Wie kann eine erfolgreiche Anpassung an die Herausforderungen des Klimawandels in Städten gelingen?

• Wie bringt man Klimaschutz und Klimaanpassung passgenau zusammen?
  
• Welche Synergien und trade-offs gibt es zwischen Entwicklungszielen und welche Rolle spielen urbane Räume dabei?
• Welche Anpassungsmöglichkeiten bestehen in Stadt und Quartier (privat / öffentlich) in Bestand und Neubau?
• Wie können private und wirtschaftliche Akteure als Partner für die urbane Klimaanpassung gewonnen werden? Welche neuen Kooperationsmöglichkeiten und -bedarfe zwischen öffentlichen und privaten Akteuren gibt es?
  
• Welches Potenzial bieten blaue und grüne Infrastrukturen?
  
• Wie können geeignete Strategien für Kommunen aussehen, welche Handlungsfelder und Innovationsfelder sollten diese umfassen?

Integrierte Digitalisierung der Trinkwasserversorgung (InDigWa)

InDigWa ist eine Morgenstadt-Innovationspartnerschaft für synergetische Datennutzung bei der Trinkwasserversorgung. Ziel ist, erstmals alle Stakeholder in diesem Bereich zusammenzubringen, um mittels datenbasierter Lösungen sowohl Effizienz als auch Qualität des Gesamtsystems zu steigern und damit die Trinkwassersicherheit weiter zu verbessern. Hierzu sollen alle bisher weitestgehend autonom agierenden Stakeholder und ihre unterschiedlichen Datenformate vernetzt und disruptive neue Wertschöpfung geschaffen werden. Als einer der Projektpartner liefert das Fraunhofer ISI fachlichen Input, unter anderem zu den Themen Wasserwiederverwendung, alternative Wasserressourcen, Wasser und Wärme, zukünftige Entwicklungen bei Wasserangebot und -bedarf.

KlimaKoop.Komm: Kooperative Handlungsstränge von Kommunen und Wohnungswirtschaft für blau-grüne Infrastrukturen zur Anpassung an den Klimawandel 

Die Auswirkungen des Klimawandels sind bereits heute intensiv spürbar. Insbesondere in dicht besiedelten Räumen besteht akuter Handlungsbedarf. In versiegelten und verdichteten Siedlungsstrukturen wirken sich Hitzewellen oder Starkregenereignisse besonders stark aus. Die Schaffung und der Erhalt von Frei- und Grünflächen, die Stadt-, Dach- und Fassadenbegrünung, Versickerkungsmöglichkeiten, der Erhalt und die Neuanlage von Frischluftschneisen, die Nutzung blauer Infrastruktur und die Erhöhung des Albedo-Effekts sind zentrale Ansatzpunkte für mögliche Anpassungsmaßnahmen. Das Ziel des Projektes ist es, Kooperationspotenziale zwischen Kommunen und Wohnungswirtschaft für die Anpassung von Quartieren an den Klimawandel zu heben. Zu diesem Zweck wird eine Vernetzung zwischen bestehenden kommunalen Netzwerken und Beratungsformaten in Nordrhein-Westfalen und der Wohnungswirtschaft aufgebaut. Ziel dieses neuen Netzwerkes (Netzwerk KlimaKoop.Komm) ist es, in einem moderierten Prozess Erfahrungen systematisch aufzubereiten, Synergien und Hemmnisse der Zusammenarbeit zwischen Kommunen und Wohnungswirtschaft zu diskutieren und konkrete Kooperationsansätze zu erarbeiten.

