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Sauberes Wasser wird im Zeitalter des fortschreitenden Klimawandels und der Umweltverschutzung zu einem knappen Gut. Unternehmen können einen wertvollen Beitrag leisten und Technologien entwickeln, damit Wasser gereinigt, entsalzen und effzienter genutzt werden kann.
6. Mai 2020
Nur drei Prozent des gesamten Wassers auf der Erde ist Süsswasser. Wäre es gleichmässiger verteilt, würde es für alle Menschen ausreichen. Die Realität sieht allerdings anders aus. Wassermangel ist in vielen Regionen der Erde seit langem ein grosses Problem und der Klimawandel und das inskünftige Bevölkerungwachstum dürften die Lage weiter verschärfen. So überrascht es nicht, dass sogar das Weltwirtschaftsforum (WEF) im Jahr 2019 Wasserknappheit und ihre Auswirkungen als die grösste Gefahr des kommenden Jahrzehnts bezeichnet hat.1 Vier Milliarden Menschen oder zwei Drittel der Weltbevölkerung leiden unter extremem Wassermangel und haben während mindestens einem Monat im Jahr nicht genug Wasser. Davon betroffen sind knapp zwei Milliarden Menschen in Indien und China. 500 Millionen Menschen mangelt es das ganze Jahr über an ausreichend Wasser. Betroffen sind bereits die Hälfte der grössten Städte der Welt, darunter Städte in Ägypten, Indien, China, Bangladesh, Pakistan, Nigeria, Südafrika, Mexiko und im Süden und Südwesten der USA.2 Jüngste Schätzungen zeigen, dass weltweit über 50 Staaten unter Wasserstress leiden. Diese Länder nutzen mehr als ein Viertel der erneuerbaren Wasserresourcen, was zu einem steigenden Risiko für Umweltprobleme und wirtschaftliche Schwierigkeiten führen kann.3
Weltweit gilt ein Fünftel der Grundwasserspeicher als übernutzt4 und der Wasserverbrauch steigt weiter. Die Gründe liegen im Bevölkerungswachstum, der Urbanisierung, einem höheren Lebensstandard und veränderten Konsumgewohnheiten sowie der verstärkten Bewässerung von landwirtschaftlichen Nutzflächen. Mit der wachsenden asiatischen Mittelschicht nimmt ferner der Konsum von Fleisch und Milchprodukten zu, aber auch der Verbrauch von Nahrungsmitteln für die Herstellung von Biokraftstoff. Die industrielle Landwirtschaft benötigt hierfür immer mehr Flächen und Wasser. Seit den 1980er Jahren steigt der Wasserverbrauch weltweit um etwa ein Prozent pro Jahr. Es wird erwartet, dass der globale Wasserbedarf bis 2050 weiter in ähnlicher Grössenordnung zunehmen wird, was einem Anstieg von 20 bis 30 Prozent gegenüber dem derzeitigen Wasserverbrauch entspricht.5
"Wenn der Brunnen trocken ist, wissen wir, was Wasser wert ist."
Benjamin Franklin6
Der Klimawandel wird die Situation zudem verschärfen, da Klimaveränderungen die Wasserkreisläufe und damit Niederschläge und Verdunstung ändern. Anhaltende Dürreperioden bis hin zu zunehmenden Wüstenbildungen, aber auch der Meeresspiegelanstieg oder der Verlust von ganzen Ökosystemen dürften zu einem sprunghaften Anstieg der Migration und zu politischen Konflikten rund um den Zugang zu Wasser führen. Während heutige Trockengebiete tendenziell noch mehr unter Wassermangel leiden werden, könnte es in niederschlagsreichen Regionen sogar noch mehr regnen. Das hat in den verschiedenen Regionen der Erde sehr unterschiedliche Auswirkungen. In Regionen, wo die Nahrungssicherheit von der Bewässerung abhängt, ist Wasserknappheit existenzbedrohend. Spürbar wird dies in Südchina, im Süden der USA, in Australien, im Nahen Osten und im Mittelmeerraum sein. Dagegen ist in Teilen Ostafrikas, im Westen Chinas und in Südindien mit mehr Niederschlag und Überschwemmungen zu rechnen. Im Zeitraum zwischen 1995 und 2015 machten Überschwemmungen 43% aller dokumentierten Naturkatastrophen aus. 2.3 Milliarden Menschen waren von ihnen betroffen. Der Sachschaden belief sich auf 662 Milliarden US-Dollar.7
Wassernachfrage und -angebot werden weiter auseinanderlaufen. McKinsey hat 2012 errechnet, dass die Nachfrage bei einem jährlichen Wachstum von 2% das Angebot bis ins Jahr 2030 um 40% übersteigen könnte, falls keine weiteren Investitionen in die veraltete Infrastruktur und in Anpassungsmassnahmen an den Klimawandel erfolgen.8 Eine Folge dieser Entwicklung ist offensichtlich, der Wasserpreis wird deutlich steigen.
