22.03.2023

Weltklimabericht: Diese 5 Lösungen helfen gegen Wassermangel

Dürreereignisse werden durch die Klimakrise häufiger. Im IPCC-Bericht finden sich einige Lösungsansätze, die gegen Wassermangel helfen können. Hier sind fünf davon.
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Hand taucht in Wasser
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“Feuerwehr versorgt Bauernhöfe mit Wasser” oder “Wassermangel: Der Anfang vom Ende des Neusiedler Sees” – das sind keine Medienberichte aus mediterranen Ländern. Diese Meldungen beziehen sich auf Österreich, ein Land, von dem man dachte, dass Trinkwasser nicht knapp werden könne.

Laut Expert:innen der TU Graz werde die Wasserversorgung in Österreich zum Problem. Die Klimakrise beeinflusst nämlich auch hierzulande unseren Umgang mit Wasser. Schließlich verbrauchen wir Österreicher:innen pro Kopf und Tag 130 Liter Trinkwasser und schon jetzt ist Trockenheit ein Problem in Österreich. Die Situation ist aber nicht ausweglos.

Der Weltklimarat zeigt in seinen Berichten auch Lösungsansätze auf. Heute ist Weltwassertag und das sind fünf Lösungen, die uns in Zukunft vor Wassermangel schützen können.

1. Ökosysteme schützen

Durch die Klimakrise werden Extremwetterereignisse, wie Starkregen oder Dürreperioden wahrscheinlicher. Deshalb sei der Schutz von Ökosystemen und die Reduktion des Bodenverbrauchs essentiell. Durchschnittlich wurden in den letzten Jahren 11,3 ha pro Tag verbaut. Das entspricht rund 16 Fußballfeldern.

Das Problem: durch eine Vielzahl an betonierten Flächen rinnt der Regen einfach ab. Nicht in den Boden, sondern durch die Flüsse raus aus Österreich. “Was man oft vergisst ist, dass zwei Drittel des Niederschlages regional entstehen und nur ein Drittel überregional. Das heißt, wenn wir den ganzen Starkregen Richtung Schwarzes Meer fließen lassen, dann kommt nur ein Drittel an Niederschlag zurück”, erklärt Thomas Ertl von der Universität für Bodenkultur Wien.

Deshalb sei es wichtig, das Wasser so lange wie möglich im Land zu halten. Ökosysteme und Böden beispielsweise vor Verbauung zu schützen hilft nicht nur der Biodiversität und dabei das Wasser im Land zu behalten. Denn eine wichtige Ökosystemdienstleistung von Böden ist die Reinigung von Wasser. “Der Boden reinigt das Wasser, welches dann in das Grundwasser sickert. Je mehr gesunde Ökosysteme wir haben, desto besser wird der Niederschlag gereinigt”, so Ertl.

2. Abwasser besser recyceln

Rund 48 Prozent des weltweiten Abwassers wird derzeit unbehandelt abgeleitet. Auf Österreich trifft das nicht zu. “In Österreich gibt es kaum Abwasser, das unbehandelt abgeleitet wird. 96 bis 97 Prozent unseres Schmutzwassers wird in Kläranlagen behandelt”, erklärt Ertl.

Für die Trinkwasserversorgung in Österreich werde die Wiederverwendung von Abwasser kein Thema sein, schätzt Ertl. Durch die Klimakrise könne aber die Bewässerung für die Landwirtschaft immer häufiger nötig werden. Schon heute sind die Grundwasserspiegel in Europa, aber auch in Österreich, sehr niedrig. Laut der Studie “Wasserschatz Österreich”, wird sich der Wasserverbrauch in der Landwirtschaft bis 2050 verdoppeln.

Für die Bewässerung von Pflanzen werde in Österreich hauptsächlich Trink- bzw. Grundwasser verwendet. Grundsätzlich ist es aber möglich, Abwasser so weit zu reinigen, dass es Trinkwasserqualität hat. Dafür braucht es eine Menge Energie und Ressourcen. Ein Weg, den sich Ertl vorstellen kann, ist, das gereinigte Abwasser aus Kläranlagen zu verwenden, um Pflanzen zu bewässern. Denn das Regenwasser könnte dafür zu wenig werden.

