Als Wasserverband setzt sich der Wupperverband intensiv mit der Frage auseinander, welche Auswirkungen der Klimawandel z. B. auf die Talsperren- und Gewässerbewirtschaftung, die Bereitstellung von Rohwasser aus der Großen Dhünn-Talsperre und auf die Abwasserentsorgung haben wird.
Das Jahr 2011 wies im Wuppergebiet einige Besonderheiten auf: das trockenste Frühjahr und den trockensten November seit Beginn der Aufzeichnungen und überdurchschnittlich viel Regen im Januar, August und Dezember. In der Summe lag das Wasserwirtschaftsjahr 2011 allerdings nur um 61 Liter oder 4,5 Prozent unter dem Durchschnitt (Messstelle Bever-Talsperre).
Im trockenen Frühjahr und auch im November wurde einmal mehr die Bedeutung des Talsperrensystems am Oberlauf der Wupper deutlich: Durch die aufeinander abgestimmte Steuerung der Talsperren – allen voran der Wupper-Talsperre –stellte der Wupperverband in der Wupper die Mindestwassermenge von 3,5 Kubikmetern pro Sekunde (Pegel Kluserbrücke in Wuppertal) und somit stabile ökologische Verhältnisse sicher. Ohne die Niedrigwasser-aufhöhung hätte der Abfluss der Wupper im Mai durchschnittlich nur 1,5 Kubikmeter pro Sekunde betragen.
In den letzten drei Jahren lässt sich im Wuppergebiet ein Trend zu Trockenphasen im Frühjahr/Sommer beobachten. Dieser Trend sowie weitere markante Ereignisse (z. B. der extrem trockene April 2007, lokale Starkregen wie im Morsbach- und Eschbachgebiet in 2007) scheinen Prognosen von Klimaexperten zu bestätigen: Die Jahres-Regenmenge wird sich kaum ändern, wohl aber die Regenverteilung (nassere Winterhalbjahre, längere Trockenperioden). Hinzu kommen vermehrt Extremereignisse wie Stürme und Starkregen.
Ob diese Häufung von Ereignissen sich in den nächsten Jahren fortsetzt, ist noch nicht abzusehen. In jedem Fall wappnet sich der Wupperverband und entwickelt Anpassungsstrategien.
Das Thema Hochwasservorsorge ist ein zentrales Thema. Die Umsetzung der Hochwasserrisikomanagement-Richtlinie im Einzugsgebiet Wupper erfolgt federführend durch die Bezirksregierungen Düsseldorf und Köln gemeinsam mit dem Wupperverband und den Kommunen. Für die Gewässer Wupper, Dhünn, Eschbach und Morsbach liegen nun die Hochwassergefahrenkarten und Hochwasserrisikokarten vor. Für den Eschbach wurde bereits ein Hochwasserrisiko-Managementplan erstellt. Dieser beinhaltet konkrete Ziele und Maßnahmen sowie Zuständigkeiten und Umsetzungszeiträume.
Spurenstoffe und Nanopartikel
In unserer hochentwickelten Gesellschaft können mit modernen Untersuchungsmethoden inzwischen kleinste Konzentrationen (Größenordnung von 1 Milliardstel Gramm je Liter) so genannter Spurenstoffe festgestellt werden, z. B. Rückstände von Arzneimitteln, Pflanzenschutzmitteln oder Industriechemikalien. Sie können über Kläranlagen oder Regenwasserabfluss von landwirtschaftlichen Flächen in den Wasserkreislauf gelangen. In den Kläranlagen werden viele dieser Stoffe mit heutigen Reinigungsmethoden nicht aus dem Abwasser entfernt.
Ein weiteres Themenfeld sind die Nanopartikel, die heute in vielen Produkten enthalten sind, z. B. Silbernanopartikel mit antibakterieller Wirkung in Farben, Socken und Zahnbürsten oder Siliciumdioxid als Imprägnierung in Sprays zur Textil- und Lederpflege.
