Hauptwasserleitung gebrochen: Anfang Februar tut sich ein großer Krater in der Cottbusser Innenstadt auf. imago Images
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Hauptwasserleitung gebrochen: Anfang Februar tut sich ein großer Krater in der Cottbusser Innenstadt auf. imago Images

Öffentliche Leitungen

Den Wasserverlust stoppen

  • vonHermannus Pfeiffer
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Rohrbrüche in Leitungen sind ein großes Problem, weil sie in den riesigen Netzen oft spät erkannt werden. So gehen Unmengen an Wasser verloren. Das norddeutsche Start-up Pydro hat ein System entwickelt, das durch Druckkontrolle Schäden erkennt und vermeidet.

Wasser ist ein knappes Gut. Fünf Billionen Liter Trinkwasser werden die deutschen Wasserwerke dennoch in diesem Jahr fördern, weit mehr als 100 Liter Wasser pro Einwohner:in und Tag. Der Großteil stammt aus mächtigen Sand- und Kiesschichten, die oft tief im Untergrund verlaufen. Aber auch oberirdisches Quellwasser, Uferfiltrate sowie Wasser aus Flüssen und Talsperren werden aufbereitet und in das Trinkwassernetz eingespeist. Doch dort gehen große Mengen des kostbaren Nasses verloren. Rund zehn Prozent des Trinkwassers, schätzen Expert:innen, versickern in Deutschland auf dem meist kilometerlangen Weg zwischen Wasserwerk und Verbraucher im Boden. Solche Wasserverluste sind teuer und erhöhen den Wartungsaufwand, sie kosten Energie und belasten die CO2-Bilanz.

Solche Verschwendung muss nicht sein. Davon sind die Macher des Start-ups Pydro mit Sitz in Rostock und Hamburg überzeugt. Gründer Mulundu Sichone, er studierte Maschinenbau an der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TUHH) und in Rostock, verweist auf das Problem des Wasserdrucks: „Weltweit ist den Wasserversorgungsunternehmen bekannt, das Rohrschäden und Wasserverluste durch Drucküberschüsse hervorgerufen werden.“ Es sei Stand der Wissenschaft und Technik, so Sichone, dass es einen direkten Zusammenhang zwischen der Häufigkeit von Rohrschäden und den in Rohrleitungen vorherrschenden Wasserdruck gebe. Zu hoher Druck gefährde die Leitungen. Und da die Wasserwerke den Druck pauschal an den wenigen Verbrauchsspitzen des Tages ausrichten, ist er durchschnittlich zu hoch, und das Rohrleitungsnetz wird auf Verschleiß gefahren.

Mulundu Sichone (m), Pydro-Gründer, hat Maschinenbau studiert.

Was fehlt sind dezentrale Messsysteme, die einen Rohrbruch auch außerhalb der Zentren schnell erkennen und dadurch die kostspieligen „Lecklaufzeiten“ verkürzen. Das bietet der Prototyp PT1. Die „Pydro Turbine 1“ hat die Form eines dicken Baumkuchenringes. Er misst den Wasserdruck in der Leitung, die durch ihn hindurch führt. Dazu läuft das Wasser durch einen Ringpropeller, der eigentlich aus dem Schiffbau stammt. Die Messung übernimmt eine Flut an Sensoren.

Nun verbrauchen selbst die besten und kleinsten Sensoren Energie. Auch im PT1. Doch in seinem Ringpropeller laufen Schaufelblätter, die vom Wasser angetrieben Strom erzeugen. Solche „Energieautarkie“, davon ist Pydro-Gründer Sichone überzeugt, ist in einem weit verzweigten Wassernetz von besonderer Bedeutung, da die Rohre oft weit entfernt vom öffentlichen Stromnetz verlaufen und ein Anschluss aufwendig und teuer wäre. Spätere Nachfolgemodelle des PT1 sollen zudem selbständig den Wasserdruck regulieren. Neben der Hardware will Pydro den Wasserwerken einen Rundum-Service bieten.

Aktiv werden

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WAS TUN: Gegen den Wasserverlust in öffentlichen Leitungsnetzen kann man wenig tun, im eigenen Haus allerdings schon. Dafür gibt es ganz ähnliche Systeme, die den Druck in der Hausleitung messen und diese auch selbstständig verschließen können – ganz smart mit Benachrichtigung auf das Smartphone.

