Konsumpcja wody

Rysując znak napełnienia na wannie, rząd brytyjski chciał zmniejszyć zużycie wody w Wielkiej Brytanii podczas II wojny światowej.
Zużycie wody przy produkcji jednego kilograma żywności (źródło: Atlas Mięsa - dane i fakty o zwierzętach jako środkach pożywienia )

Ilość wody stosowane do ludzkiego spożycia jest zwany potocznie jako zużycie wody . Obejmuje to bezpośrednie spożycie przez ludzi ( woda pitna ), jak również w życiu codziennym ( pranie , gotowanie , itp.) oraz dla rolnictwa , handlu i przemysłu (patrz dostarczana woda technologiczna ).

Wartości zużycia, które są wykorzystywane do ich obliczania, są określane przez wodomierze . Udział gospodarstw domowych w konsumpcji w Europie wynosi około 10% do 15% zużywanej wody; Energii elektrycznej i elektrowni cieplnych , a przede wszystkim rolnictwo (ponad 70 procent) są głównymi konsumentami pojemności wodnej.

Część wody wykorzystywanej do napędzania elektrowni wodnych nie jest liczona jako część zużycia wody, ale można ją statystycznie uwzględnić w zużytych ilościach.

Terminologia

Zamiast terminu „ zużycie wody” grupa zwolenników gospodarki wodnej preferuje termin „ zużycie wody” , aby wyjaśnić, że tylko pomijalnie mała część całkowitej zużytej wody jest przekształcana w inną substancję w wyniku reakcji chemicznej , podczas gdy zdecydowana większość jest zmienił (pogorszyło) jakość wody jest nadal dostępna w obiegu wody .

Zużycie wody wynikające z produkcji produktów nazywane jest również wodą utajoną lub wirtualną w związku z analizą cyklu życia . Tu również znajdują się produkty importowane i ich transport, a tym samym ilość wody brana pod uwagę przez przemysł nieprodukcyjny.

Dane liczbowe dotyczące zużycia wody

Zużycie wody na osobę i dzień
(z wyłączeniem przemysłu, stan na 2014 r.).
Zużycie
w litrach
kraj
25. IndieIndie Indie
120 BelgiaBelgia Belgia
122 NiemcyNiemcy Niemcy
130 HolandiaHolandia Holandia
139 DaniaDania Dania
140 GrecjaGrecja Grecja
149 AngliaAnglia Anglia
156 FrancjaFrancja Francja
162 AustriaAustria Austria
165 (-237) SzwajcariaSzwajcaria Szwajcaria
170 LuksemburgLuksemburg Luksemburg
197 SzwecjaSzwecja Szwecja
213 WłochyWłochy Włochy
260 NorwegiaNorwegia Norwegia
270 HiszpaniaHiszpania Hiszpania
270 RosjaRosja Rosja
278 JaponiaJaponia Japonia
295 Stany ZjednoczoneStany Zjednoczone Stany Zjednoczone
500 DubaiDubai Dubai

Światowe zapotrzebowanie na wodę słodką szacuje się na 4370 km³ rocznie (2015), przy czym limit zrównoważonego wykorzystania jest określony na 4000 km³ ( patrz także Światowy Dzień Wyczerpania ). Czynnikiem, który do tej pory był niedoceniany, jest parowanie wody wykorzystywanej lub przechowywanej do użytku lub przez rośliny („ ewapotranspiracja ”), które, zgodnie z nową analizą danych, szacuje się na około 20% zapotrzebowania.

Średnio na świecie zużywa się 1385 m³ wody na osobę rocznie, w Niemczech wartość ta wynosi 1426 m³, patrz także ślad wodny .

Zwyczaje korzystania z wody w prywatnych gospodarstwach domowych różnią się w zależności od dostępności wody w kraju i stanu sieci wodociągowych. Kraje uprzemysłowione mają na ogół wysoki wskaźnik podłączenia (gęstość podłączenia) do sieci wodociągowej, a tym samym wysoką dostępność wody w gospodarstwach domowych. W związku z tym zużycie wody, takie jak spłukiwanie toalet, higiena i higiena osobista lub pranie, ma znacznie większy udział w całkowitym zużyciu wody niż w krajach rozwijających się.

Zapotrzebowanie na wodę w sektorach przemysłowych, rolniczych i publicznych wodociągów różni się w zależności od kraju. W Niemczech 72% działa w sektorze przemysłowym, 14% w rolnictwie i 14% w publicznym zaopatrzeniu w wodę. W Grecji proporcje są odwrotne: 4% przemysł, 80% rolnictwo i 16% publiczne zaopatrzenie w wodę. W krajach rozwijających się sektor rolniczy jest największym użytkownikiem wody (np. Sudan 90%), podczas gdy przemysł i publiczne zaopatrzenie w wodę są znikome z powodu braku popytu lub systemów zaopatrzenia.