Welche Auswirkungen Spurenstoffe oder Nanopartikel auf die Ökosysteme und auf die Menschen haben, ist noch nicht ausreichend erforscht.
In einem Forschungsprojekt des Landes Nordrhein-Westfalen werden verschiedene Methoden zur Entfernung von Spurenstoffen aus dem Abwasser untersucht. Der Wupperverband und weitere Projektpartner untersuchen im Klärwerk Buchenhofen, wie und zu welchen Kosten Arzneimittel und organische Spurenstoffe mit Pulveraktivkohle aus dem Abwasser entfernt werden können. Das Forschungsprojekt läuft noch bis Mitte des Jahres 2012. Die bisherigen Untersuchungen zeigen, dass dieses Verfahren technisch machbar ist und für einige Stoffe gute Ergebnisse erzielt.
Nach Abschluss der Forschungsvorhaben wird zu diskutieren sein, ob eine weitergehende Abwasserreinigung mit den neuen Verfahren umgesetzt werden soll. Hier ist vor allem auch eine gesellschaftliche Diskussion erforderlich, da der Einsatz weitergehender Reinigungsverfahren mit höheren Kosten für die Abwasserreinigung verbunden sein wird.
Energiemanagement
Die Energieoptimierung seiner Anlagen, die Erzeugung erneuerbarer Energien sowie der marktorientierte Stromeinkauf und Verkauf überschüssiger Strommengen sind sowohl aus Kostengründen als auch im Sinne des Umweltschutzes für den Wupperverband zentrale Handlungsfelder.
Bis 2020 will der Wupperverband mit seinen mit Klärgas betriebenen Blockheizkraftwerken, den Wasserkraftanlagen, der Dampfturbine in der Schlammverbrennungsanlage und den Fotovoltaikanlagen mehr Strom erzeugen, und zwar rund 45 Mio. Kilowattstunden pro Jahr, als er dann selber verbraucht (ca. 37 Mio. Kilowattstunden). Heute verbraucht der Verband pro Jahr ca. 41 Mio. Kilowattstunden Strom und erzeugt bereits rund 29 Mio. Kilowattstunden aus erneuerbaren Energien.
In der Energieeinsparung auf den Kläranlagen liegt ein großes Potenzial. Im Klärwerk Schwelm beispielsweise wurde 2011 die Optimierung der biologischen Reinigungsstufe abgeschlossen. Dies umfasst u.a. den Umbau der Belebungsbecken, den Austausch der Belüftungsgebläse und die Optimierung der Steuerung. Erste Auswertungen der Maßnahmen zeigen bereits eine Energieeinsparung von über 40 Prozent.
Auch seine Stromerzeugung aus den vorhandenen erneuerbaren Energien will der Wupperverband deutlich steigern, z. B. durch effizientere Maschinen. Geplant ist z. B. in 2012 der Austausch des Blockheizkraftwerks im Klärwerk Buchenhofen.
Ein großes Themenfeld für einen Wasserverband ist auch die Wasserkraft. Allerdings konzentriert sich dies auf die Talsperren, da die Wasserkraftnutzung in Fließgewässern im Konflikt mit den Entwicklungszielen der EU-Wasserrahmenrichtlinie (Durchgängigkeit) steht. Der Wupperverband betreibt derzeit 6 Wasserkraftanlagen, 5 davon an seinen Talsperren. In 2012 soll eine weitere Wasserkraftanlage an der Großen Dhünn-Talsperre installiert werden. Anfang 2012 stellt der Verband die hierzu erforderlichen Genehmigungs- und Förderanträge. Nach Ausschreibung und Vergabe kann voraussichtlich in der zweiten Jahreshälfte die Wasserkraftanlage gebaut werden. Pro Jahr wird die neue Anlage ca. 1,3 Mio. Kilowattstunden Strom erzeugen (Jahresbedarf von rund 290 Vier-Personen-Haushalten).
