Wasser, Energie und Nahrungsmittel: ein nachhaltiges Gefüge für Städte
Prognosen der Vereinten Nationen (UNO) zufolge werden im Jahr 2050 mehr als 9 Millionen Menschen auf der Erde leben – 1927 wurde unser Planet von nur zwei Milliarden Menschen bevölkert. Da die Menge der vorhandenen natürlichen Ressourcen dieser Bevölkerungsexplosion nicht gewachsen ist, weisen Experten darauf hin, dass das heute weltweit übliche Konsumverhalten überprüft werden muss.
In diesem Kontext befassen sich Wissenschaftler in Europa seit 2011 mit dem sogenannten Nexus Wasser Energie Nahrung, mit dem Ziel, die verschiedenen Ressourcen und Interessen der Bevölkerung auf nachhaltige Weise auszubalancieren und dabei die Integrität des Ökosystems zu gewährleisten. Beispiele für Projekte mit diesem Ansatz wurden am vierten und letzten Tag des 9. Deutsch-Brasilianischen Dialogs über Wissenschaft, Forschung und Innovation in der Sitzung „Water-Energy-Food-Nexus in Cities” vorgestellt.
„Die Wiederverwendung von Wasser bietet eine großartige Gelegenheit für die Gestaltung der Wechselbeziehung zwischen Wasser, Energie und Nahrung”, bekräftigte Daphne Keilmann-Gondhalekar, Leiterin einer Forschungsgruppe der Technischen Universität München (TUM), die diese Korrelation in der bayerischen Hauptstadt untersucht. Die Forscherin zeigt, wie ausgehend von der Wiederverwendung von Wasser Energie, Metalle, Biokunststoffe und sogar Antibiotika erzeugt werden können: „Es gibt jedoch nur wenige Städte und Nationen, die diese Chance erkennen. In Deutschland wird zum Beispiel nur 1% des Wassers wiederverwendet.”
In der von Keilmann-Gondhalekar in München durchgeführten Studie wurde deutlich, wie eine integrierte Stadtplanung den Städten dabei helfen kann, potenzielle Synergien zu erforschen und den Klimawandel abzumildern. Bei der Umsetzung des Konzepts im Münchner Stadtteil Maxvorstadt wurde festgestellt, dass die intensive städtische Landwirtschaft dieser Region 66% des lokalen Obstbedarfs und 246% des lokalen Gemüsebedarfs decken kann. Darüber hinaus kann die Wasserversorgung der Region durch Speicherung und Wiederverwendung von Regenwasser um 26% entlastet werden. Und die Erzeugung von Biogas (aus Abwasser) könnte zu einer Einsparung von 20% bei der derzeitigen Versorgung mit lokalem Strom führen.
Neue soziale Gewohnheiten
„Wissenschaft ist unsere größte Waffe für eine kohlenstoffarme, nachhaltige Welt. Aber die Wissenschaft handelt nicht in ihrem eigenen Rhythmus, sondern geht schrittweise vor und stellt sich ständig der Realität”, bekräftigte José Antônio Perrella Balestieri vom Department für Chemie und Energie an der Landesuniversität São Paulo Júlio de Mesquita Filho (Unesp). Der Professor trägt die Verantwortung für ein von der Forschungsförderinstitution Fapesp gesponsertes Projekt zum Wasser-Energie-Nahrungs-Konzept in Guaratinguetá, einer Stadt im Landesinneren von São Paulo.
Die 2019 begonnene Studie befindet sich in einer Vorstufe und konzentriert sich auf die Wiederverwendung von Abwasser. „Abfälle sind auch Rohstoffe für erneuerbare Brennstoffe”, betonte Balestieri. In seinem Vortrag sprach der Professor über den komplexen Nexus zwischen den drei Komponenten, über den die Gesellschaft zu einem niedrigen Kohlenstoffverbrauch gelangen kann.
„Der Erfolg des Konzepts hängt auch von der Änderung einiger sozialer Verhaltensweisen ab, wie der Beseitigung von Verschwendung, der Rationalisierung von Ressourcen (Mensch und Material), der Wiederverwendung von Materialien bei der Herstellung von Verbrauchsgütern, der Verringerung des Personen- und Gütertransports und der Reduzierung des Konsums”, erläuterte der Wissenschaftler.
Die Studie schließt weitere Ansätze ein, die noch untersucht werden sollen, wie Stadt- und Gemeinschaftsnutzgärten, die Schaffung städtischer Grünflächen, die Nutzung sauberer Energie (aus Biomasse), die Wiederverwendung von Abwasser und Regenwasser sowie die Entsalzung von Meerwasser.