Jeśli zrównoważysz wirtualną wodę , uzyskasz rzeczywiście potrzebną ilość wody, niezależnie od rodzaju i miejsca użytkowania. Zużycie w Niemczech obliczono na około 4000 litrów wody na osobę dziennie, czyli ponad 30 razy więcej niż 122 litry, jak pokazano w tabeli obok.

Spadające zużycie wody w Europie

W 2017 r. przedsiębiorstwa wodociągowe w Niemczech dostarczyły około 4,6 mld metrów sześciennych wody pitnej. Ta ilość odpowiada średniemu zużyciu na mieszkańca w wysokości 123 litrów dziennie. Tym samym utrzymywała się długoterminowa tendencja do zmniejszania zużycia wody. W 2004 roku każdy mieszkaniec Niemiec zużywał średnio o 126 litrów więcej, 3 litry dziennie więcej. W porównaniu z 1991 r. dzienne spożycie na mieszkańca zmniejszyło się o 21 litrów. Na niektórych obszarach zużycie wody jest znacznie niższe, na przykład w Saksonii, gdzie w 2005 r. wynosiło tylko około 88 litrów na osobę, a w 2008 r. spadło do 85 litrów na osobę na dzień.

Według szacunków gospodarki wodnej zużycie wody w litrach na mieszkańca na dzień rozkłada się mniej więcej w następujący sposób:

  • 5 l do picia i gotowania
  • 7 l do mycia naczyń
  • 7 l do czyszczenia
  • 44 l na prysznic, kąpiel, pielęgnację ciała
  • Umyj 15 l na pranie
  • 33 l do spłukiwania toalety

Uzależnione od popytu ceny wody i cele w zakresie ochrony środowiska zachęcają użytkowników wody do oszczędzania wody. Niemniej jednak w wielu krajach ceny wody są zbyt niskie, aby stanowić zachętę do oszczędzania lub zużycie wody nie jest mierzone za pomocą liczników. Na przykład w Anglii zaledwie kilka lat temu wodomierze zainstalowano w nowych budynkach i zmierzono tylko 14% zużycia wody w prywatnych gospodarstwach domowych.

W Niemczech rosnące ceny wody (około 2,00 euro za metr sześcienny w sierpniu 2018 r.) stanowią zachętę do oszczędzania wody. Koszty utylizacji związane ze zużyciem wody pitnej w postaci opłat za ścieki są często wyższe niż cena wody. Doprowadziło to do zapotrzebowania na technologię oszczędzającą wodę (wodooszczędne pralki i zmywarki, oszczędzające wodę spłuczki toaletowe i armatura).

Wykorzystując szarą wodę , deszczówkę , cysterny czy przydomowe studnie na własnej posesji można zmniejszyć zużycie wody pitnej z sieci publicznej.

Pozytywne aspekty

Zmniejszenie zużycia wody ogranicza interwencje w przyrodzie, które są przeprowadzane w celu usunięcia wody. Większa koncentracja ładunku ścieków ułatwia ich oczyszczanie. Europa Środkowa nie cierpi z powodu braku wody, ale wody powierzchniowe są często problematyczne dla zaopatrzenia w wodę pitną ze względu na zanieczyszczenie nawozami i zanieczyszczeniami, przez co często wykorzystuje się wody gruntowe. W sąsiedztwie dużych miast obniżający się poziom wód gruntowych może prowadzić do wysychania terenów podmokłych i spękań osadniczych w budynkach.

Zmniejszenie zużycia ciepłej wody prowadzi do znacznych oszczędności energii. Włączenie ciepłej wody pod prysznicem często odpowiada włączeniu odbiornika elektrycznego o mocy 20 kilowatów. W zależności od okoliczności, ciepła woda kosztuje do 20 € za metr sześcienny (w tym woda świeża, ścieki, ogrzewanie, rozliczenia).

Problemy z gospodarką wodną

Przez długi czas polityka i gospodarka wodna wpadły na pomysł stałego zwiększania zużycia wody. Około roku 1970, kiedy konsumpcja na mieszkańca wynosiła nieco ponad 140 litrów, za rok 2000 założono wzrost tej wartości o dobre 50% do 220 litrów. Federalna Agencja Ochrony Środowiska przewiduje się, na przykład, w 1993 roku w Niemczech coraz większe zużycie wody. W efekcie powstały przewymiarowane wodociągi, sieci rurociągów i systemy odprowadzania ścieków, zwłaszcza w Niemczech Wschodnich z dzisiejszej perspektywy, podczas gdy upadek wielu firm handlowych i przemysłowych po upadku muru faktycznie doprowadził do niekiedy drastycznego zmniejszenia zużycia wody. Wysokie koszty stałe (80% do 85%) spowodowane zaangażowaniem kapitałowym i amortyzacją prowadzą do wzrostu cen i opłat za wodę i ścieki w wyniku spadku wykorzystania instalacji. Zmiany demograficzne (spadek liczby urodzeń i emigracja w Niemczech Wschodnich, a także w niektórych przypadkach w Niemczech Zachodnich) prowadzą do dalszego ograniczenia wykorzystania roślin.

