Opti-Hyd

von Editor Stadtwerke (Kommentare: 0)

Am 16. September 2024 haben wir das Forschungsprojekt „OptiHyd“ gemeinsam mit unseren Partnern der Diehl Metering GmbH und der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg vorgestellt. Dieses Projekt ist ein bedeutender Schritt, um die Resilienz der Wasserversorgung angesichts extremer Wetterereignisse wie Dürren und Starkregen zu erhöhen. Gemeinsam mit starken Partnern setzen wir auf innovative Technologien, um die Wasserversorgung nachhaltiger und sicherer zu gestalten.

Dabei sind die Messwerte aus unserem Schrobenhausener Wassernetz Grundlage für verschiedenste Rechenmodelle, die mit Hilfe künstlicher Intelligenz zu zukunftsorientierten Anwendungen verknüpft werden sollen. Konkrete im Projekt bearbeitete Aufgaben sind die Ortung von Leckagen im Verteilnetz, die Erkennung von Anomalien bei Wasserverbräuchen sowie die Überwachung der Trinkwasserqualität im Wassernetz.

Das im Rahmen der Digitalisierung der Zählertechnik aufgebaute Empfangsnetzwerk ist gleichzeitig Grundlage der „Smart City Schrobenhausen“, bei der neben Zählerständen auch Anwendungen des täglichen Lebens, wie der Füllstand öffentlicher Mülleimer dem Bauhof oder die Verfügbarkeit von Parkplätzen mit einfachen Sensoren der Bevölkerung live übermittelt werden können.     

Das vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie geförderte Projekt setzt die High-Tech Agenda der Staatsregierung aktiv für den Umweltschutz um und macht Bayern zum Vorreiter in der Digitalisierung der Wasserwirtschaft.

Die Projektpartner (von links): Stadtwerke Schrobenhausen, Diehl Metering GmbH,  Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg, Bürgermeister Harald Reisner sowie MdL Roland Weigert freuen sich auf die zukunftsweisenden Erkenntnisse aus dem Forschungsprojekt OptiHyd.

Erste Zwischenberichte

Schrobenhausen setzt auf digitale Innovation in der Wasserversorgung

Schrobenhausen – Moderne Technik trifft auf regionale Verantwortung: In Schrobenhausen wird derzeit ein zukunftsweisendes Projekt zur digitalen Wasserversorgung umgesetzt. Mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI), präzisen Wetterdaten und neu installierten intelligenten Wasserzählern wollen die Stadtwerke gemeinsam mit der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), der Diehl Metering GmbH sowie dem Verein Deutscher Ingenieure (VDI/VDE) Leckagen im Leitungsnetz schneller erkennen und die Qualität der Trinkwasserversorgung verbessern.

Das Projekt ist Teil der „Smart City Initiative“ des Bayerischen Wirtschaftsministeriums und wird seit Anfang 2024 in Schrobenhausen vorangetrieben. Im Mittelpunkt steht dabei das bewährte Simulationsprogramm EPANET 2.2, das von den Forschenden der FAU um einen speziellen Algorithmus zur Berechnung von Wassertemperaturen erweitert wurde. Dieser ermöglicht es, die Temperatur des Wassers in den städtischen Leitungen auf Basis von Wetterdaten und Messungen in den Hochbehältern vorherzusagen.

Ein entscheidender Fortschritt gelang durch die Einführung intelligenter Wasserzähler. Sie liefern nicht nur präzise Verbrauchsdaten, sondern auch wichtige Hinweise zur Temperaturentwicklung im Netz. So konnten die Wissenschaftler eine neue Kalibrierungsmethode entwickeln, die genauere Aussagen zur Bodentemperatur über längere Zeiträume und an unterschiedlichen Orten erlaubt – ein wichtiger Faktor für die Qualität des Trinkwassers, gerade im Hinblick auf zunehmende Klimaveränderungen.

Doch damit nicht genug: In einem nächsten Schritt soll nun künstliche Intelligenz direkt mit dem thermischen Rechenmodell gekoppelt werden. Ziel ist es, Leckagen nicht nur festzustellen, sondern sie auch präzise zu lokalisieren. „Wir bringen der KI bei, physikalische Zusammenhänge wie den Wärmeaustausch zwischen Rohrleitungen und Boden zu verstehen. Dadurch entsteht ein lernendes System, das sich an saisonale Schwankungen und langfristige Umweltveränderungen anpassen kann“, erklärt Dr. Siming Bayer vom Lehrstuhl für Mustererkennung an der FAU.

Bis Oktober 2026 soll Schrobenhausen zur Modellstadt für intelligente Wasserversorgung werden – ein Vorhaben, das zeigt, wie innovative Forschung, kommunales Engagement und industrielle Kompetenz erfolgreich zusammenwirken können. Davon profitieren nicht nur die Wissenschaft, sondern vor allem auch die Bürgerinnen und Bürger der Stadt.