3. Begrünung von Städten für mehr Wasser

In Städten können Bäume, Pflanzen oder Gewässer wesentlich sein, um uns Menschen vor Hitze zu schützen. Insbesondere ältere und großkronige Bäume seien essentiell, da sie mehrere hundert Liter Wasser verdunsten und dadurch ein Kühlungseffekt eintritt.

Sie leisten aber auch einen wesentlichen Beitrag, um Wasser in der Region zu halten. “Es muss uns gelingen, Parkplätze eher durch Bäume zu ersetzen”, schildert Ertl. Schon heute werden Bäume auf wasserdurchlässigen Untergrund gepflanzt. So sickert Regen in die Erde und die Pflanzen können auf dieses Wasser zurückgreifen.

Bis 2025 plant beispielsweise die Stadt Wien, 25.000 neue Bäume zu pflanzen. Das hätte auch viele andere positive Nebeneffekte, wie eine erhöhte Sauerstoffproduktion und die Filterung von Schadstoffen. Da Bäume den Regenabfluss verlangsamen, dämpfen sie auch Starkregen ab und entlasten die Kanalisation. Dafür brauche es aber auch eine Mobilitätswende mit beruhigten Straßen, da die Bäume Platz brauchen, so Ertl.

4. Sparsamer Umgang mit Wasser in Betrieben

Österreich zählt zu den wasserreichsten Regionen der Welt. Durch die Klimakrise wird sich die Nachfrage nach Wasser erhöhen. Rund 70 Prozent des Wassers braucht in Österreich die Industrie. 29 Prozent werden aus dem Grundwasser entnommen und der Rest aus Flüssen. Dieses wird wieder zurück geleitet. “Soweit ich die Industrie in Österreich kenne, ist sie sehr sparsam, weil jeder verwendete Kubikmeter Wasser auch behandelt werden muss”, erklärt Ertl. Das läge auch an rechtlichen Standards in Österreich.

Weltweit sei das aber anders. “Es gibt in Europa auch sehr viele Industrien, die wir ausgelagert haben. Zum Beispiel die Textilindustrie. Dort gibt es schon Konflikte mit der Trinkwasserversorgung oder der Landwirtschaft”, betont Ertl. Dieses ausgelagerte Wasser wird auch virtuelles Wasser genannt.

Rechnet man dieses dazu, verbrauchen wir in Österreich pro Kopf und Tag statt 130 Liter 4700 Liter Trinkwasser. “Wir in Österreich haben immer Angst, dass uns wer das Trinkwasser wegnimmt. Das Gegenteil ist der Fall. Wir nehmen anderen Ländern sehr viel Wasser weg, zum Beispiel durch den Futtermittelanbau für unsere Nutztiere”, lässt Ertl wissen.

5. Rückbau von Flüssen und Feuchtgebieten

Eine oft genannte Lösung gegen Wasserknappheit ist der Rückbau von Flüssen und Feuchtgebieten. Lange Zeit wurden in Österreich Feuchtgebiete wie Moore für die Landwirtschaft entwässert. Entwässerte Moore sind aber für mehr Emissionen verantwortlich, als der globale Flugverkehr. Auch Flüsse wurden in der Vergangenheit stark verändert und kanalisiert, um uns vor Hochwassern zu schützen.

Je stärker die Flüsse verbaut sind, desto schneller fließt das Wasser weg. Dieses Wasser steht uns dann nicht mehr zur Verfügung. Wichtig sei auch, dass das Wasser aus Flüssen mit dem Umland kommuniziert und die Böden dieses aufnehmen können, sodass es als Grundwasser gespeichert wird. “Je langsamer das Wasser aus den Flüssen abfließt und je mehr wir unsere Flüsse rückbauen, desto größer die Chance, dass diese Kommunikation stattfindet”, erläutert Ertl.

Intakte Moore können auch einen wesentlichen Beitrag für Klimaschutz leisten, weil sie enorme Mengen an Treibhausgasen speichern können. Gesunde Flussökosysteme sind eine wesentliche Stellschraube, um die Biodiversitätskrise zu bremsen. Und mehr Biodiversität hilft auch beim Klimaschutz. Das sagt auch der Weltklimarat.