Auch das Potenzial von Pumpspeicherkraftwerken wird derzeit ausgelotet. Gemeinsam mit weiteren Wasserverbänden, die Brauchwassertalsperren betreiben, hat der Wupperverband eine Studie in Auftrag gegeben. Die Studie wird vom Land NRW gefördert. Ergebnisse sollen in 2012 vorliegen. Der Wupperverband hat von seinen Brauchwassertalsperren aufgrund der Topographie die Wupper-Talsperre als untersuchenswert eingestuft.
Gewässer schützen und naturnah entwickeln
Die im Jahr 2000 in Kraft getretene EU-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) fordert für alle oberirdischen Gewässer den „guten Zustand“ (gute Wasserqualität, naturnahe Strukturen und Vorhandensein der für das jeweilige Gewässer typischen Tier- und Pflanzenarten). Der „gute Zustand“ oder zumindest das „gute ökologische Potenzial“ sollen bis 2015 bzw. bis spätestens 2027 erreicht werden.
Nach der Bestandsaufnahme an der Wupper und den relevanten Nebengewässern hatte der Wupperverband in der Planungseinheit (PE) Dhünn 13 Maßnahmen und in der PE Obere Wupper 19 Maßnahmen identifiziert. In der Umsetzung dieser Projekte soll die Priorität bis 2018 liegen.
An der besonders stark von menschlichen Nutzungen geprägten Unteren Wupper mit ihren Zuflüssen sollen zunächst die Ursachen für die dort vorhandenen Defizite eingehend erforscht werden. Bis 2013 laufen diesbezüglich Forschungsprojekte. Begleitend wird in der PE Untere Wupper bis 2018 eine zielgerichtete Gewässerunterhaltung betrieben, die die Gewässerstruktur verbessert und sich somit positiv auf das gesamte Gewässer auswirkt.
In allen Planungseinheiten findet eine intensive Zusammenarbeit aller an der Wasserwirtschaft beteiligten Akteure, z. B. Behörden, Landwirtschaft, Forst, Fischerei, Denkmalschutz usw. statt. Die für die einzelnen PE angedachten Projekte wurden und werden in Arbeitsgruppensitzungen aus den verschiedenen Blickwinkeln diskutiert, damit die Anforderungen aus den unterschiedlichen Sichtweisen berücksichtig werden.
Gemeinsam stellen die Akteure und der Wupperverband die Projekte in so genannten Umsetzungsfahrplänen zusammen, die der Bezirksregierung Düsseldorf bis März 2012 vorgelegt werden.
In der PE Dhünn wurden bereits einige Projekte umgesetzt, u.a. die Wiederherstellung der Durchgängigkeit an der Dhünn – eine wichtige Voraussetzung für die Wiederbesiedlung mit Wanderfischen. Ein Meilenstein wurde dabei schon erreicht: die Dhünn ist jetzt wieder von der Mündung bis zur Großen Dhünn-Talsperre durchgängig (24 km), und auch die Laichgebiete in den Nebenbächen Scherfbach und Eifgenbach sind z. B. für Lachse wieder erreichbar.
Auch in der PE Obere Wupper hat sich bereits einiges getan, z. B. die Verbesserung der Gewässerstruktur der Wupper im Auenpark Hückeswagen und an den Ohler Wiesen in Wipperfürth sowie die Herstellung der Durchgängigkeit am ehemaligen Wehr Schlossfabrik in Hückeswagen.
In der PE Untere Wupper wurden neben der Arbeit an der Ursachenforschung auch bereits strukturelle Verbesserungen umgesetzt, wie z. B. die naturnahe Gestaltung der Wupper im Bereich Sonnborn.
Von den 36 vom Wupperverband identifizierten Projekten sind derzeit 3 Projekte fertig gestellt, 9 befinden sich in Bearbeitung und 4 weitere in Verhandlung.