Trinkwasser sparen durch Regenwassernutzung

Durch den Klimawandel werden Trockenphasen häufiger und Wasser muss sparsamer als bisher verwendet werden. Auch in Deutschland sinken regional während Hitzewellen immer häufiger die Grundwasserpegel. Gleichzeitig steigt in solchen Phasen der Wasserbedarf von Haushalten und Landwirtschaft, die beide vorrangig Grundwasser nutzen. Die Nutzung von Regenwasser in Haushalten und Industrie kann wertvolles Süßwasser einsparen. Allerdings gibt es in Deutschland große regionale Unterschiede beim Potenzial der Regenwassernutzung.

Die Nationale Wasserstrategie, die 2023 verabschiedet wurde, benennt die Nutzung von Regenwasser als mögliche Maßnahme zur Schonung des Süßwassers. Im Auftrag des Umweltbundesamts haben Forschende des Fraunhofer ISI nun die Potenziale und Herausforderungen der Regenwassernutzung in Deutschland untersucht und bewertet.

In ihrer Studie analysieren die Forschenden die ökologischen, hygienischen, wirtschaftlichen, sozialen und technischen Voraussetzungen und Auswirkungen der Regenwassernutzung anhand verschiedener Szenarien. Um das Einsparpotenzial unter unterschiedlichen Bedingungen zu bewerten, wurden Langzeitsimulationen für drei Regionen mit Berücksichtigung der jeweiligen Bebauungsstruktur und der klimatischen Bedingungen erstellt. Berlin, Köln und München stehen in der Studie beispielhaft für Regionen mit vergleichsweise niedrigen, mittleren und hohen Regenmengen.

Einsparpotenzial und Wirtschaftlichkeit der Regenwassernutzung

Die Simulationen zeigen, dass das Einsparpotenzial für Trinkwasser stark von der Bebauungsdichte und den regionalen Regenmengen abhängt. Auch die Verteilung der Niederschläge über das Jahr und die Größe der verfügbaren Wasserspeicher beeinflussen, wie viel des Bedarfs an Betriebswasser (etwa für Toilettenspülungen oder Waschmaschinen) in verschiedenen Siedlungstypen durch Regenwasser ersetzt werden kann.

Bei Einfamilienhäusern könnte ein großer Teil des Betriebswasserbedarfs mit Regenwasser gedeckt werden, jedoch zumeist nicht kostendeckend. In dicht bebauten Wohnquartieren lässt sich pro Hektar am meisten Trinkwasser einsparen, weil große Dachflächen für die Sammlung von Regenwasser genutzt werden können. Allerdings reicht die Menge des Regenwassers bei dichter Besiedelung nicht aus, um den Betriebswasserbedarf der Bewohner:innen zu decken.

In Berlin könnten in dicht bebauten Siedlungen aktuell rund 40% der benötigten Betriebswassermenge durch Regenwasser abgedeckt werden, was ungefähr 17% der derzeitigen Trinkwassernutzung einsparen könnte. In München könnte der Betriebswasserbedarf von dicht bebauten Quartieren sogar zu 70% durch Regenwasser gedeckt werden, was 24% des Trinkwassers sparen könnte. Bei Berücksichtigung zukünftiger Trockenperioden könnte diese Bedarfsdeckung jeweils um 10 bis 20 Prozentpunkte sinken. Auch größere Regenwasserspeicher könnten das nicht ausgleichen.

In der Industrie kann dank der großen Dachflächen von Gewerbebetrieben mehr Regenwasser gesammelt werden, als die Belegschaft benötigt. Dadurch gibt es im Gewerbe große Nutzungspotenziale für Regenwasser, etwa zur Kühlung, für die Bewässerung von Grünanlagen oder als Produktionswasser. Unter bestimmten Bedingungen kann sich die Nutzung von Regenwasser für die Betriebe finanziell lohnen. Die Zwischenspeicherung von anfallendem Regenwasser zur späteren Nutzung kann außerdem Abflussspitzen abfedern und so zur Entlastung des Kanalsystems beitragen.

Insgesamt variiert die Wirtschaftlichkeit der Regenwassernutzung stark je nach Region, vor allem wegen unterschiedlicher Wasserpreise, Abwassergebühren und möglicher Vergünstigungen beim Niederschlagswasserentgelt.

Fazit und Empfehlungen für naturnahe Wasserhaushalte in Gemeinden

Kleinere Anlagen für die Regenwassernutzung werden der Untersuchung zufolge zumeist aus ökologischen und idealistischen Motiven betrieben. Im größeren Maßstab, etwa durch die Ausweitung auf Quartiersebene und die Verbindung mit blau-grünen Infrastrukturen in den Städten, könnten die Wirtschaftlichkeit und die ökologischen Vorteile steigen. Wichtige Akteure sind Kommunen mit ihren öffentlichen Gebäuden. Im Rahmen eines integrierten Wassermanagements wäre aber auch die Förderung privater Investitionen geeignet, um Trinkwasserressourcen zu schonen, das Mikroklima zu verbessern und Leitungen zu entlasten.

Kommunen und Länder können hier informieren und einen rechtlichen Rahmen schaffen, um die Umsetzung eines naturnahen Wasserhaushalts voranzutreiben. Insbesondere bei Neubauten sollte die Regenwassernutzung zu Beginn der Planungen einbezogen und in Kombination mit anderen Maßnahmen wie Rückhalt, Versickerung, Verdunstung und der Nutzung weiterer Wasserressourcen (z. B. aufbereitetes Grauwasser aus der Dusche) mitgedacht werden.

„In deutschen Städten werden Abwasser und Niederschläge derzeit zentral und möglichst schnell aus den Wohn- und Industriegebieten abgeleitet“, sagt Dr. Jan Greiwe, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer ISI. „Die Sammlung und Nutzung dieses Wassers könnte den Trinkwasserbedarf reduzieren. Sie wirkt damit auch, aber nicht gezielt, zur Abfederung von Bedarfsspitzen, beispielsweise während Hitzewellen und Trockenphasen. Im Rahmen eines ganzheitlichen naturnahen Wassersystems könnte die Regenwassernutzung mehr Lebensqualität in die Quartiere bringen und die Versorgungssicherheit steigern.“