Quelle: Global Water Tariff Survey, Global Water Intelligence (GWI), 2018
So haben sich in den letzten 15 Jahren die Tarife für Wasser- und Abwasser in den USA verdoppelt und sogar die Erhöhungen von Strom oder Benzin übertroffen. Global gesehen stiegen die Tarife für Wasser und Abwasser im Jahr 2018 um 3.8% auf 2.04 USD pro Kubikmeter. Dabei belief sich der durchschnittliche Wassertarif auf 1.16 USD/m3 und jener fürs Abwasser auf 88 Cents/m3. Bedingt durch die hohen getätigten Investitionen in das Trinkwassernetz und die Abwasserreinigung lag das kombinierte Tarifniveau in Nordamerika bei 4.2 USD/m3 und Europa bei 3.9 USD/m3 gegenüber den übrigen Regionen mit 0.3-1.7 USD/m3. Eine deutliche Tariferhöhung von 390% verzeichnete 2018 Kapstadt aufgrund akuter Trinkwasserknappheit. Investitionen in Entsalzungs- und Abwasseranlagen sowie der Wegfall staatlicher Subventionen führten ferner in Manama (Bahrein) zu einem Anstieg von 93% und in Abu Dhabi (UAE) von 60%.9
Die Landwirtschaft – einschliesslich Bewässerungslandwirtschaft, Viehzucht und Aquakultur – ist weltweit der mit Abstand grösste Wasserverbraucher. Ihr Anteil ist gerade in den Entwicklungsländern sehr hoch, während dieser in den Industrieländern tiefer liegt.10
Der grösste Teil der landwirtschaftlichen Flächen, auf denen hauptsächlich Reis und Weizen angebaut werden, befindet sich in Indien und China. Ein Grossteil dieser Felder wird heute wasser-ineffizient bewässert. Die Pflanzen nehmen nur einen Bruchteil des Wassers auf, während der Rest versickert, abfliesst oder verdunstet. Ein hoher Wasserverbrauch, erodierte und versalzene Böden sind die Folge dieser heute üblichen Bewässerungsmethode. Dabei könnte der Wasserverbrauch nach Ansicht von Alexander Zehnder, Direktor der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) deutlich gesenkt werden; in der Schweizer Landwirtschaft zwischen 60 und 70%.11 Zu den Verbesserungsmassnahmen zählen die Verlustminimierung durch gezielte Mikro- oder Sprinklerbewässerung und der Mehrfachgebrauch des Wassers.
Die Industrie ist ihrerseits gefordert, die Wassereffzienz zu erhöhen. In den letzten Jahren hat die Temperatur in den Fliessgewässern, wie z.B. dem Rhein oder der Elbe, aufgrund längerer sommerlicher Hitzeperioden zum Teil kritische Werte mit Tagesmittel von über 28°C überschritten. Einschränkungen bei der Kühlwasserversorgung von Industriebetrieben und Kraftwerken sowie erschwerte Bedingungen für die Fliessgewässerfauna, vor allem für die Fische, waren die Folge. In Deutschland wurde deshalb ein Handlungskonzept zur schrittweisen Reduzierung des Wärmeeintrags aus Industriebetrieben und Kraftwerken entwickelt. Um möglichst wenig Wasser als Roh oder Betriebsstoff einzusetzen und das entnommene oder bezogene Wasser möglichst effizient zu nutzen, können Unternehmen z.B. ein innerbetriebliches Wassermanagement einrichten, die Wassernutzung in Kreislaufsystemen betreiben, wassersparende Technologien einsetzen oder Wasser durch andere Substanzen, z.B. Emulsionen, ersetzen. Entscheidend für das verarbeitende Gewerbe ist dabei vor allem der sparsame Einsatz von Kühlwasser in Produktionsprozessen und der Stromerzeugung. Die Kühlwassernutzung macht etwa drei Viertel der gesamten Wassernutzung des Sektors aus.
