Mit der Allianz wollen die Mitglieder eine zentrale Anlaufstelle schaffen, hinter der ein stetig wachsendes Netzwerk von CFD-Dienstleistern aus unterschiedlichsten Branchen steht. Dank moderner und effizienter Algorithmen auf leistungsstarker Hardware, lassen sich experimentelle Untersuchungen ersetzen und Optimierungen wesentlich effizienter – innerhalb von Minuten oder Stunden – durchführen. Dies verspricht eine höhere Wirtschaftlichkeit.

Im Mai bieten Ianus Simulation und die Strömungsraum Allianz ein Webinar zu allgemeinen Grundlagen sowie weiterführenden Möglichkeiten an. Themenschwerpunkte hierbei sind unter anderem der Einsatz von KI in Kombination mit Simulationssystemen, zeitparalleles Rechnen sowie die Digitalisierung im Bereich der Medizin-, Rohr- und Wasser-/Abwassertechnik.

„Dass auch die Vereinten Nationen das Thema aufgreifen, befürworten wir sehr“, sagt der Vorstand Wasser des DVGW Dr. Wolf Merkel. Die Dialogkampagne hat die enormen Zukunftsaufgaben in der Wasserwirtschaft in den öffentlichen Fokus gerückt. Diese finden nun auch in der Politik Gehör: Die Ankündigung einer Wasserstrategie des Bundesumweltministeriums sei ein positives Signal. Darauf müssten allerdings konkrete Taten folgen, andernfalls wäre die Strategie nicht mehr als ein Tropfen auf den heißen Stein. Insbesondere der Klimawandel erzeugt einen starken Handlungsdruck auf die Branche. Merkel fordert, den gesamten Wasserkreislauf in den Blick zu nehmen und nachhaltige Bewirtschaftungskonzepte zu berücksichtigen. Der Verband richtet seine Wasserforschung auf die Bewältigung der Zukunftsaufgaben aus. Eine neue strategische Innovationsagenda soll Ende Mai 2021 veröffentlicht werden.

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Amphore“ (Regionales Klärschlamm- und Aschen-Management zum Phosphorrecycling für einen Ballungsraum) soll auf dem Gelände der Kläranlage Bottrop eine großtechnische Anlage entstehen und in den Demonstrationsbetrieb gehen. Als Ergebnis eines mehrstufigen Auswahlverfahrens hat man sich auf das anzuwendende Verfahren verständigt. Die Wahl fiel auf einen auf der patentierten Parforce-Technologie basierenden nasschemischen Prozess. Ziel ist die Erzeugung von Phosphorsäure aus Klärschlammaschen. 

Derzeit laufen die Vorbereitungen für die nächsten Planungsphasen und den Antrag auf Bewilligung von Bau und Betrieb. Bauherrin der Anlage ist Phosrec Phosphor-Recycling, eine Tochtergesellschaft der beteiligten Wasserverbände, die eigens für die Forschungsarbeiten gegründet wurde. Die Anlage soll Mitte 2023 in Betrieb gehen. Bereits Ende 2020 ist ein verbändeübergreifendes Analyseprogramm für Klärschlamm und Klärschlammaschen gestartet. Die erhobenen Messdaten fließen in eine gemeinsame Datenbank ein und sollen unter anderem dem Aufbau eines Klärschlamm- und Klärschlammaschemanagement dienen. Das Verbundprojekt Amphore wird vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) innerhalb der Fördermaßnahme Rephor unterstützt, das Teil des Rahmenprogramms „Forschung für Nachhaltige Entwicklung" (Fona3) ist.

Der Anblick der Turbine mit der unscheinbaren Bezeichnung O2-2MW dürfte so manchen an ein kopfüber fliegendes „Raumschiff Enterprise“ (US-Kultserie der 1960er Jahre) erinnern. Allerdings handelt es sich dabei um einen 73 m langer Schwimmkörper, der auf beiden Seiten eine 1-Megawatt-Turbine trägt, um 1.700 Haushalte mit Strom zu versorgen. 

Die Rotoren haben einen Durchmesser von 20 m mit einer Gesamtrotorfläche von 600 m2. Die Rotorblätter lassen sich um 360   drehen. Dies verleiht der O2 einen maximalen Wirkungsgrad und bewirkt, dass sich nicht der gesamte Schwimmkörper nach den Gezeiten ausrichten muss. Der Wälzlagerhersteller SKF lieferte die beiden Antriebsstränge. Der Lieferumfang von ABB Motion umfasst zwei wassermantelgekühlte AC-Generatoren M3LG 450 LC 4 mit einer Leistung von je 1.120 kW. Aufgrund ihrer sehr kompakten Bauweise mit einer Achshöhe von nur 450 mm lassen sich die Generatoren mit ihrer hohen Leistungsdichte problemlos in den beiden Gondeln des Gezeitenkraftwerks einbauen. In schwimmenden Gezeitenturbinen steckt großes Potenzial, da sie vergleichsweise niedrige Installations- und Instandhaltungskosten aufweisen. Weitere Turbinen von Orbital sind bereits in Planung. 

Wie die im Auftrag des Digitalverbands erstellte Studie „Klimaeffekte der Digitalisierung“ zeigt, können die CO₂-Emissionen in Deutschland durch den gezielten und beschleunigten Einsatz digitaler Lösungen in den kommenden zehn Jahren um bis zu 151 mt CO₂ verringert werden. Das entspricht rund einem Fünftel der heutigen CO₂-Emissionen. Unter Berücksichtigung des durch digitale Geräte oder Infrastrukturen erzeugten Ausstoßes beträgt die durch Digitalisierung erreichbare Einsparung 129 mt CO₂ netto. Insgesamt muss Deutschland in den kommenden zehn Jahren 262 mt einsparen. 

„Auch mit Blick auf den Klimawandel ist ein beschleunigter Umbau unserer Wirtschaft hin zu einer digitalen Ökonomie das Gebot der Stunde“, sagt Hauptgeschäftsführer Dr. Bernhard Rohleder. „Wir brauchen eine konsequent klimaorientierte Digitalstrategie. Mithilfe digitaler Technologien können wir enorme Mengen CO₂ einsparen und gleichzeitig unsere internationale Wettbewerbsfähigkeit und unsere Krisenresilienz steigern.“ Entscheidend sei laut Bitkom, wie die Digitalisierung bis 2030 vorangetrieben werde. „Eine konsequente Digitalisierung ist der Schlüssel zu einer erfolgreichen Klimapolitik“, so Rohleder. Kleine und mittlere Unternehmen müssten durch eine Neuauflage des Programms „Digital jetzt“ bei Investitionen in digitale Technologien unterstützt werden. „Das zahlt nicht nur auf die Nachhaltigkeit ein, sondern macht die Unternehmen auch zukunfts- und wettbewerbsfähig“, betont Rohleder.