Die Wasserknappheit verschärft sich durch den Klimawandel und das Bevölkerungswachstum. Erforschen wir, wie Technologie dazu beitragen könnte, dieses Problem zu mildern.

Elisa Piscopiello, ETF Analyst und Shichen Zhao, Research Analyst bei LGIM

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Obwohl Wasser etwa 70 Prozent der Erdoberfläche bedeckt, leidet doch rund die Hälfte der Weltbevölkerung zumindest zeitweise1 unter schwerem Wassermangel, während etwa zwei Milliarden Menschen keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser haben.2

Dies liegt daran, dass von dem reichlich vorhandenen Wasser auf unserem Planeten nur 3 Prozent Süsswasser sind, das für den menschlichen Verbrauch, die Tierwelt und die Pflanzen benötigt wird. Zwei Drittel dieses knappen Süsswassers sind in Gletschern eingeschlossen oder aus anderen Gründen nicht verfügbar.3

Das Problem wird durch die Tatsache verschärft, dass ein Grossteil des verfügbaren Süsswassers verschmutzt ist. Der Klimawandel führt zudem dazu, dass extreme Wetterereignisse immer häufiger auftreten. Alle diese Faktoren zusammen haben unsere Süsswasserressourcen unter starken Druck gesetzt.

Zunehmend im Fokus der Öffentlichkeit

Der Druck auf die weltweite Versorgung mit sauberem Wasser, der durch das wachsende Bevölkerungswachstum und den zunehmenden Verbrauch der Industrie noch verstärkt wird, rückt zunehmend in den Fokus der Öffentlichkeit und der Politik.

Neben Hunderten von Zusagen und Verpflichtungen treiben Regierungen Investitionen in sauberes Wasser voran. Die Europäische Investitionsbank stellt jährlich 3 Milliarden Euro für Investitionen in die Wasserinfrastruktur zur Verfügung,4 und das Bipartisan Infrastructure Law der USA hat einen 50-Milliarden-Euro-Plan für die Wasserinfrastruktur auf den Weg gebracht.5

Wie könnte Entsalzung die Wasserknappheit lindern?

Die Umwandlung von reichlich vorhandenem Salzwasser in nutzbares Süsswasser ist ein offensichtlicher Weg, der Wasserknappheit entgegenwirken könnte. Entsalzung wird immer attraktiver, da sich die Technologie weiterentwickelt hat und und kosteneffizient ist.

Entsalzungsprozesse können mechanisch zum Beispiel mechanische Dampfkompression und Umkehrosmose, thermisch mittels einfache Destillation, Mehrstufen-Destillation, mehrstufige Flash-Verdampfung, thermische Dampfkompression oder elektrisch nämlich durch Elektrodialyse erfolgen.

Die Märkte für Meerwasser- und Brackwasserentsalzung wachsen weiter. GWI, das Global Water Institute geht davon aus, dass die Investitionsausgaben von knapp 6 Milliarden Dollar im Jahr 2022 auf 9,4 Milliarden Dollar im Jahr 2027 anwachsen werden und die Betriebskosten von 10,6 Milliarden Dollar im Jahr 2022 auf 13,4 Milliarden Dollar steigen werden.

Wie könnten neue Technologien das uralte Problem der Wasserverluste lösen?

Verbesserte Überwachungs- und fortschrittliche Modellierungssysteme ermöglichen es den Wasserversorgern, die Widerstandsfähigkeit und Flexibilität der heutigen Wassernetze zu verbessern. Es geht nicht nur um die Einsparung von Wasser; Versorgungsunternehmen auf der ganzen Welt müssen zunehmend Lösungen zur Verringerung des «Nicht-Ertrags-Wassers» (NRW) einführen, das heisst, des Wassers, das im System verloren geht, bevor es die zahlenden Kunden erreicht.

Die Grafik zeigt das breite Spektrum an Technologien, die zur Begrenzung von Wasserverlusten eingesetzt werden, sei es durch das Aufspüren von Leckagen oder durch Druckmanagement, um das Risiko von Rohrbrüchen von vornherein zu verringern.

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(Quelle: Getty Images, zum Vergrössern anklicken)

Wie könnte ein vollständig integriertes und zukunftssicheres System angesichts der oben genannten Technologien wirklich aussehen? Wir glauben, dass es netto null, intelligent und selbstversorgend sein wird:

  • Netto-Null: Es wird zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien gespeist. Viele der Gebiete auf der ganzen Welt, die potenziell am stärksten vom Klimawandel und der Wasserknappheit betroffen sind, verfügen über ein hohes Potenzial zur Erzeugung von Solar- und Windenergie.
  • Intelligent: Wirklich intelligente Systeme können ein Mass an Effizienz und Verlustvermeidung erreichen, das in der Vergangenheit unvorstellbar gewesen wäre. In vielen Städten der Welt gehen 30-60 Prozent des Wassers aufgrund Alter oder fehlerhafter Infrastrukturen verloren. Intelligente Systeme, die heute eingesetzt werden, erreichen eine Verlustrate von nur 3 Prozent, was eine deutliche Verbesserung der Effizienz bedeutet.
  • Selbstversorgend: Durch das Management des gesamten Wassernutzungskreislaufs, einschliesslich des Recyclings von Abwasser zur Wiederverwendung, ist es möglich, geschlossene Systeme zu schaffen, die die Gesamteffizienz maximieren.

(Quelle: Neom, 2023)

1Quelle: Kapitel 4: Water | Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability (ipcc.ch)
2Quelle: Water | United Nations
3Quelle: https://phys.org/news/2023-12-world-freshwater.html#google_vignette
4Quelle: Water as a vital investment in our future: the EIB at the United Nations 2023 Water Conference (smartwatermagazine.com)
5Quelle: FACT SHEET: Biden-Harris Administration Celebrates Historic Progress in Rebuilding America Ahead of Two-Year Anniversary of Bipartisan Infrastructure Law | The White House