Die Notwendigkeit, Wasser effzient zu nutzen, gilt auch für die Haushalte. Zwar reduzierte sich in der Schweiz der durchschnittliche Wasserverbrauch durch effizientere Spül- und Waschmaschinen sowie wassersparende Armaturen von 230 Liter pro Person im Jahr 2000 auf rund 142 Liter pro Person im Jahr 2017,12 die Haushalte bleiben ein wichtiger Nutzer des Wassers. Gemäss des Schweizerischen Vereins des Gas- und Wasserfachs (SVGW) hierzulande fast ein Drittel des Wassers nur für die Hygiene von Körper und Kleider sowie für das Kochen benutzt. Das Sparpotenzial ist deshalb, kaum verwunderlich, noch lange nicht ausgeschöpft: Ohne Komfortverluste könnte der effiziente Umgang mit Wasser den Verbrauch um 15% bis 60% je nach Region und Technik verringern.13 Allein mit Spar-Armaturen kann der tägliche Wasserkonsum um fast 30 Liter verringert werden.14 Im Bereich der Toilettenspülung, wo nicht unbedingt Wasser mit Trinkwasserqualität erforderlich ist und auf den in den meisten Industrieländern rund 25–30% des gesamten häuslichen Wasserverbrauchs entfällt15, werden erhebliche Einsparmöglichkeiten gesehen.
Wasserknappheit ist ein Problem, die mangelnde Hygiene und ein sicherer Zugang die anderen. Weltweit haben drei von zehn Menschen keinen Zugang zu sauberem und durchgängig verfügbarem Trinkwasser und sechs von zehn Menschen keine sicheren Sanitäranlagen. Besonders betroffen sind die Entwicklungsländer, allen voran Afrika. Aber auch Millionen von Menschen, häufig in den Armutsgürteln die Vorstädte, in Mittel- und Lateinamerika oder Asien sind betroffen. 2016 wurden 29 von 48 Ländern im asiatisch-pazifischen Raum als wasserunsicher eingestuft, aufgrund geringer Wasserverfügbarkeit und nicht-nachhaltiger Grundwasserentnahme. Aber auch viele Bürger in West- und Mitteleuropa sowie in Nordamerika haben keinen oder nur eingeschränkten Zugang zu Wasser- und Sanitärdienstleistungen.16 Die zunehmende Urbanisierung dürfte die Nachfrage nach einer sicheren und modernen Wasserversorgung zusätzlich erhöhen. 2050 werden 70% der Weltbevölkerung in städtischen Gebieten leben.
Die Länder müssen sicherstellen, dass das Wasser verfügbar, zugänglich und aufbereitet ist. Dies umfasst Investitionen in die Wassergewinnung und Bewirtschaftung von Oberflächenwasser und Grundwasser, in das Verteilnetz und in die Reinigung und Desinfektion sowie ins Wasserrecycling. Um die Wasserversorgung zu verbessern und sie für die Zukunft zu sichern, fordern die Vereinten Nationen von den Staaten Grossinvestitionen. Die Schwellenländer müssen dabei in den Aufbau der grundlegenden Wasser- und Abwasserstukturen in den urbanen Zentren investieren, während auf dem Land der Aufbau von regionalen Zentren für Trinkwasser, sanitäre Einrichtungen und Hygiene («WASH») im Vordergrund steht. Die Industrienationen hingegen sehen sich gezwungen, die veralteten Systeme zu ersetzen, da der Wasserverlust hoch ist. Der Investitionsbedarf ist enorm und verlangt nach alternativen Finanzierungsansätzen. Es ist damit zu rechnen, dass der private Sektor einen wichtigen Beitrag leisten und an öffentlichen Investionsprojekten partiziperen kann, dies über Bauaufträge oder Konzessionsnahme. Das Potential gerade für Private-Public-Partnerships wäre gegeben. Ihr Anteil von 3% in den Industrienationen ist allerdings überraschend tief.17
Der Weltwasserrat (World Water Council) umfasst über 300 Mitgliedsorganisationen weltweit, die gemeinsam den globalen Dialog und die internationale Zusammenarbeit führen, um die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wassersicherheit einzudämmen. Dieser hat im Jahr 2017 verkündet, dass weltweit jährlich über 255 Milliarden Euro bis 2030 in die Wasserinfrastruktur investiert werden sollten, damit das Nachhaltigkeitsziel 6 (SGD 6- Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen) der Vereinten Nationen in der Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung eingehalten werden kann. Davon müssten 100 Milliarden Euro pro Jahr für eine angemessene neue Wasserinfrastruktur und mindestens weitere 155 Milliarden Euro für die Erneuerung und Verbesserung der Ausrüstung zur Anpassung an den Klimawandel und zur Eindämmung der globalen Erwärmung eingesetzt werden.18 McKinsey rechnet in einer im Jahr 2013 publizierten Studie sogar damit, dass in der Periode 2013 bis 2030 insgesamt 11.7 Billionen US-Dollar in die Wasserinfrastruktur investiert werden müssen, eine ähnliche Grössenordnung wie in die Energieherstellung (12.2 Billionen US-Dollar) und klar mehr als in die Telekommunkations-Infrastruktur (9.5 Billionen US-Dollar).19
Die Auszahlungen der Geberländer öffentlicher Entwicklungshilfe für den Wassersektor sind über die Jahre stetig gestiegen, was die zunehmende Bedeutung des Themas Wassers reflektiert. Zwischen 2016 und 2017 führte eine Verdreifachung der Hilfszusagen für landwirtschaftliche Wasserressourcen im Rahmen neuer Projekte in Süd- und Südostasien zu einem deutlichen Anstieg der Kurve. Die Zusagen für Wasser- und Sanitärversorgung sind im gleichen Zeitraum ebenfalls deutlich gestiegen.