Weiterentwicklung des Integrierten Klimaschutzplans Hessen 2025

Noch vor der Paris-Konferenz beschloss die hessische Landesregierung 2015 ihr Ziel, die Treibhausgasemissionen des Landes bis 2050 um mindestens 90 Prozent gegenüber 1990 zu verringern, mit den Zwischenzielen einer Reduktion um 30 Prozent bis 2020 und um 40 Prozent bis 2025. 2019 wurde auch das Bundesziel der 55 Prozent Minderung bis 2030 für Hessen übernommen. Zudem sollen die Ziele noch weiter nach Wirtschaftssektoren differenziert werden, um die Umsetzung gezielter steuern zu können. Allein die Größe der zu erreichenden Minderungsziele zeigt deutlich, dass das Ambitionsniveau beständig steigt und mit jedem Jahr höhere Einsparungen als im Vorjahr erreicht werden sollen. Entsprechend engagiert muss die Klimapolitik agieren. Das Monitoring hat gezeigt, dass das 2020er Ziel ohne die Auswirkungen der Pandemie knapp verfehlt worden wäre. Vor allem hat es aber auch verdeutlicht, wie stark die Zielabweichung mit den aktuell bestehenden Rahmenbedingungen und Maßnahmen ausfallen würde. An dieser Stelle setzt die Überarbeitung an und entwickelt Maßnahmen in verschiedenen Sektoren.  

Transitionswege WasserInfraSTruktursysteme: Anpassung an neue Herausforderungen im städtischen und ländlichen Raum (TWIST++)

In diesem Projekt sollen integrierte und zukunftsweisende technische Lösungen gefunden werden, die auf intelligente Weise Entsorgungsaufgaben für Abwasser mit Versorgungsaufgaben für Trinkwasser vereinen und die Flexibilität des Gesamtsystems, sich an künftige Veränderungen anzupassen, erhöhen. Dafür hat sich unter Leitung des Fraunhofer ISI ein Projektverbund gebildet, zu dem neben anderen Forschungsinstituten auch Partner aus Kommunen, Wasser- und Abwasserwirtschaft (Betreiber) sowie Unternehmen aus den Bereichen Planung, Software/Spielentwicklung und Anlagenbau gehören.

Transitionsgestaltung für nachhaltige Innovationen – Initiativen in den kommunal geprägten Handlungsfeldern Energie, Wasser, Bauen & Wohnen (TransNIK)

Innovative Ansätze in Richtung Nachhaltigkeit lassen sich in verschiedenen Bereichen beobachten, so auch in klassischen kommunalen Handlungsfeldern: Energieversorgung, Wasserversorgung und Abwasserentsorgung sowie Bauen und Wohnen. In TransNIK sollen Treiber und Hemmnisse für die Entwicklung und Verbreitung innovativer nachhaltiger Ansätze in den drei Handlungsfeldern untersucht und zentrale Punkte für eine Transition zu neuen Lösungen identifiziert werden.

Integriertes Wasser-Energie-Transitions-Kozept (i.WET) – Coers-Fläche Lünen

Das Modellgebiet »Coers-Fläche« in Lünen ist eine für die Wohnbebauung vorgesehene industrielle Brachfläche von etwa 15.800 m². Eigentümer der »Coers-Fläche« ist der Bauverein zu Lünen (BVzL). Im Sinne der Abkopplung abflusswirksamer Flächen ist in dem Quartier eine dezentrale Regenwasserbewirtschaftung vorzusehen.

Machbarkeitsstudie: Umsetzung von Klimaanpassungsmaßnahmen mittels blauer und grüner Infrastrukturen zur Unterstützung einer nachhaltigen Nachverdichtung in Bochum-Weitmar (Nach²Bo)

Diese von der Wohnungswirtschaft und der Zukunftsinitiative »Wasser in der Stadt von morgen« geförderte Studie untersucht den Einsatz von blauen und grünen Infrastrukturen im Quartier.

Trotz des Bedarfs einer Anpassung an den Klimawandel, insbesondere in Städten, reihen sich diese Belange in der kommunalen Praxis vielfach hinter anderen Herausforderungen (Schaffung bezahlbaren Wohnraums, Nachverdichtung) ein. Die Immobilienwirtschaft und insbesondere die Wohnungswirtschaft stellen dabei wichtige neue Akteure im Feld dar: Nachverdichtungsmaßnahmen ebenso wie Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz von Gebäuden bieten grundsätzliche Gelegenheitsfenster Klimaanpassungsmaßnahmen im Wohnungsbestand zu realisieren.

Hier setzt Nach²Bo an und entwickelt gemeinsam mit der Kommune und einer Wohnungsbaugesellschaft beispielhafte Lösungen für ein Nachverdichtungsquartier in Bochum.

Innovative Abwärmenutzung durch Wärmeverteilung über die Kanalisation (InnoA2)

Übergeordnetes Ziel ist die detaillierte Ausarbeitung und Bewertung konkreter Umsetzungsoptionen für Leuchtturmprojekte zur Erschließung bislang ungenutzter dezentraler Abwärmepotenziale durch Wärmetransport und -verteilung an Wärmeabnehmern im vorhandenen Abwassersystem.

Gebündelte Infrastrukturplanungen und -zulassungen und integrierter Umbau von regionalen Versorgungssystemen – Herausforderungen für Umwelt- und Nachhaltigkeitsprüfungen? (INTEGRIS)

Das übergeordnete Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es herauszufinden, inwieweit durch Bündelung von Infrastrukturen umweltgerechtere Lösungen gestaltet werden können. Diese sollten sowohl zulassungs- und planungsrechtlich als auch bezüglich ihrer unmittelbaren räumlichen Auswirkungen und der nachhaltigen Regionalentwicklung auf ganz Deutschland übertragbar sein. Dabei wird auch untersucht, welche Hindernisse sich beim Ausbau von potenziell anzustrebenden gebündelten Infrastrukturen ergeben und wie diese zu beseitigen sind.

Klimaschutz und Energieeffizienzpotenziale in der Abwasserwirtschaft (KlimAW)

Das übergeordnete Ziel des Forschungsvorhabens ist, das Beitragspotenzial der Abwasserwirtschaft zur Erreichung der Klimaschutzziele zu ermitteln. Dabei sollen Anpassungsbedarfe hinsichtlich einer konsequenten Optimierung von Kläranlagen sowie hinsichtlich deren Einbindung in das Energie-System identifiziert und umsetzungshemmende Faktoren aufgezeigt werden.

Ressourcenschonung im Gesundheitssektor – Erschließung von Synergien zwischen den Politikfeldern Ressourcenschonung und Gesundheit

Wichtiges Handlungsfeld im deutschen Ressourceneffizienzprogramm ist die Erschließung von Synergien zwischen verschiedenen Politikfeldern und der Abbau von Zielkonflikten. Der Gesundheitssektor wurde bisher nur rudimentär auf die Schnittstellen zum Themenfeld Ressourcenschonung hin untersucht. Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erschließung von Synergien und Potenzialen zwischen den Politikfeldern Ressourcenschonung und Gesundheit. Das Vorhaben wird im Auftrag des Umweltbundesamts durchgeführt und erarbeitet strategische Handlungsfelder und Handlungsoptionen für das Themenfeld »Ressourcenschonung im Gesundheitssektor«.

• Hohmann, C.; Bieker, S. (2023): Klimaanpassung mittels blaugrüner Infrastrukturen – Beschleunigung von Nachhaltigkeitstransformationen mit dem Infrastructure-Transition-Canvas (ITC). In: Transforming Cities 3/23 »Ökosystem Stadt«, S. 71-75.
  
• Niederste-Hollenberg, J.; Hillenbrand, T. (2020): Von der Siedlungsentwässerung zum Wassermanagement. Transition am Beispiel eines Stadtquartiers. In: Fbr-Wasserspiegel (2020), Nr.4, S. 3-8.
• Niederste-Hollenberg, J.; Hillenbrand, T.; Hilgenfeldt, V. (2020): Von der Entwässerung zum Wassermanagement - Transition am Beispiel eines Stadtquartiers in Lünen. In: Regenwassermanagement. Dezentrale Regenwassermaßnahmen für Gebäude, Grundstücke und Verkehrsflächen. Berlin: Ernst & Sohn, 2020 (Ernst & Sohn Special April 2020 - A61029), S. 21-25.
• Bauer, W.; Radecki, A. v.; Ottendörfer, E. (2020): Zukunftsfähige Städte und Regionen. Eine neue Strategie für die breite Umsetzung nachhaltiger Stadtentwicklung in Deutschland. Stuttgart: Fraunhofer IAO.
  
