Alternde Infrastruktur, Klimawandel, strengere Qualitäts- und Umweltvorgaben, sowie stark gestiegene Bau- und Energiekosten begründen einen wachsenden Investitionsdruck für deutsche Wasserversorger. