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22.03.2022

Kaskadennutzung von Wasser für mehr Ressourcenschonung in der Industrie

Wasser ist eine essenzielle Ressource der Erde. Denn Leben ist nur mit Wasser möglich. Doch das wird immer knapper. Durch mehrstufige Kaskadennutzung tragen wir dazu bei, den Rohstoff länger in der Wertschöpfungskette zu halten.

Wasser ist eine besonders essenzielle Ressource der Erde. Denn nur dort, wo Wasser ist, da ist auch Leben möglich. Doch die Ressource Wasser wird immer knapper – nicht nur im globalen Süden. Auch in Deutschland spürt man die zunehmende Wasserknappheit unter anderem in Form von Dürresommern, ausgetrockneten Flussbetten und sinkenden Grundwasserspiegeln. Dabei handelt es sich um Auswirkungen des Klimawandels, die durch stetig steigende Wasserbedarfe in Landwirtschaft und Industrie zusätzlich verstärkt werden.


Der effiziente Umgang mit der Ressource Wasser ist daher ein zentraler Ansatzpunkt für mehr Nachhaltigkeit im verarbeitenden Gewerbe. Ökologische und ökonomische Vorteile liegen dabei klar auf der Hand. Schließlich tragen Prozesse wie Kreislaufführung oder eine mehrstufige (Kaskaden-) Nutzung in der Industrie dazu bei, Rohstoffe möglichst lange in den Wertschöpfungssystemen zu halten. Auf diese Weise bleibt ein hohes Wertschöpfungsniveau bestehen, während der Ressourceneinsatz gleichzeitig vermindert wird.

Kaskadennutzung von Wasser in der fertigenden Industrie – ein erfolgversprechendes Duo

So bieten bspw. Spülvorgänge im Zuge der industriellen Fertigung ein enormes Potenzial, um den ressourcenschonenden Umgang mit Wasser im Unternehmen zu etablieren. In der Regel benötigen solche Spülprozesse erhebliche Mengen an Wasser – vor allem dann, wenn Unternehmen im Rahmen ihrer Produktion auf das herkömmliche Verfahren der Einfachspülung setzen. Hierbei wird das Wasser nach jedem Spülvorgang ausgetauscht – unabhängig vom Grad der Verschmutzung. Die Umstellung auf eine Mehrfach- oder Kaskadenspülung kann hier jedoch eine ressourcenschonende Alternative sein – und zugleich ein ökonomischer Game-Changer.

Erweiterte Bildbeschreibung der "Schematischen Darstellung einer Kaskadenspülung mit insgesamt drei Spülbecken"

Die Kaskadenspülung besitzt drei verschiedene Becken. In Becken eins befindet sich ein stark verschmutztes Werkstück. Dies führt zu einer mäßigen Verschmutzung des Wassers. Dasselbe Werkstück wird nun in das zweite Becken gegeben, es ist nur noch mäßig verschmutzt - das Wasser in diesem Becken ist nur leicht verschmutzt. Um ein sauberes Werkstück zu bekommen, wandert es aus Becken zwei in das dritte. Durch diesen letzten Durchlauf ist es nur noch leicht verschmutzt und durch die Berührung mit sauberem Wasser verlässt das Stück in sauberem Zustand die Anlage. Das mäßig verschmutzte Wasser wird weitergeführt in den Abfluss oder zur Aufbereitung. Diese beiden Kreisläufe von Wasser und Säuberung des Werkstückes laufen gegeneinander.


Bei einer Kaskadenspülung wird das Spülwasser in mehreren aufeinanderfolgenden Spülvorgängen zur Reinigung von Werkstücken genutzt – und im Zuge dessen kaskadenartig von einem Spülbecken in das Nächste geleitet. Der Verschmutzungsgrad des Spülwassers erhöht sich dabei stetig, bis es schließlich in die Prozesswasseraufbereitung eingeleitet wird. Nach der Reinigung wird es dann wieder in den Spülwasserkreislauf zurückgeführt. Die zu reinigenden Werkstücke durchlaufen die Spülwasserbecken derweil in entgegengesetzter Richtung und kommen Becken für Becken mit zunehmend saubererem Wasser in Kontakt.

Eine solche industrielle Kaskadennutzung von Wasser ist keine Zukunftsmusik: Sie bewährt sich bereits in der Praxis und trägt maßgeblich dazu bei, nicht nur den Wasserverbrauch zu senken, sondern auch die eingesetzte Menge an Chemikalien sowie den CO2-Ausstoß zu reduzieren. So lassen sich wiederum Kosten einsparen und letztlich die Wettbewerbsfähigkeit optimieren. Der Technologiefilm "Effiziente Oberflächentechnik im Leichtbau – Reinigung von Aluminiumteilen" des VDI Zentrums Ressourceneffizienz zeigt all diese Potenziale eindrücklich auf. Als Kompetenzzentrum im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz sensibilisiert das VDI Zentrums Ressourceneffizienz unter anderem für die Themen Kreislaufführung in Unternehmen des verarbeitenden Gewerbes und Kaskadennutzung in verschiedenen Bereichen der Fertigung. Außerdem bietet es mit seinem stetig wachsenden Portfolio aus Kurzanalysen, Studien, Filmen und eigens konzipierten Arbeitsmitteln einen Anlaufpunkt insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen, die Ressourceneffizienz in die eigene Produktion integrieren und zugleich wirtschaftlich effizient agieren wollen.

22.03.2022 | Meldung Binnengewässer