Fernleitungen gegen Wasserknappheit

Trinkwasser aus wasserreichen Regionen dorthin bringen, wo Mangel herrscht, das ist die Motivation für den Bau von Fernwasserleitungen und diese haben eine sehr lange Tradition. Schon aus der Antike gibt es zahlreiche Beispiele, in denen Wasser über mehrere 100 km vom Gewinnungsort zu den Verbrauchern gebracht wurde. Hans Mehlhorn und Matthias Weiß geben in ihrem Übersichtsartikel einen beeindruckenden Überblick über historische wie aktuelle Fernwasser-Versorgungssysteme in Europa, USA und China [1].

Historische Fernwasser-Versorgungssysteme

Zu den bekanntesten antiken Fernwasserleitungen gehören die insgesamt 11 Verbindungen, mit denen die antike Stadt Rom mit Wasser versorgt wurde. Dieses Leitungssystem umfasste insgesamt 500 km, die längste zu überwindende Einzeldistanz betrug 90 km. Der wohl bekannteste Beleg [1] für eine römische Wasserleitung in Deutschland ist die Eifelwasserleitung zur Versorgung der heutigen Stadt Köln.

Immerhin schon seit über 150 Jahren ist die I. Wiener Hochquellenleitung in Betrieb, durch die täglich 220.000 m³ Wasser aus dem Rax, Schneeberg- und Schneealpengebiet nach Wien Wien transportiert werden. Ihr folgte im Jahr 1910 die II. Hochquellenleitung mit einer Streckenlänge von 180 km. Diese leitet bis zu 217.000 m³ Wasser täglich vom Hochschwabgebiet über Lunz am See, Gaming, Scheibbs, Wilhelmsburg und Rekawinkel bis in den Süden Wiens [4]. Eine eindrucksvolle Reportage über den Weg des Wiener Wassers von den verschiedenen Quellfassungen ins Tal wird in diesem Video gegeben. Das Wasser, das in beiden Hochquellenleitungen transportiert wird, stammt aus über 70 einzelnen Quellen.

California Aqueduct
Bild: Entoptic Studios /Adobe Stock

Großprojekte des 20. Jahrhunderts

Das California Aqueduct, ein wichtiger Teil des State Water Project von Kalifornien (SWP), transportiert Wasser aus dem Sacramento-San Joaquin-Delta in das San Joaquin Valley und nach Südkalifornien.

Der 444 Meilen (gut 715 km) lange California Aqueduct (offiziell bekannt als Edmund G. Brown California Aqueduct) wurde im Rahmen einer 1960 von den Wählern beschlossenen Anleihe in Höhe von 1,75 Milliarden Dollar errichtet. Er beginnt an der Harvey O. Banks- Pumpstation und verläuft parallel zur Interstate 5 nach Süden zu den Tehachapi Mountains [5]. Zur Überwindung dieses Gebirges wird ein großer Anteil des Wassers auf etwa 878 m Höhe gepumpt. Zum SWP gehören weitere Aquedukte und Pumpstationen und es besteht eine Verbindung zum Wasserleitungssystem des Central Valley Project (CVP) des Bundes, zu dem u.a. der Delta-Mendota-Kanal gehört. Seit 2012 besteht eine direkte Verbindung zwischen den beiden Fernleitungen, mit der die Flexibilität der Wasserversorgung für die Städte und zur Bewässerung in der Landwirtschaft erhöht werden sollte [5].

Die Wasserfernleitungen durch Kalifornien sind als offene Rohwasserkanäle ausgeführt (s. Bild). Das Wasser, das zur Versorgung der Städte genutzt wird, wird erst dort zu Trinkwasser aufbereitet.

South-North Water Transfer Projekt, Luftbild
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Die zurzeit größten Aquädukte der Menschheitsgeschichte befinden sich in China: Das „Süd-Nord-Wassertransferprojekt“ umfasst Kanäle und Tunnel mit einer Gesamtlänge von etwa 3.500 km. Damit wird der niederschlagsarme, aber bevölkerungsreiche Nordosten des Riesenreiches aus dem Süden mit Wasser versorgt. Zum Projekt gehören drei Wasserrouten. Die wichtigste unter ihnen ist die mittlere Route, denn sie versorgt die Hauptstadt Beijing. Sie wurde am 12. Dezember 2014 in Betrieb genommen. Bild 2 zeigt einen Ausschnitt.

