Pressemitteilung vom 07. Mai 2025

Helmholtz-Initiative für Wassersicherheit – UFZ-Erfolg in Runde 1

Zwei der drei Solution Labs werden vom UFZ koordiniert, in einem weiteren ist das UFZ Partner

Dürre und Hitzestress, Überschwemmungen und Starkregen: Der Klimawandel hat bereits erhebliche Auswirkungen auf den Wasserkreislauf. Sowohl plötzliche Wasserüberschüsse als auch längere Dürreperioden, manchmal in Kombination mit Hitzewellen, werden immer extremer und unvorhersehbarer. In Ländern des Globalen Südens ist bereits heute erkennbar, dass diese unsichere Versorgung die soziale und wirtschaftliche Entwicklung behindern kann. In Zukunft werden sich jedoch auch Industrienationen wie Deutschland auf schwankende Wasserverfügbarkeit einstellen müssen – was zu einem Wettbewerb zwischen den Bedürfnissen von Menschen und Natur, Industrie und Landwirtschaft führen wird: Wasser ist eine Schlüsselressource des 21. Jahrhunderts. Die Helmholtz-Gemeinschaft geht diese Herausforderung mit der Helmholtz-Kampagne „Wassersicherheit“ an.

Die Breite der Helmholtz-Kompetenz zum Thema Wasser ist in der deutschen Wissenschaftslandschaft einzigartig, da die Zentren mit ihren Forschungsschwerpunkten den gesamten Wasserkreislauf abdecken – vom globalen terrestrischen Wasserkreislauf bis zur molekularen Ebene. Im Rahmen einer Forschungskampagne stellt Helmholtz von 2026 bis 2028 bis zu 9 Millionen Euro im Bereich der Wasser- und Gesundheitssicherheit für Mensch und Umwelt bereit.

Das Kernstück der Kampagne ist die Einrichtung von drei sogenannten Solution Labs zu den Themen „Terrestrische Wasserkreisläufe“, „Urbane Blau-Grün-Rote Wassersysteme“ und „Wasserqualität in einem schadstofffreien Wasserkreislauf“, in denen – eng verzahnt mit Expert:innen aus Praxis, Politik und Zivilgesellschaft – zentrenübergreifend die Wasserkreisläufe in verschiedenen Modellregionen erforscht und Lösungsansätze getestet werden. Die Auswahl der Standorte für die drei Solution Labs und die anschließende Auswahl der zentrenübergreifenden thematischen Forschungsprojekte erfolgt in einem zweistufigen Verfahren mit zwei getrennten Ausschreibungen.

In der ersten Auswahlrunde hat sich das UFZ mit seinen Partnern als Koordinator von zwei Solution Labs durchgesetzt: „Sicherung terrestrischer Wasserkreisläufe: Elbe-RiVEer-Becken (SOLVE)“, „Urbane Blau-Grün-Rote Wassersysteme für Leipzig (URBAN LE)“. Außerdem ist es Partner im Solution Lab Rur-Erft (SLRE), das das Forschungszentrum Jülich koordiniert.

Das Solution Lab SOLVE (Terrestrische Wasserkreisläufe – Solution Lab for the Elbe River Basin) befasst sich mit dem Paradigmenwechsel von Entwässerungs- hin zu wasserspeichernden Landschaften als Schlüsselstrategie der Klimaanpassung. Das Labor wird die moderne Überwachungs-, Labor- und Modellierungsinfrastruktur des Konsortiums sowie seine umfangreichen Datensätze nutzen. Damit soll die Wirksamkeit von Wassermanagementmaßnahmen zur Erreichung einer großräumigen Wassersicherheit identifiziert, bewertet und optimiert werden. Es wird eine neue Wissensbasis schaffen, um zu verstehen und zu quantifizieren, wie sich Wassermanagementmaßnahmen auf Einzugsgebietsebene auswirken und die Wasserqualität sowie die Gesundheit des Ökosystems beeinflussen. Letztendlich wird SOLVE einen Water Action Hub einrichten. Dieser soll die Entwicklung, Umsetzung und Bewertung von Wassermanagementmaßnahmen in einer gemeinsamen Konzeption von Forschenden aus sieben Helmholtz-Zentren und wichtigen regionalen Akteur:innen und Praktiker:innen mit einer langfristigen Perspektive unterstützen.

