Smart Water Rollout: Fünf Schritte zum resilienten Wassernetz

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Die Wasserinfrastruktur gehört zu den zentralen Bausteinen moderner Städte. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Planung und Betrieb der Netze: Ein kontinuierliches Monitoring der Infrastruktur wird zur wichtigen Voraussetzung für einen zukunftsfähigen Netzbetrieb. Im Mittelpunkt steht dabei das Prinzip der Resilienz: Infrastrukturen sollen nicht nur leistungsfähig, sondern auch widerstandsfähig und robust sein.

LoRaWAN® hat sich schon lange als wegbereitende Technologie für Stadtwerke und die Wasserwirtschaft erwiesen. Städten bietet der Funkstandard echten Mehrwert, indem er tausende Sensoren und Geräte kostengünstig und flächendeckend vernetzt. Die Technologie ermöglicht eine große Reichweite bei gleichzeitig sehr geringem Energieverbrauch. Über das Internet der Dinge (IoT) werden alle relevanten Daten aus der Wasserinfrastruktur kontinuierlich verfügbar gemacht. Messtechnik, Sensoren und Kommunikationsinfrastruktur bilden die Basis für resiliente Wasserinfrastrukturen und den Smart Water Rollout.

„Die Digitalisierung der Versorger ist kein ‚Nice-to-have‘ mehr, sondern das Fundament für eine echte Resilienz smarter Städte. IoT mit LoRaWAN® ist nahezu unverzichtbar für Smart Cities“,

betont Jan-Philipp Exner, Smart City Experte bei ZENNER.

Schritt 1: Gewässermonitoring und Pegelstandsüberwachung

Natürliche Wasservorkommen wie Flüsse, Seen oder Grundwasser bilden die Basis des Versorgungssystems. Extremwetterereignisse wie Starkregen können zu Hochwasser und überlaufenden Flüssen führen. Wird dieses Szenario nicht rechtzeitig erkannt, drohen erhebliche Schäden. Mit einer LoRaWAN®-gestützten Pegelstandsüberwachung werden Wasserstände automatisch erfasst und an die zuständigen Stellen weitergeleitet. Außerdem lassen sich mit weiteren Sensoren Grundwasserstände ermitteln und die Wasserqualität prüfen. Stadtwerke und städtische Fachbereiche können mit Hilfe der Status- und Warnmeldungen sofort eingreifen. So ist sichergestellt, dass sauberes Trinkwasser zuverlässig ins Netz gelangt.

Schritt 2: Verfügbarkeit zuverlässig sichern

Zwischen Quelle und Verteilnetz steht der Trinkwasserspeicher. Er gleicht Verbrauchsschwankungen aus und sichert eine kontinuierliche Versorgung des nachgelagerten Rohrnetzes.

Schritt 3: Resiliente Wassernetze

Das deutsche Trinkwasser-Rohrnetz ist mehr als 530.000 Kilometer lang. Weltweit gehen durch Netzverluste jährlich rund 126 Milliarden Kubikmeter Trinkwasser verloren, in Deutschland sind es knapp 235 Millionen Kubikmeter. Eine intelligente Überwachung lokalisiert Leckagen und Unregelmäßigkeiten frühzeitig, reduziert Wasserverluste und schafft die Datenbasis für gezielte Instandhaltungsmaßnahmen.

Um Wasserversorger hierbei zu unterstützen, kooperiert ZENNER seit April 2025 mit der FAST GmbH. Ihr gemeinsames Ziel: eine adaptive Lösung zur digitalen Wassernetzüberwachung, welche das bestehende LoRaWAN ®-Netz ideal ergänzt.

Schritt 4: Verbrauchserfassung

Wasserzähler sind heute weit mehr als reine Messgeräte. Mit dem IUWS B.One Ultraschall-Hauswasserzähler baut ZENNER auf mehr als 100 Jahre Erfahrung in der Wasserzähler-Entwicklung auf. Der Zähler ist mit der Funktion „Parallelfunk“ ausgestattet und überträgt Messdaten gleichzeitig über LoRaWAN® und Wireless M-Bus. Darüber hinaus erkennt er Leckagen und schlägt automatisch Alarm. Damit verändert sich die Rolle des klassischen Wasserzählers: Er dient nicht mehr ausschließlich der Verbrauchserfassung, sondern wird Teil der digitalen Smart-Water-Infrastruktur.

