Impacts of Non-Revenue Water on Energy Efficiency and Carbon Footprint: A National- Scale Case Study of Thailand’s Provincial Waterworks Authority
Diese landesweite Fallstudie der thailändischen Provincial Waterworks Authority zeigt, dass Wasserverluste (Non-Revenue Water, NRW) signifikante Energieverschwendung und Kohlenstoffemissionen verursachen, wobei deutlich wird, dass eine Reduzierung des NRW-Anteils von 27,47 % auf 15 % die damit verbundenen Energieverluste und Emissionen um etwa 53,4 % senken könnte.
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Wasser wird oft als eine Ressource betrachtet, die einfach von einer Quelle zu einem Wasserhahn fließt, doch die Reise, die es zurücklegt, wird durch Elektrizität angetrieben. Bevor ein Tropfen Wasser ein Haus erreicht, muss es aus einem Fluss oder einem Aquifer entnommen, in einer Kläranlage gereinigt und durch meilenweite Rohrleitungen gepresst werden, um die Schwerkraft und die Distanz zu überwinden. Jeder Schritt dieses Prozesses verbraucht Energie. In vielen Teilen der Welt stammt diese Energie aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, was Kohlendioxid in die Atmosphäre freisetzt. Wenn Wasser auf diesem Weg verloren geht – durch Lecks in gebrochenen Rohren oder durch fehlerhafte Zähler – wird auch die Elektrizität verschwendet, die zum Bewegen und Aufbereiten dieses Wassers benötigt wurde. Diese verschwendete Energie erzeugt einen verborgenen CO2-Fußabdruck, eine Belastung für das Klima, die in Standard-Wasserberichten oft unsichtbar bleibt. Jahrzehntelang haben sich Wasserversorger auf das Volumen des Wasserverlusts konzentriert, doch eine neue Perspektive zeichnet sich ab, die diese Verluste direkt mit Energieeffizienz und Klimawandel verknüpft.
Ein Team von Forschern am King Mongkut's Institute of Technology Ladkrabang in Thailand beschloss, diesen verborgenen Zusammenhang auf nationaler Ebene zu untersuchen. Sie richteten ihre Aufmerksamkeit auf die Provincial Waterworks Authority, die Organisation, die für die Wasserversorgung der meisten Provinzen des Landes verantwortlich ist. Anstatt nur zu zählen, wie viel Wasser verloren ging, stellten sie eine andere Frage: Wie viel Energie und wie viele Kohlenstoffemissionen werden jedes Jahr verschwendet, weil dieses Wasser niemals einen Kunden erreicht? Durch die Analyse operativer Daten von 2020 bis 2024 konstruierten die Forscher ein Bild des gesamten Systems, indem sie verfolgten, wie viel Wasser produziert, wie viel an Kunden abgerechnet und wie viel als nicht erlöswirtschaftliches Wasser (Non-Revenue Water) verloren ging. Sie berechneten anschließend die Elektrizität, die zur Produktion dieses verlorenen Wassers erforderlich war, und wandelten diesen Energieverbrauch unter Berücksichtigung des spezifischen Mixes der Stromquellen, auf die Thailand angewiesen ist, in Kohlenstoffemissionen um.
Die Ergebnisse offenbarten eine massive, fortlaufende Verschwendung von Ressourcen. Über den Fünfjahreszeitraum verlor das System durchschnittlich etwa 27 bis 29 Prozent des gesamten produzierten Wassers. Während dieser Prozentsatz im Vergleich zu gut verwalteten Systemen in Industrienationen hoch ist, lag die wahre Kostenstelle in der Energie hinter dem Wasser. Die Forscher schätzten, dass die verschwendete Elektrizität für dieses verlorene Wasser pro Jahr mehr als 200 Millionen Kilowattstunden beträgt. Um dies einzuordnen: Das ist genug Elektrizität, um hunderte tausend Haushalte ein Jahr lang mit Strom zu versorgen. Da Thailands Stromnetz immer noch stark auf fossilen Brennstoffen basiert, übersetzt sich diese Energieverschwendung direkt in einen signifikanten CO2-Fußabdruck. Die Studie berechnete, dass diese Wasserverluste jährlich zwischen 122,7 und 132,2 Millionen Kilogramm CO2-Äquivalent erzeugen. Das bedeutet, dass ein erheblicher Teil der Emissionen des Landes im Wassersektor nicht durch das genutzte Wasser entsteht, sondern durch das verlorene Wasser.
Die Studie untersuchte auch, was passieren würde, wenn der Versorger diese Lecks beheben und sein Management verbessern könnte. Die Forscher führten Szenarien durch, um zu sehen, wie viel Energie und Kohlenstoff eingespart werden könnten, wenn die Verlustrate von dem aktuellen Niveau von etwa 27 Prozent auf 15 Prozent gesenkt würde – ein Zielwert, der in vielen effizienten Systemen zu finden ist. Die Ergebnisse waren eindeutig: Eine Senkung der Verlustrate auf 15 Prozent würde die verschwendete Energie und die damit verbundenen Kohlenstoffemissionen um mehr als die Hälfte reduzieren. Selbst eine moderate Reduzierung des Wasserverlusts würde zu einem dramatischen Rückgang des CO2-Fußabdrucks führen, was beweist, dass das Abdichten von Lecks nicht nur um das Sparen von Wasser geht, sondern auch um das Sparen von Energie und den Schutz des Klimas. Die Forscher fanden heraus, dass für jeden einzelnen Prozentpunkt, um den die Verlustrate sinkt, das System Millionen von Kilowattstunden Strom einspart und Millionen von Kilogramm Kohlenstoffemissionen verhindert.
Diese Arbeit stellt die Art und Weise infrage, wie Wasserversorger und politische Entscheidungsträger üblicherweise über ihre Systeme denken. Traditionell wird die Reduzierung von Wasserverlusten als operatives Ziel zur Kostenersparnis oder zur Ressourcenschonung gesehen. Diese Studie legt nahe, dass dies auch als eine kritische Klimastrategie betrachtet werden sollte. In Ländern, in denen die Stromversorgung noch kohlenstoffintensiv ist, ist jeder verlorene Tropfen Wasser ein doppeltes Versagen: Er verschwendet eine kostbare Ressource und verbrennt unnötigen Brennstoff. Die Forscher merkten an, dass die genaue Menge der verschwendeten Energie je nach lokalen Bedingungen wie Gelände oder Rohrlänge leicht variieren mag, aber der allgemeine Trend ist unbestreitbar. Der Zusammenhang zwischen Wasserverlust und Kohlenstoffemissionen ist stark und konsistent. Indem sie nicht-erlöswirtschaftliches Wasser als eine Quelle der Energieineffizienz behandeln, können Thailand und andere Nationen mit ähnlichen Herausforderungen einen leistungsfähigen, kostengünstigen Weg finden, um ihre Klimaziele zu erreichen. Der Weg zu einer kohlenstoffneutralen Wasserversorgung erfordert nicht nur sauberere Kraftwerke; er erfordert das Stoppen der Lecks, die die derzeitige Stromnutzung unnötig machen.
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