Partner:
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Helmholtz-Zentrum Hereon, Max Delbrück Center für Molekulare Medizin (MDC), Alfred-Wegener-Institut – Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI).
Umweltbundesamt (UBA), Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW), Flussgebietsgemeinschaft Elbe (FGG Elbe), Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG), Landesbetrieb für Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft Sachsen-Anhalt (LHW), Landesamt für Umwelt Brandenburg (LfU), Berliner Wasserbetriebe (BWB), Thünen-Institut

Das Solution Lab URBAN LE (Urbane Blau-Grün-Rote Wassersysteme für Leipzig) folgt der Idee, reale Laboratorien als Katalysatoren für eine sichere städtische Wasserzukunft zu nutzen. Es wird eingerichtet, um Wasser-, Klima- und Energieherausforderungen mit der Stadt Leipzig vor Ort zu bewältigen. Das Labor kombiniert real operierende Demonstrationsmodule, digitale Zwillinge und eine Co-Design-Plattform. Testfelder in Leipzig zeigen Technologien im realen Betrieb, während digitale Modelle Wasser-, Energie- und Klimadaten verknüpfen und szenariobasierte Simulationen ermöglichen. URBAN LE zielt darauf ab, Stadtteile hydrologisch und energetisch von zentralen Abwassersystemen zu entkoppeln und lokale Wasserkreisläufe zu etablieren. Kernstück ist ein integriertes Blau-Grün-Rot-System: Es verwaltet das Regenwasser intelligent, schafft neue Speicher- und Wiederverwendungsmöglichkeiten und optimiert städtische Kühl- und Wärmenetze. Unterstützt durch digitale Zwillingsmodelle und Co-Design-Prozesse werden praktische Lösungen entwickelt, die sich auf andere Städte übertragen lassen.

Partner:
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ),Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Helmholtz Institut für One Health (HIOH).
Stadt Leipzig (Amt für Umweltschutz, Amt für Stadtgrün und Wasser, Stadtplanungsamt, Verkehrs- und Tiefbauamt, Referat “Digitale Stadt”), Kommunale Wasserwerke Leipzig (KWL), Leipziger Stadtwerke, Mitteldeutscher Rundfunk (MDR), Netzwerk “Connected Urban Twins”, Deutscher Städtetag, Umweltbundesamt (UBA), Berlin Urban Nature Pact, Mitteldeutsches Kompetenzzentrum Wasserwirtschaft

Im Solution Lab Rur-Erft (SLRE), das vom Forschungszentrum Jülich koordiniert wird, bringt das UFZ seine Expertise in sozio-ökonomischer Modellierung und partizipativer Wasserforschung ein. Im Zentrum steht die Entwicklung und Anwendung eines hydro-ökonomischen Multi-Agenten-Modells, mit dem das Verhalten von Wassernutzer:innen in Abhängigkeit von verschiedenen Klima- und Politikszenarien simuliert wird. Gemeinsam mit Stakeholdern werden Storylines – also plausible zukünftige Entwicklungspfade – entwickelt, die in interaktiven Dialogformaten auf ihre Wirksamkeit und Umsetzbarkeit geprüft werden. Ziel ist, auf Basis digitaler Zwillinge robuste und übertragbare Lösungen für die Konflikte von Wasserknappheit und Wasserüberschuss zu entwickeln.

Partner:
Forschungszentrum Jülich (FZJ), GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Externe Partner:Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG), Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW (LANUV), Ministerium für Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, (Landwirtschaftskammer NRW, Erft Wasserverband, Wasserverband Eifel-Rur (WVER), Drought Analytics, Floodwave, Geoverbund ABC/J

Weitere Informationen

Prof. Dr. Ralf Merz
Leiter UFZ-Department Catchment Hydrology / Solution Lab SOLVE
ralf.merz@ufz.de

Prof. Dr. Roland A. Müller
Leiter UFZ-Department Systemische Umweltbiotechnologie / Solution Lab URBAN LE
roland.mueller@ufz.de

Prof. Dr. Bernd Klauer
UFZ Department Ökonomie / Solution Lab SLRE
bernd.klauer@ufz.de

UFZ-Pressestelle

Susanne Hufe
Telefon: +49 341 6025-1630
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