Systemy pojenia i kanalizacji są zoptymalizowane pod kątem określonego zużycia. Brak założonych wartości przepływu z powodu błędnych założeń i zmienionych zachowań użytkowych prowadzi do wzrostu kosztów.

W przypadku zaopatrzenia w wodę pitną , zmniejszenie zużycia, a co za tym idzie, mniejsze wykorzystanie sieci rurowych jest problematyczne, ponieważ prowadzi to do niższego natężenia przepływu w sieciach rurowych, a tym samym wydłuża się czas przebywania wody w sieciach . Linie muszą mieć wystarczający przepływ, aby zapobiec zarazkom. Jest to szczególnie ważne, jeśli woda nie jest chlorowana, a średni czas w sieci jest dłuższy niż 1 dzień. Dlatego przedsiębiorstwa wodociągowe prewencyjnie przepłukują sieci lub, w przypadku podejrzeń, przeprowadzają tak zwane zabiegi zabezpieczające z użyciem chloru w celu dezynfekcji. Poza wyższymi kosztami eksploatacji, słaby przepływ prowadzi do niekorzystnego wpływu na smak wody, co może również prowadzić do zwiększonej korozji rur. Dodatkowo woda wodociągowa może być wzbogacona żelazem, miedzią lub ołowiem.

Z drugiej strony, ścieki odprowadzane z punktu poboru do sieci kanalizacyjnej powodują problemy w kanalizacji: mniejsza ilość dopływającej wody sprawia, że ​​fekalia odprowadzane kanalizacją nie docierają wystarczająco szybko do oczyszczalni. Szczególnie przy ciepłej pogodzie mogą wystąpić procesy gnilne, w których powstaje siarkowodór (H 2 S), co może prowadzić do znacznego uciążliwego zapachu i narażenia personelu obsługującego. Kwas siarkowy sprzyja biogennej korozji kanalizacji.

Do niezawodnego usuwania substancji pływających i nieunoszących się na powierzchni, a także do unikania osadów, wymagany jest przepływ dostosowany do średnicy rury i odpowiednia prędkość przepływu.

W celu przepłukania kanalizacji należy w razie potrzeby doprowa- dzić do sieci kanalizacyjnej lub procesowej dodatkową wodę technologiczną lub powierzchniową , aby sztucznie zwiększyć natężenie przepływu. Demontaż istniejących rur o dużych wymiarach jest zwykle wykluczony ze względów ekonomicznych, ponieważ rury są ułożone głęboko w ziemi i mają oczekiwaną żywotność do 100 lat. W przypadku sieci kanalizacyjnych czasami możliwe jest późniejsze zmniejszenie przekroju rury. W indywidualnych przypadkach rozważana jest dekonstrukcja (np. w celu półcentralnego uzdatniania wody). Odpowiednie projekty modelowe są obecnie realizowane na przykład w Pforzheim .

Poziom wód gruntowych, który podnosi się z powodu zmniejszonego zużycia wody, może wymagać dostosowania infrastruktury (np. piwnic, rowów kanalizacyjnych) oraz zagospodarowania terenu, ponieważ przez lata były one dostosowywane do obniżonego poziomu. W aglomeracji Berlina oczekuje się, że poziom wód gruntowych wzrośnie o jeden do trzech metrów.

Zużycie wody przez elektrownie

Według danych Federalnej Agencji Środowiska z 2016 r. dostawcy energii mają udział 53% (12,7 z 24 mld m³) w całkowitym zużyciu wody, zwłaszcza wody chłodzącej dla elektrowni kopalnych i jądrowych w Niemczech, a następnie przemysł wytwórczy z 24%. W UE ich udział w całkowitym zużyciu wody wynosi 40%, wyprzedzając rolnictwo z 27% (EUROSTAT 2000). W Stanach Zjednoczonych elektrownie kopalne i jądrowe prawie dorównywały rolnictwu (40%), stanowiąc 39% całkowitego zużycia na początku lat 90., zgodnie z danymi amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (USEPA 1993).