Pydro, ausgesprochen „peidro“, hat für seine innovativen Ideen eine Menge Preise eingeheimst. Unterstützt wurde das Projekt vom Bundeswirtschaftsministerium und der Stiftung Umwelttechnik (DBU). Seit zwei Jahren ist der erfahrene Manager Thomas Clemens als Geschäftsführer mit an Bord. Er hat eine „kleine sechsstellige Summe“ investiert.

Im September (2020) fiel dann der kommerzielle Startschuss mit einem Startkapital von einer Million Euro. Dies Geld stellt Gigahertz Ventures in Dresden bereit, ein Wagniskapitalgeber, gegründet von vier „Business Angels“, und der Venture Capital Fonds MV aus Schwerin. Den Fonds hat das Land Mecklenburg-Vorpommern initiiert, um innovativen und technologieorientierten Unternehmen im Land Risikokapital zur Verfügung zu stellen. Pydro unterhält in Rostock ein Testlabor und will zukünftig Produktion, Service, Wartung und Datenverarbeitung dort bündeln. Die Entwicklung findet aktuell mit derzeit sechs Ingenieuren im „Start-up-Dock“ der TUHH statt.

Auf dem potenziellen Heimatmarkt stößt Pydro auf Zurückhaltung. Grundsätzlich sei Hamburg Wasser „sehr vorsichtig“, sagt eine Sprecherin. Es sei immer heikel, wenn in das 5317 Kilometer lange Trinkwassernetz der Elbmetropole etwas eingebaut werde. Wasser sei schließlich das „bestens geschützte Lebensmittel überhaupt“ und müsse es bleiben. Als grundsätzliche Absage will der öffentliche Versorger das aber nicht verstanden wissen. Die Techniker von Hamburg Wasser loben Pydro als innovativ, „ein super-spannendes Projekt“. Vor allem aus Wasserdruck im Leitungsnetz Energie zu erzeugen, findet die Forschungsabteilung klasse.

Ohnehin liegt das öffentliche Wasserwerk der Hansestadt mit „Rohrnetzverlusten“ von 4,2 Prozent in 2019 (Frankfurt: fünf Prozent) deutlich unter dem Bundesdurchschnitt. Pydro zielt denn auch auf internationale Märkte: Weltweit betrügen die Verluste 30, in Osteuropa sogar 50 Prozent. „Viele Wasserwerke pumpen einfach das Wasser in ihre Netze und stellen den Kunden Rechnungen aus“, kritisiert Geschäftsführer Clemens das gängige Wassermanagement. „Erst daraus ermitteln sie ihre Wasserverluste.“

Pydro traut sich eine Reduzierung der Rohrnetzverluste um ein Fünftel zu. Das wäre selbst für deutsche Wasserwerke eigentlich interessant. Geschäftsführer Clemens macht eine Beispielrechnung auf. Einer Stadt in Deutschland mit 500 000 Einwohner:innen gehen durchschnittlich mehr als zwei Milliarden Liter Trinkwasser verloren. Bei Gestehungskosten von 50 Cent pro 1000 Liter betragen allein die Verluste daraus rund eine Million Euro. „Wir gehen davon aus, dass wir 20 Prozent Verluste reduzieren können, eine Einsparung von mindestens 200 000 Euro schon im ersten Jahr.“ Da sich die Einsparungen „addieren“, so Clemens, haben Kund:innen nach zwei Jahren schon 560 000 Euro weniger Kosten. Dazu kommen Ersparnisse beim Energieverbrauch. Da sich die Investition in ein Netzwerk aus PT1 auf etwa 600 000 Euro belaufen, würde sich die Investition bereits nach zwei Jahren für Käufer:innen rechnen.

Erste Testläufe mit der Pydro-Technik laufen in Deutschland, Frankreich und in der Schweiz oder sind in Vorbereitung. Für einen besonders lukrativen Markt hält Clemens England. Drei Jahrzehnte nach ihrer Privatisierung wächst der Druck auf die Wasserwirtschaft, sparsamer mit ihrem Rohstoff umzugehen. Auf 20 Prozent taxiert Clemens deren Rohrnetzverluste. Eine Rahmenrichtlinie der Regierung in London sieht vor, dass zukünftig die Verluste Jahr für Jahr sinken sollen. Im April startet Pydro mit zwei englischen Wasserkonzernen eine Testphase. Anfang 2022 will Pydro dann mit der Produktion seiner Anlagen in Rostock beginnen.