• Helferich, M.; Schmittel, N.; Dütschke, E.; Hanss, D. (2020): Warum Bürgerinnen und Bürger aktiv werden: Einblick in den Zusammenhang von kommunalem und individuellem Klimaschutzengagement. Kurzbericht. In: Umweltpsychologie 24(1), 142-152.
  
• Wydra, S.; Daimer, S.; Hüsing, B.; Köhler, J.; Schwarz, A.; Voglhuber-Slavinsky, A.; Heyen, N. B.; Lindner, R.; Schirrmeister, E.; Seus, S. (2020): Transformationspfade zur Bioökonomie. Zukunftsszenarien und politische Gestaltung. Karlsruhe: Fraunhofer ISI.
• Hillenbrand, T.; Hohmann, C.; Bieker, S.; Niederste-Hollenberg, J.; Tettenborn, F.; Grimm, A. (2019): Kopplung technischer Infrastruktursysteme am Beispiel Wasser: Potenziale, Hemmnisse und deren Überwindung. In: Transforming Cities: Urbane Systeme im Wandel: das technisch-wissenschaftliche Fachmagazin. - München: Trialog Publ. - 2366-7281 (ISSN). - (2019) 4.
  
• Sartorius, C.; Hillenbrand; T.; Niederste-Hollenberg, J. (2019): Multikriterielle Bewertung von Wasserinfrastruktursystemen im Kontext der SDGs. In: W. Leal Filho (Hrsg.): Aktuelle Ansätze zur Umsetzung der UN-Nachhaltigkeitsziele, S. 271-289, Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg; Print ISBN 978-3-662-58716-4 ; Online ISBN 978-3-662-58717-1 .
• Hillenbrand, T.; Bieker, S.; Dockhorn, T.; Felmeden, J.; Kaufmann-Alves, I.; Langergraber, G.; Lautenschläger, S.; Maurer, M.; Neuhausen, S.; Steinmetz, H. (2018): Evaluating the sustainability of water infrastructure systems – Guide for using the standard DWA-A 272. In: KA Korrespondenz Abwasser, Abfall. - Hennef: GFA, Gesellschaft zur Förderung der Abwassertechnik. - 1866-0029 (ISSN) 1616-430X (ISSN) 0341-1540 (E-ISSN). - 65 (2018) 5.
  
• Hillenbrand, T.; Bieker, S.; Dockhorn, T.; Felmeden, J.; Kaufmann Alves, I.; Langergraber, G.; Lautenschläger, S.; Maurer, M.; Neuhausen, S.; Steinmetz, H. (2018): Leitfaden – Nachhaltigkeitsbewertung von Wasserinfrastruktursystemen – Leitfaden zur Anwendung des DWA-A 272. Hennef: DWA.
• Hillenbrand, T.; Eckartz, K.; Hiessl, H.; Hohmann, C.; Niederste-Hollenberg, J. (2018): Transition urbaner Wasserinfrastruktursysteme – notwendig und machbar? In: KA Korrespondenz Abwasser, Abfall. 65, Nr. 2, S. 121-129.
• Niederste-Hollenberg, J. (2018): Transition urbaner Wasserinfrastrukturen: Motivation und Ansätze. Tagungsband 30. Hamburger Kolloquium zur Abwasserwirtschaft 2018: Hamburger Berichte zur Siedlungswasserwirtschaft. Band Nr. 97; ISBN 978-3-942768-22-1 .
  
• Niederste-Hollenberg, J.; Menger-Krug, E.; Feldmann, U.; Joel, E.; Hillenbrand, T. (2016): Transition von Wasserinfrastruktursystemen in Bestands- und Neuerschließungsgebieten. In: Wasserwirtschaft Wassertechnik. Sonderausgabe Modernisierungsreport 2016/2017. S. 4-9.
• Sartorius et al. (2016): Indikatoren zur Bewertung alternativer Wasserinfrastrukturen im Projekt TWIST++. Karlsruhe: Fraunhofer ISI.
   

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