literatura

  • Thomas Kluge , Jens Libbe, Engelbert Schramm : Wpływ zmian demograficznych na zaopatrzenie w wodę pitną i odprowadzanie ścieków. W: Jürgen Dettbarn-Reggentin, Heike Reggentin (red.): Praktyczne koncepcje demograficznego rozwoju miast. Podstawy, pomoce planistyczne i konkretne rozwiązania praktyczne. Forum Verlag Herkert, Merching 2006, rozdz. 6.2, ISBN 3-86586-039-7 .
  • D. Weismann, K. Lohse ( hr .): Sulfid-Praxishandbuch der Abwassertechnik; Zapobiegaj nieprzyjemnym zapachom, zagrożeniom i korozji oraz kontroluj koszty! 1. wydanie, VULKAN-Verlag, Niemcy 2007, ISBN 978-3-8027-2845-7 .
  • Joachim Schleich, Thomas Hillenbrand: Determinanty zapotrzebowania na wodę w mieszkaniach w Niemczech . Dokument roboczy Zrównoważony rozwój i innowacje Nie, Fraunhofer ISI. S 3/2007. PDF; 411 KB. Opublikowano w: Ecocological Economics (tom 68, wydanie 6, 15 kwietnia 2009, s. 1756–1769, doi : 10.1016 / j.ecolecon.2008.11.12 ). Niemieckie podsumowanie Bernda Müllera: Niemcy ze Wschodu oszczędzają wodę (komunikat prasowy). Źródło 21 sierpnia 2008.

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. World Agricultural Report: Water – Competition for an Artificially Scare Resource , dostęp 22 stycznia 2017 r.
  2. Bundesverband der Deutschen Gas- und Wasserwirtschaft eV: Skopiuj szablon wykorzystania wody ( pamiątka z 9.05.2010 w Internet Archive ), dostęp 20.01.2010
  3. http://www.bdew.de/bdew.nsf/id/DE_Stellungnahme_W_AW_zu_Oekologische_Industriepolitik_BMU_10_08/$file/09 01 20 Oświadczenie w sprawie Ökologische Industriepolitik.pdf (link niedostępny)
  4. a b c d e f g h i j k Blikk.it: Obieg wody i zużycie wody , dostęp 1 stycznia 2010
  5. Federalny Urząd Środowiska: Zużycie wody pitnej , dostęp 20 sierpnia 2020 r.
  6. Telepolis : rekord suszy w Hiszpanii , 24 lutego 2008 r.
  7. RusslandJournal.de: Rosja Gospodarka: Moskwa jako lokalizacja biznesowa , dostęp 1 stycznia 2010 r.
  8. Deutschlandfunk.de , Forschung Aktuell , 3 grudnia 2015 r., Dagmar Röhrlich : Zasoby słabsze niż oczekiwano (ostatni dostęp: 3 grudnia 2015 r.) Według: Science , 4 grudnia 2015 r., 1248–1251, Fernando Jaramillo, Georgia Destouni: Local regulacja przepływu i nawadnianie zwiększają globalne zużycie wody przez ludzi i ślad po nim , sciencemag.org: Streszczenie ( Pamiątka z 20 grudnia 2015 r. w archiwum internetowym ) (ostatni dostęp: 3 grudnia 2015 r.)
  9. welt.de: Światowe zapotrzebowanie na wodę
  10. fao.org: baza danych aquastat
  11. ^ Mathias Brandt: Statystyki tygodnia: Zużycie wody w Niemczech - Przegląd Technologii. W: heise.de. 21 sierpnia 2018 . Źródło 30 listopada 2018 .
  12. bdew: BDEW Federalne Stowarzyszenie Gospodarki Energetycznej i Wodnej eV Zużycie wody pitnej w gospodarstwie domowym 2017. Dostęp 30 listopada 2018 r .
  13. Kira Welling: Ile kosztuje litr wody w Niemczech? W: praxisstipps.chip.de. 16 sierpnia 2018, dostęp 30 listopada 2018 .
  14. Płukanie tylko z korkiem na energieverbrauch.de, dostęp 1 stycznia 2010
  15. Eva Lienemann: Mit o oszczędzaniu wody ( Pamiątka z 21 października 2013 r. w archiwum internetowym ) W: Braunschweiger Zeitung , 10 maja 2012 r., Ratgeber, s. 14.
  16. dpa / lw: kanalizacja: szaleństwo oszczędzania wody sprawia, że ​​niemieckie miasta śmierdzą. W: welt.de . 24 maja 2014, dostęp 7 października 2018 .
  17. ^ Sibylle Wilke: Zasoby wodne i ich wykorzystanie. 30 października 2013, udostępniono 17 maja 2021 .
  18. eurosolar.de: Ole von Uexküll: Woda i energia - System energii kopalnej i atomowej zaostrza globalny kryzys wodny (PDF; 209 kB) , marzec 2003