Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Der Ruden ist eine gro\u00dfe Insel im Naturschutzgebiet \u0084Peenem\u00fcnder Haken, Struck und Ruden\u0093. Er ist R\u00fcckzugsgebiet f\u00fcr seltene Tier- und Pflanzenarten, sowie Rast- und \u00dcberwinterungsgebiet vieler Wasserv\u00f6gel. Um den Naturschutz gew\u00e4hrleisten zu k\u00f6nnen, ist eine st\u00e4ndige Besetzung der Insel notwendig. Teile der historischen Bebauung, die seit 1648 errichtet wurden stehen unter Denkmalschutz und dienen den heutigen Inselbewohnern als Wohnort. Zuk\u00fcnftig soll der Ruden f\u00fcr gef\u00fchrte, touristische Zwecke erschlossen werden, um den Besuchern die Relevanz des Naturschutzes zu verdeutlichen. Zum jetzigen Zeitpunkt verf\u00fcgt die Insel \u00fcber keinen Anschluss an die kommunale Infrastruktur. Ziel des Projektes \u0084autarker Ruden\u0093 war die umf\u00e4ngliche Erschlie\u00dfung der Insel mit Wasser, Abwasser und Strom. Dabei standen nachhaltige und autarke Systeme im Vordergrund, die zum einen im Sinne der Kreislaufwirtschaft Synergien f\u00fcr die exponierte Lage darstellen, als auch im Einklang mit Natur- und Denkmalschutz gebracht werden k\u00f6nnen. Mit der Potenzialanalyse sollte gezeigt werden, dass es m\u00f6glich ist, an einem abgelegenen Inselstandort ohne Grundwasserressource und nur mit erneuerbaren Energien eine ganzj\u00e4hrige menschliche Nutzung f\u00fcr vogel- und naturschutzfachliche Belange zu erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZur Entwicklung der optimalen Ver- und Entsorgungsstrategie wurden Szenarien zu diversen Technologien und deren Kombinationsm\u00f6glichkeiten erarbeitet und eine breite Literaturrecherche zu vergleichbaren Projekten durchgef\u00fchrt.
\nEnergieversorgung (IRES) – Die Versorgung der Inselbewohner mit elektrischer Energie sollte weitestgehend \u00fcber regenerative Energiewandler sichergestellt werden. Zur Energieerzeugung wurde eine Kombination aus Wind- und Solarenergie in Kombination mit einem Batteriespeicher angestrebt. In den Fallstudien sind unterschiedliche Errichtungsorte, Technologien und Dimensionen der Einzelanlagen untersucht worden. Grundlage daf\u00fcr waren eine umfassende Recherche zu Wetterdaten, vergleichbaren Projekten, neuartigen technischen L\u00f6sungen und die Bedarfsermittlung in Abstimmung mit den weiteren Arbeitspaketen. Zur Auslegung und optimierten Abstimmung der drei Systemkomponenten wurde eine Simulation durchgef\u00fchrt, die die kompatibelste L\u00f6sung unter den genannten Randbedingungen ergab.
\nTrink- und Brauchwasser – Die Versorgung f\u00fcr Trink- und Brauchwasser sollte aus den lokalen Quellen sichergestellt werden. Da keine nutzbaren S\u00fc\u00dfwasservorkommen vorhanden sind, basierte die Konzeptionierung auf der Nutzung von Meerwasser der umliegenden Ostsee und eine Grauwasseraufbereitung mit Regenwassernachspeisung. Trinkwasser im Kreislauf aus Grauwasser aufzubereiten und wieder zu nutzen war hierbei ein g\u00e4nzlich neuer Ansatz. Neben der Trinkwasserversorgung war unter dem Nachhaltigkeitsaspekt auch die Brauchwasserbereitstellung zu untersuchen. Hierzu z\u00e4hlen Regenwassernutzung, Abwasserwiederverwendung und der Einbau neuartiger Sanit\u00e4rsysteme.