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Das Gründerteam Christian Hill und Gerhard Prossliner © BRAVE Analytics, Leljak

Das Grazer Spin-off BRAVE Analytics wurde von Christian Hill und Gerhard Prossliner im Jahr 2020 gegründet. Den Gedanken an ein gemeinsames Unternehmen gab es schon einige Zeit davor an der MedUni Graz. Nach erfolgreicher Dissertation und dem FFG Spin-off Fellowship kam es zur Ausgründung, zu ersten Kund:innen und einem Standortwechsel. Und schließlich zur erfolgreichen Einbindung in den Life Science Cluster Human.technology Styria unterstützt von der Steirischen Wirtschaftsförderung SFG.

Mittlerweile zählt BRAVE Analytics ein 14-köpfiges Team und sitzt im ZWT Accelerator in Graz, einem Kooperationsprojekt zwischen SFG und Medizinischen Universität Graz.

Das Team von BRAVE Analytics (c) © BRAVE Analytics, Leljak

Mut in der Geschäftsphilosophie

BRAVE Analytics steht für Mut in der Geschäftsphilosophie der beiden Gründer und des gesamten Teams: Christian Hill und Gerhard Prossliner fühlen sich “zu Entdeckungen hingezogen und lieben es, die Dinge aus einem völlig neuen Blickwinkel zu betrachten. Und genau diesen Spirit leben wir auch im Team.”

Wahrlich hat das Gründerduo mit seinem Spin-off das Forschungsgebiet Life Science in ein neues Licht gerückt: Denn BRAVE Analytics beschäftigt sich mit der automatisierten Qualitätssicherung für Pharma-, BioTech-Produkte, Wasser, Mineralien und Chemikalien. “Und das auf Partikel-Ebene. Das Ganze nennt sich Partikel-Charakterisierung und -Analytik”, erklärt Co-Founder Hill im Gespräch mit brutkasten.

Neu ist die Technologie insofern, als dass die Partikel-Analyse direkt im Herstellungsprozess von Pharmaprodukten passiert. Also integriert, das heißt weder vor- noch nachgelagert, und damit effizient und kostensparend. “Damit machen wir eine sogenannte Prozessanalytik im Nano-Bereich”, erklärt Co-Founder Hill.

Die Lösung für ein Bottleneck

Damit haben die beiden Gründer zusammen mit ihrem Team eine Lösung für ein bis dato bestehendes “Bottleneck in der Industrie” geschaffen. Mit den modularen Messgeräten von BRAVE Analytics kann die Qualität von Produkten im Pharma- und BioTech-Sektor nämlich in Echtzeit gemessen werden. Das Kernstück der Lösung bildet die vom Spin-off eigens entwickelte, mehrfach patentierte OF2i Technologie.

Doch bekannterweise benötigen Life-Science-Lösungen wie diese einen breiten Umfang an Forschungsinfrastruktur, der sich gerade für frisch gegründete Spin-offs schwer stemmen lässt. Und: Es braucht die richtigen Verträge, das richtige Kapital und das richtige Team. Auf der Suche danach gab es für BRAVE Analytics einige Schlüsselmomente, wie Co-Founder Hill im Gespräch mit brutkasten erzählt.

Der Standort für Life Science Startups

Die ersten Hardware-Aufbauten und Experimente fanden an der Medizinischen Universität Graz statt, die von den Anfängen mit Infrastruktur und Forschungspersonal unterstützte, die Universität Graz deckte die Bereiche Theorie und physikalisches Modelling und in Kooperation mit dem FELMI/ZFE der Technischen Universität Graz wird seit 2022 ein Zusatzmodul entwickelt.

Beim Schutz des geistigen Eigentums standen die Medizinische Universität Graz, die Steirische Wirtschaftsförderung SFG und die Forschungsförderungsgesellschaft FFG als helfende Hände zur Seite. Konkret mit Unterstützung für die Erarbeitung von Exklusiv-Lizenzen, Agreements und generell mit dem Know-how, wie man eine Firma aufbaut. Hier waren uns auch das Unicorn der Universität Graz, die Gründungsgarage und der Science Park Graz eine große Hilfe”, so Prossliner.