Quelle: Ziele für nachhaltiger Entwicklung, Bericht 2019, Vereinte Nationen
Das Thema Wasser tangiert vor allem Unternehmen aus mehreren Subsektoren und Industrien, die sich grob in zwei Gruppen aufteilen lassen: Industrie und Wasserversorger. Die Industrie stellt innovative Lösungen zur Aufbereitung, Filtration und der effzienten Nutzung von Wasser zur Verfügung. Die Wasserversorger hingegen bewirtschaften die Versorgungsnetze und sind in der Regel Konzessionäre.
Die weltweit steigenden Bevölkerungszahlen und der fortschreitende Klimawandel wird den Verteilungskampf, vor allem in Gebieten mit Wassermangel, mittelfristig verschärfen. Landwirtschaft und Industrie sind gefordert, die Ressource Wasser effzienter zu nutzen und in Technologien zu investieren. Gleichzeitig ist in vielen Ländern die Wasserinfrastruktur mangelhaft oder sanierungbedürftig, so dass die öffenltichen Haushalte gezwungen sein werden, in die Wasserinfrastruktur zu investieren, was tendenziell höhere Wassertarife nach sich ziehen wird. Von diesen Grossinvestitionen wird der private Sektor profitieren können und zwar nicht nur als Bauträger und als Technologielieferant, sondern auch als Konzessionär und Betreiber der Anlagen.
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Quelle:
1 The Global Risks Report 2019. Insight Report. World Economic Forum, 2019.
2 A.Y. Hoekstra, M.M. Mekonnen: Four billion people facing severe water scarcity. American Association for the Advancement of Science, 12. Februar 2016.
3 www.unwater.org/publications/progress-on-level-of-water-stress-642/; www.unwater.org/water-facts/scarcity/.
4 Water for a Sustainable World, The United Nations World Water Development Report, Unesco, 2015.
5 Burek et al, 2016; pure.iiasa.ac.at/id/eprint/13008/.
6 Benjamin Franklin, amerikanischer Drucker, Verleger, Schriftsteller, Naturwissenschaftler, Erfinder und Staatsmann, 1706-1790.
7 The human cost of weather-related disasters 1995-2015, 2015, United Nations Office for Disaster Risk Reduction (UNDRR), Centre for Research on the Epidemiology of Disasters (CRED).
8 Transforming Water Economies, McKinsey & Company, 2012.
9 Global Water Tariff Survey, Global Water Intelligence (GWI), 2018.
10 Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), AQUASTAT, www.fao.org/aquastat/en/overview/methodology/water-use.
11 Knappe Ressource Wasser, Neue Zürcher Zeitung (NZZ), 21.3.2001
12 Schweizer Verein des Gas- und Wasserfaches (SVGW), www.wasserqualitaet.svgw.ch/index.php?id=874.
13 Ecologic Institute: www.ecologic.eu/2175.
14 NZZ, 8.2.2013.
15 Schweizer Verein des Gas- und Wasserfaches (SVGW), www.wasserqualitaet.svgw.ch/index.php?id=874.
16 Weltwasserbericht der Vereinten Nationen, 2019.
17 Water and Climate, Blue Book, World Water Council, 2017.
18 Weltwasserrat, Bonn, Brasilia, Marseille, New York, 3. November 2017.
19 McKinsey & Co., Water infrastructure, 2013.
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