\nAbwasserentsorgung und Abfallmanagement – Mit steigendem Anschlussgrad an die Trink- und Brauchwasserversorgung ist auch mit einem erh\u00f6hten Abwasseraufkommen zu rechnen. Zun\u00e4chst wurde vor Ort eine Bestandsaufnahme der vorhandenen Entsorgungsinfrastruktur vorgenommen, auf dessen Zustand basierend Fallstudien durchgef\u00fchrt worden sind. Zu den untersuchten Ma\u00dfnahmen z\u00e4hlen technische als auch naturnahen Verfahren in Zusammenspiel mit ressourcenorientierten Sanit\u00e4rsystemen mit dem Ziel des N\u00e4hrstoffrecyclings, sowie den M\u00f6glichkeiten zur Trinkwassereinsparung, Energier\u00fcckgewinnung und Biomassegewinnung auch W\u00e4rmer\u00fcckgewinnung aus Abwasser wurde untersucht.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Energieversorgung – Der theoretisch ermittelte Stromverbrauch auf dem Ruden liegt bei ca. 8,6 MWh pro Jahr. Zur Deckung des Bedarfs mittels Solarenergie werden 180 PV-Module (70 MWh) ben\u00f6tigt. Zur Vermeidung eines Blackouts ist f\u00fcr das angenommenem Nutzungs- bzw. Lastprofil in diesem Szenario ein 40 kWh Energiespeicher n\u00f6tig. Durch Kombination mit zwei kleinen Windkraftanlagen mit 4 MWh l\u00e4sst sich der Energiespeicher auf 26 kWh reduzieren. \u00dcbersch\u00fcssige Energie kann zur Erw\u00e4rmung von 60.000 Litern Warmwasser genutzt werden, was ca. der H\u00e4lfte des Bedarfs entspricht. Im Winter wird eine zus\u00e4tzliche Energiequelle zur Warmwasserbereitung ben\u00f6tigt. Die theoretischen Simulationsergebnisse des Energiebilanzierungsmodells haben gezeigt, dass mittels PV- und Windenergieerzeugung in Verbindung mit einem entsprechend dimensionierten Speichersystem, eine ausreichende Versorgung der Insel Ruden m\u00f6glich ist. Die Kosten basierend auf aktuellen Installationspreisen berechnen sich zu 157.000 \u0080 in der Variante reine PV mit Speicher und erh\u00f6hen sich auf 158.800 \u0080 bei der Kombination mit kleinen WKAs.
\nWasserkreislauf \u0096 Der rechnerisch ermittelte t\u00e4gliche Wasserbedarf betr\u00e4gt 1.051 l\/d, erh\u00f6ht sich bei der Installation von Sp\u00fcltoiletten auf 1.284 l\/d. Hierin wurden die Inselbewohner, ein Nutztierbestand, die Bew\u00e4sserung des Gartens und Wassernutzung durch Besucher ber\u00fccksichtigt. Die Auswertungen zeigen, dass jedes der Szenarien unterschiedliche Vor- und Nachteile mit sich bringt. Das entwickelte Entwurfsszenario – UO-Anlage (Umkehrosmose) zur Aufbereitung des Brackwassers, Nicht-TW f\u00fcr den h\u00e4uslichen Gebrauch aus RW und Grauwasserbehandlung – kombiniert die Vorteile der Konzepte und wird als Orientierung f\u00fcr die weitergehende Planung der Inselversorgung empfohlen. Der maximale Stromverbrauch dieser Variante wurde mit 6,8 kWh in der Energieversorgung ber\u00fccksichtigt. Die Investitionskosten zur vollst\u00e4ndigen Wasserver- und Entsorgung belaufen sich auf 44.500 \u0080.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Das Projekt und die Endergebnisse konnten bereits auf der Landesverbandstagung der DWA Nord-Ost einem breiten Publikum vorgestellt werden. Des Weiteren wurde \u00fcber ein Pressemitteilung im DBU Netzwerk auf das Projekt aufmerksam gemacht und auch der Tagesspiegel vom 23.11.2021 berichtete in einem kurzen Ausschnitt \u00fcber das Vorhaben. Weitere Pr\u00e4sentationen sind geplant.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Ergebnisse des Projektes \u0084autarker Ruden\u0093 zeigen, dass eine selbstst\u00e4ndige Versorgung der Insel mit Trinkwasser und Energie und auch die Abwasserentsorgung in einem geschlossenen Kreislaufsystem unter entsprechenden logistischen und finanziellen Aufwand realisierbar sind. Die exponierte Lage, sowie der Natur- und Denkmalschutz bieten einen engen Rahmen f\u00fcr die angestrebte Realisierung. Nachfolgend sind daher die Erkenntnisse dieser Studie eingehend den zust\u00e4ndigen \u00c4mtern zu pr\u00e4sentieren und zu diskutieren. Jedoch ist die Wirkung als nachhaltiges Vorzeigeprojekt, besonders durch den st\u00e4tigen Publikumsverkehr hervorzuheben. Die eingesetzten Technologien k\u00f6nnen in Bezug auf Nachhaltigkeit, Kreislaufschlie\u00dfung und Ressourcenschonung als positives Beispiel f\u00fcr neue Baufelderschlie\u00dfungen und den Umgang mit den Folgen des Klimawandels in der \u00d6ffentlichkeit genutzt werden. Der kleine Ma\u00dfstab eignet sich auch f\u00fcr den Transfer auf private Haushalte. Eine Abschlussveranstaltung ist geplant, bei der es auch um M\u00f6glichkeiten der Finanzierung f\u00fcr ein Anschlussprojekt zur Realisierung der Technologien auf dem Ruden gehen soll.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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