“Wir sind klassische Science-Preneure”

Die fachspezifische Unterstützung kam im richtigen Moment: “Wir sind die klassischen Science-Preneure. Unser Background ist das Universitäts- und Ingenieurswesen. Für uns war es wichtig zu lernen, wie man in das Unternehmertum reinkommt und den Produkt-Market-Fit findet. Man muss diese Produktverliebtheit, die man als Erfinder meistens hat, loswerden. Und das passiert ganz viel durch Learning by Doing.”

Besonders hilfreich habe sich vor allem das Bootcamp des FFG-Spin-off-Fellowship und das LBG Innovator’s Road Programme erwiesen, welche “eine schrittweise Einführung für den Weg von der Wissenschaft in Richtung Unternehmung” geboten haben, so Hill. Förderungen erhielt das Spin-off außerdem von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG, der Austria Wirtschaftsservice aws, der Steirischen Wirtschaftsförderung SFG und auf EU-Ebene.

Die Szene, die “Gold wert” ist

Nicht nur “by doing”, sondern vor allem auch “von anderen, die die gleichen Themen, Probleme und Potenziale haben”, hat das Startup im Aufbau sehr viel an Know-how und Erfahrung gewonnen. “Das Peer-Learning ist für uns einer der wichtigsten Wissensfonds”, so Co-Founder Prossliner im Interview.

Ein dafür zugeschnittenes Netzwerk gibt es in der Grazer Life Science Szene: “Auch abseits institutioneller Veranstaltungen befinden wir uns hier in einem sehr lebendigen Startup-Umfeld. Vieles passiert auf Eigeninitiative von Gründer:innen. Das Startup-Leben hier ist wirklich Gold wert.”

Global Player nur “fünf Rad-Minuten entfernt”

“Wir sind Hardware-Hersteller, wir brauchen Hochpräzisionsfertiger für unsere Prozesstechnologie. Die Steiermark und insbesondere Graz haben sich zu einem Stakeholder-Nest der besonderen Vielfalt entwickelt. Kooperationspartner aus Industrie, Wirtschaft und Forschung sitzen hier in unmittelbarer Nähe. Wir finden Experten, Lieferanten und Fertiger mit extremer Präzision und einer super Verlässlichkeit”, erzählt Prossliner und meint weiter: “Wir arbeiten hier in einem sehr engen Umfeld mit einer sehr schnellen Dynamik. Das ist unglaublich wertvoll.”

Ein ganzes Stakeholder-Feld mit internationaler Spitzenstellung findet sich also im Grazer Becken. Oder, wie es Gründer Prossliner erneut unterstreicht: “Da sind Global Player dabei, die wir in wenigen Rad-Minuten erreichen. Man muss also nicht gleich nach Asien oder in die USA, das Netzwerk gibt es hier auch.” Nicht umsonst spricht man seit geraumer Zeit von der “Medical Science City Graz” – mit Playern wie der Medizinischen Universität und dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer ZWT im Netzwerk.

Gerhard Prossliner (links) und Christian Hill (rechts) mit der Geschäftsführung des ZWT – Anke Dettelbacher (Mitte rechts) und Thomas Mrak (Mitte links) ©ZWT/Lunghammer.

Besenrein eingemietet

Grund genug auch für BRAVE Analytics, sich hier als aufstrebendes Life-Science-Startup niederzulassen. Nach seinen Anfängen in den Räumlichkeiten der MedUni Graz hat sich BRAVE Analytics nämlich im ZWT Accelerator einquartiert: “Wir waren unter den Ersten, die hier eingezogen sind. Als alles noch ziemlich besenrein war.”

Mittlerweile wird auch mit anderen dort sitzenden Startups stockwerkübergreifend genetzwerkt. Sei es im Stiegenhaus, bei Weihnachtsfeiern oder informellen ZWT-Treffen. Manchmal wird auch gemeinsam gefrühstückt und in den Abendstunden philosophiert. Daneben gibt es regelmäßige Get-Together-Formate wie das ZWT-Frühstück. Im Zuge der Startupmark finden auch themenspezifische Kooperationsformate wie der Life Science Pitch Day, ein exklusives Pitchingevent für Startups und Investor:innen aus dem Life Science-Bereich, statt.