Im Januar 2024 wurde in China ein Nachfolgeprojekt gestartet: der Bau eine Wassertransfertunnels, durch den Wasser aus dem Gebiet des Dreischluchten-Reservoirs in den Hanjiang-Fluss, ein Nebenfluss des Jangste, geleitet werden wird, um die Wassermenge in Richtung Beijing zu erhöhen.

Die größten Fernwasserversorgungen in Deutschland

Fernwasserversorgungssysteme sind in Deutschland insbesondere in Sachsen, Thüringen, sachsen-Anhalt, Hessen, Baden-Württemberg und Bayern zu finden. Tabelle 1 gibt einige Daten der größten Fernwasserversorgungsunternehmen in Deutschland an.

Aktuelle oder kürzlich vollendete Neubauprojekte

So manche Wasserversorger Deutschland gerieten in den trockenen Sommermonaten der Jahre 2018 – 2020 an die Grenzen ihrer Kapazität für die Wasserförderung. Um dieses in Zukunft zu verhindern, wurden und werden neue Fernleitungen gebaut, manche davon parallel zu bereits bestehenden Leitungen. Ein Beispiel für letzteres ist die 42 km lange Leitung von Fernwasser Elbe-Ostharz (FAO), die das von der Rappbodetalsperre im Harz gewonnene Trinkwasser in den Raum Halle liefert. Diese Leitung wurde 2022 nach 14 Jahren Bauzeit in Betrieb genommen. Über den Bau der Neuen Riedleitung zusätzlich zur bestehenden, über 50 Jahre alten Leitung, durch die das Wasser aus dem hessischen Ried in Richtung Frankfurt gefördert werden soll, wurde hier bereits berichtet.

Mit dem Bau neuer Trinkwasser-Transportleitungen zwischen Beckum und Rheda-Wiedenbrück erweitert die Gelsenwasser AG ihre Versorgungsinfrastruktur in Richtung Ostwestfalen. Die neuen Leitungen sollen das Gelsenwasser-Rohrnetz mit dem Netz der Vereinigten Gas- und Wasserversorgung GmbH (VGW), einer 100 %-igen Gelsenwasser-Tochter, verbinden. In der Planung sind ein Rohabschnitt zwischen Beckum und Oelde, hier soll im Jahr 2026 mit dem Bau begonnen werden. Daran anschließen soll sich ein Jahr später der Bau der Wiedenbrücker Leitung von Oelde bis Rheda-Wiedenbrück, deren Inbetriebnahme für 2028 anvisiert ist. Für Aufregungen sorgte im Herbst 2024 die Ankündigung eines weiteren, 18 km langen Leitungsabschnittes von Varensell nach Bielefeld, durch die die Stadt künftig auch mit Wasser aus den Talsperren des Ruhreinzugsgebiets versorgt werden kann. Ob dieser Plan tatsächlich umgesetzt wird, ist zurzeit noch offen.

Definition Fernwasserleitung

Fernwasserleitungen transportieren große Mengen Trinkwasser durch großkalibrige Rohrleitungen über längere Entfernungen, so lautet die Definition von Haakh [1]. Aus den „Hinweisen zur Zulassung von Wasserfernleitungen“ des Freistaats Thüringen [2] lässt sich schließen, dass die Länge einer solchen Leitung nicht unbedingt ein Kriterium darstellt, sondern vielmehr die Tatsache, dass es sich um eine überörtliche Hauptwasserleitung handelt, die häufig Gemeindegrenzen überschreitet.

Mehlhorn und Weißbach [1] nennen drei Kriterien, die eine Leitung zur Fernwasserversorgung charakterisieren:

Die Leitungslänge, die eine Entfernung von 30 bis 50 km zwischen Gewinnungs- und Versorgungsgebiet überschreitet
Alternativ die Wasserversorgung größerer Städte, für die eine recht große Entfernung zwischen Wassergewinnung und Ortsnetz überwunden werden muss. Beispiele sind Hamburg mit Gewinnungsgebiet Nordheide, Frankfurt mit den Gewinnungsgebieten Vogelsberg, Spessart, hessisches Ried und München, das sein Wasser aus dem Loisach- und dem Mangfalltal bezieht.
In der Mehrzahl der Fälle fungieren Fernwasserversorger als Vorlieferanten, d.h. sie betreiben keine Ortsnetze.

Bodensee-Wasserversorgung:
Steigleitungen, mit denen das Wasser vom Entnahmebauwerk auf den 310 m höheren Sipplinger Berg gefördert wird.
Bild: Bodensee-Wasserversorgung

Tabelle: Die größten Fernwasserversorger Deutschlands

Unternehmen	Versorgungsgebiet	Leitungsnetz (km)	Herkunft des Wassers	Durchschn. gelieferte Menge
Zweckverband Landeswasserversorgung (LW)	Baden-Württemberg und Bayern, ca. 250 Städte und Gemeinden, rd. 3 Mio. Menschen	768 km, davon 335,6 km Hauptfernleitungen	Grundwasserspeicher Donauried, Buchbrunnenquelle (Schwäb. Alb), Donau	90 Mio. m³/a
Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung (BWV)	Etwa 320 Städte und Gemeinden, u.a. Region Stuttgart, rd. 4 Mio. Einwohner	Über 1.700 km	Bodensee	135 Mio. m³/a
Ruhrverband/Wasserwerke Westfalen	Tw. südl. Münsterland, mittleres und östliches Ruhrgebiet, tw. nördliches Sauerland	Nicht bekannt	Talsperren, Ruhr- und Grundwasser	99 Mio. m³/a
Wasserversorgung Bayerischer Wald	Sieben Landkreise, insges. Rd. 5500 km², 225.000 Einwohner	850 km	Talsperre Frauenau und Grundwasser	Rd. 25 Mio m³/a (geschätzt)
Fernwasserversorgung Elbe-Ostharz	Mitteldeutschland zwischen Harz und Elbe, Halberstadt bis Altenburg(Thüringen)	750 km	Talsperren (Rappbode), Uferfiltrat der Elbe, Spreewasser	80 Mio. m³/a
Fernwasserversorgung Oberfranken	Oberfranken, ca. 400.000 Einwohner, Teil des nordbayerischen Verbundsystems	500 km	Talsperre Mauthaus – Ködeltalsperre (80 %), 20 % von der Wasserversorgung Fränkischer Wirtschaftsraum	13 Mio. m³/a
Hessenwasser	Rhein-Main-Gebiet mit 2,4 Mio. Einwohnern	337 km	Grundwasser, infiltriertes Grundwasser (aufbereitetes Rheinwasser)	110 Mio. m³/h
Gelsenwasser AG	Direktlieferant und Weiterverteiler: Ruhrgebiet, Münsterland, Rheinland und Ostwestfalen-Lippe	Nicht bekannt	Wasser aus dem Ruhreinzugsgebiet	205 Mio. m³/a

Literatur:

[1] H. Mehlhorn, M. Weiß: Fernwasserversorgung und Verbundsysteme in der Wasserversorgung. gwf Wasser|Abwasser Jubiläumsausgabe 2009, S W74 – W94.

[2] Haakh, F., Horlacher, HB. (2023). Planung, Bau und Betrieb von Fernwasserleitungen. In: Horlacher, HB., Helbig, U. (eds) Rohrleitungen 2. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-60804-3_23

[3] Thüringer Landesamt für Umwelt, Bergbau und Naturschutz (TLUBN, Hrsg.): Hinweise zur Zulassung von Wasserfernleitungen. Stand April 2020, https://www.tlubn.thueringen.de/wasser.

[4] https://www.geschichtewiki.wien.gv.at