Pro.La-Fellbach

Die Fläche Deutschlands wird zu 50,6% landwirtschaftlich und mit weiteren 14,5% mit Flächen für Siedlung und Verkehr[1] genutzt. Innerhalb der Siedlungs- und Verkehrsflächen nehmen Gewerbegebiete einen Anteil von 18,6% ein. Flächen des Gewerbes (GHD) stellen somit neben den baulichen Flächen für Wohnen und Industrie einen signifikanten Anteil innerhalb der genutzten Flächen dar. Gewerbegebiete befinden sich zum Schutz der Bevölkerung vor Lärm- und Schadstoffemissionen oftmals am Stadtrand, wo sie auf ebenfalls produktive Flächen der Landwirtschaft treffen. So auch im Projektgebiet des IBA'27 Vorhabens „AGRICULTURE meets MANUFACTURING“ in Fellbach.

Bisher gab es keinerlei Synergien zwischen diesen beiden produktiven Teilräumen. Betrachtet man die jeweiligen Stoff- und Ressourcenströme beider genauer, lassen sich ganz unterschiedliche theoretische Potenziale der Synergiebildung identifizieren. Fällt in Gewerbestrukturen große Mengen Abwasser, CO₂, Regenwasser und Abwärme an, benötigt die Landwirtschaft Wasser, Nährstoffe, CO₂ und Wärme zum Anbau landwirtschaftlicher Erzeugnisse. Beide Nutzungen dieser produktiven Räume eint zudem ein starker Anpassungsdruck hinsichtlich der Auswirkungen des Klimawandels. Sowohl das in Fellbach zu 67% versiegelte Gewerbegebiet, als auch große einheitliche Anbauflächen der angrenzenden Landwirtschaft haben eine geringe Speicherfähigkeit von anfallendem Regenwasser. Starkregen stellt beide Nutzungen vor große Herausforderungen hinsichtlich lokaler Überflutung (im Gewerbe) oder Bodenerosion (in der Landwirtschaft). Auch sind diese beiden produktiven Räume bisher wenig klimatisch aktiv. Das Fellbacher Gewerbegebiet leistet somit keinen signifikanten Beitrag zur Grundwasserneubildung, oder zur Verdunstung. Im Gegenteil: Hier befinden sich aufgrund der hohen Versiegelungsgrade die größten städtischen Hitze-Hotspots. Auch die landwirtschaftlich genutzten Flächen können je nach Bodenbeschaffenheit ebenfalls einen erhöhten Abfluss aufweisen. Zudem kann durch Düngereinträge das Grund- und Oberflächenwasser belastet werden. Durch den zunehmenden Klimawandel steigen in der Landwirtschaft (die global betrachtet bereits den größten Wasserverbraucher darstellt) perspektivisch der Wasserbedarf.

Das Vorhaben Pro.La-Fellbach der Hochschule für Technik Stuttgart und der Ostbayerischen Technischen Hochschule Amberg-Weiden fokussiert auf die Identifizierung von Ressourcen und Synergien nachhaltiger Wasserkreisläufe zwischen lokalem Gewerbe und Landwirtschaft.

[1] Statistisches Bundesamt 2020

• Wie können produktive Landschaften (Gewerbe- und Landwirtschaftsflächen) klimaresilient entwickelt werden?
• Welche Synergien können zwischen beiden Nutzungsformen gebildet werden?
• Welche Regen- und Abwasserpotenziale lassen sich aus den Gewerbeflächen für die Landwirtschaft erschließen?

Zur Entwicklung von Konzepten einer nachhaltigen Wassernutzung werden folgende Schritte umgesetzt: Ermittlung des derzeitigen und zukünftigen Regenwasserhaushalts; Quantifizierung und Qualifizierung des Abwasseraufkommens.

Hierfür werden entsprechende Potenzialstudien mit jeweils eigenen methodischen Verfahren durchgeführt. Die Regenwassermengen werden gem. DWA Bemessungen sowie anhand von GIS Analysen durchgeführt. Die Abwassermengen werden über Abfragen zu Quantitäten und Quantitäten der Abwasserbetriebe erfasst. Gleichzeitig werden über Typisierungsansätze sowie Abfragen von spezifischen Werten über die lokal ansässigen Betriebe weitere Näherungen vorgenommen.

Die gewonnenen Daten werden zu einem virtuellen Wasserstrommodell zusammengesetzt. Dieses bildet die Grundlage für den Entwurf von alternativen Wassernutzungskonzepten.

Die Studie liefert, wie dass der Wasserhaushalt von Gewerbe- und landwirtschaftlichen Nutzungen nachhaltig und effizient gestaltet werden kann. Mit vergleichenden Konzeptstudien wurde beispielhaft am Fellbacher iba Projekt neue Wasserkreisläufe, Behandlungsmethoden und Synergien aufgezeigt und als Vorstudie einer Umsetzungsplanung dienen.

Konzepte und Strategien zu nachhaltigen Wasserkreisläufen zwischen Gewerbe und Landwirtschaft: Verschiedene alternative Wassernutzungskonzepte, darunter Strategien für die Regenwassernutzung im Gewerbegebiet und den Transfer in angrenzenden landwirtschaftlichen Flächen, wurden entwickelt und bewertet. Ein besonderer Fokus hierbei lag auf der Identifizierung notwendiger Speichersysteme und deren Beiträge zur Deckung der zeitlich und klimatisch variablen Nachfrage in der Landwirtschaft. Die Nutzung von Grau- und Abwasser als Ressource während Trockenperioden wurde ebenfalls geprüft. Zudem wurden die Kosten für die Regenwasserableitung und für den Trinkwasserbezug in den unterschiedlichen Klimaanpassungsszenarien ermittelt.

Urban Water Potentials, interaktives, digitales und partizipatives Tool (https://urban-water-potentials.de/): Zur Sensibilisierung der Gewerbetreibenden vor Ort und der weiteren Öffentlichkeit wurde ein einfach zu bedienendes webbasiertes Tool entwickelt, mit welchem man Informationen zum Gebiet sowie den unterschiedlichen Liegenschaften erhält und zudem über einen Szenarienmanager die Auswirkungen von Begründungsmaßnahmen auf den jeweiligen Wasserhaushalt sowie resultierende Kosten spielerisch testen kann.

Übertragbarkeitskonzept: Abschließend wurden die gewonnenen Erkenntnisse hinsichtlich ihrer Übertragbarkeit auf andere Regionen und Gewerbegebiete in Deutschland analysiert.