Fußläufig flexibel

Thomas Mrak, Geschäftsführer des ZWT, erzählt dazu: “Vernetzung steht bei uns an erster Stelle. Und zwar nicht nur unter Foundern, sondern auch zwischen bereits etablierten Firmen, Unis, Instituten, Professor:innen und Ärzt:innen, die alle flexibel und fast fußläufig zu erreichen sind. Ich würde sagen, das ist die Essenz der Medical Science City Graz und bildet das optimale Umfeld, um als Spin-off Fuß zu fassen.”

Unterstützung gibt es im Grazer ZWT auch mit einer optimalen Infrastruktur und “startup freundlichen” Mietverträgen und Mietkonditionen: “Wir bieten Startups, die bei uns einziehen, ein einzigartiges Preis-Leistungsverhältnis, eine perfekte Ausstattung und sehr flexible Bedingungen. Vor allem hohe Investitionskosten und lange Bindungszeiten sind für Startups schon aufgrund ihrer dynamischen und teils volatilen Entwicklungen sehr kritisch, dabei helfen wir. Je nach Möglichkeit stellen wir nicht nur Büros und Laborinfrastruktur, sondern auch Seminar- und Besprechungsräume zur Verfügung.”

“Wir verstehen uns hier einfach sehr gut”

Unverkennbar gestaltet sich der Life Science Bereich in Graz als multidimensionaler Hub für Startups und Spin-offs – und das nicht nur auf akademischer Ebene: “Wir verstehen uns hier alle untereinander sehr gut. Es gibt kurze Wege, kurze Kommunikationswege und wir arbeiten zusammen auf Augenhöhe. Es klappt einfach zwischenmenschlich”, so Mrak.

BRAVE Analytics-Co-Founder Prossliner empfiehlt dahingehend: “Nutzt das tolle österreichische Förderungssystem. Wir haben hier vonseiten der Forschungsförderungsgesellschaft FFG, des Austria Wirtschaftsservice aws und der Steirischen Wirtschaftsförderung SFG tolle Unterstützung erhalten. Vom ZWT, der MedUni Graz, der Uni Graz und der TU Graz ganz zu schweigen.”

Und: “Bindet schon frühzeitig Kund:innen ein. Nur so ermittelt man die real-life Kundenbedürfnisse potentieller Märkte, und man kann vielleicht auch erste Umsätze generieren, die man wiederum mit Förderungen hebeln kann. Man muss sich schließlich auch finanziell stabilisieren, um für Investor:innen attraktiv zu sein.”

Der Asia Pull für Life Science

Aktuell erarbeitet BRAVE Analytics eine Investitionsrunde. Mittlerweile hält das Spin-off unterschiedliche Produkte und Kunden am Markt. Auch Industriepartner sind vorhanden. Aktuell befinde man sich in der Prescaling-Phase – mit einem starken “Asia Pull”. Interesse kommt nämlich zunehmend von Abnehmern aus Asien, wie Christian Hill erzählt:

“Unsere Technologie eignet sich nicht nur für die Pharmaindustrie, sondern auch für Wasser, Kläranlagen und Mikroplastik – und sogar für die Halbleiterindustrie. Wir bewegen uns hier in einem multidimensionalen Anwendungsfeld, gerade für das Umwelt- und Wassermonitoring. Das zieht viele Kunden aus Übersee an. Jetzt heißt es: die richtigen Schritte setzen und klug skalieren.”

Damit Christian Hill und Gerhard Prossliner ihre Ziele auch weiter verfolgen können, braucht es Menschen, die in den Life Science Sektor investieren: “Life Science ist ein Technologie- und Wissenschaftsfeld, das uns in Zukunft noch viel intensiver begleiten wird. Und auf das wir angewiesen sind”, so Thomas Mrak. Der ZWT-Geschäftsführer appelliert indes: “Es arbeiten so viele tolle Menschen mit persönlicher Motivation in diesem Feld. Diese haben das Potenzial, die Zukunft maßgeblich zu verändern. Doch dafür braucht es finanzielle Unterstützung, fundierte Netzwerke und noch mehr Aufmerksamkeit.”

Mehr Informationen zum steirischen Startup-Ökosystem und der Startupmark sind hier zu finden.

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