Schritt 5: Datenplattformen und Apps

Daten entfalten ihren Wert erst, wenn sie nutzbar sind. Die Plattform B.One element suite von ZENNER führt alle Messdaten aus der Wasserinfrastruktur zusammen, wertet sie aus und visualisiert sie in Echtzeit. Das eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten: Submetering, Leckageerkennung, Netzüberwachung und variable Wassertarife. Perspektivisch ergeben sich auch neue Möglichkeiten in der Kommunikation, beispielsweise durch eine gezielte Information an Bürgerinnen und Bürger per Dashboard oder App. Um Wasserversorgern weltweit den Einstieg in die Messwerterfassung über Funk zu erleichtern, hat ZENNER ein Lösungspaket entwickelt: B.One Metering as a Service (MaaS). Die MaaS-App visualisiert die wichtigsten Kennzahlen zum Zählerpark, Alarme und Verbräuche:

„Mit der Einbindung weiterer Sensoren lassen sich mit MaaS nachhaltige und resiliente Wassersysteme aufbauen und sogar Lösungen für den Hochwasserschutz integrieren“,

erklärt René Claussen, Geschäftsbereichsleiter Messsysteme, IoT und Digitale Lösungen bei ZENNER.

Das Zusammenspiel aus Messtechnik, Infrastruktur und Datenplattformen ermöglicht den Smart-Water-Rollout und den Aufbau resilienter Infrastrukturen in der Wasserwirtschaft. Verbräuche lassen sich besser planen, Ressourcen gezielter einsetzen und sichern sowie potenzielle Engpässe frühzeitig identifizieren.

Smart Water Lösungen mit ZENNER

Die Digitalisierung der Wasserwirtschaft gewinnt zunehmend an Bedeutung: Von der Kommunikationsinfrastruktur über Messtechnik und Sensorik bis zur entsprechenden Software liefert ZENNER alles aus einer Hand. Damit lassen sich eine Vielzahl von Smart Water Lösungen umsetzen:

Intelligente Rohrnetzüberwachung mit LoRaWAN

Rohrnetzüberwachung mit LoRaWAN erkennt Leckagen in Verteilnetzen frühzeitig.

Gewässermonitoring und Pegelstandsmessung

Mit IoT-Technologien wie LoRaWAN® überwachen Sie Pegelstände von stehenden Gewässern oder Fließgewässern sowie Grundwasser in Echtzeit.

Leckageerkennung

Ein Wasserschaden durch Rohrbruch oder Leckage, der unbemerkt hohe Schäden verursacht gehört mit dieser Lösung der Vergangenheit an.

Wohnungsweise Ablesung der Verbrauchszähler

Durch die Kombination von drei Lösungskomponenten lässt sich das Submetering künftig über das intelligente Messsystem (iMSys) realisieren.

Mehrspartenauslesung von Verbrauchszählern

Eine zukunftsweisende Anwendung für Versorgungsunternehmen ist die Mehrspartenauslesung der Verbrauchszähler von Wasser, Gas und Wärme über ein CLS-fähiges IoT-Gateway auf Basis von LoRaWAN® und optional über das Smart Meter Gateway (SMGW).

Monitoring der Wasserqualität

Mit LoRaWAN® und IoT-Lösungen von ZENNER überwachen Sie die Wasserqualität durchgängig und zuverlässig.

Auslesung von Schachtzählern

Wie hoch der Effizienzgewinn bei der automatisierten Auslesung Ihrer Wasserzähler mit LoRaWAN® sein kann, zeigt sich besonders bei Wasserzählern, die in Schächten installiert sind.

Smart Water Solutions zahlen u. a. auf folgende UN-Ziele ein: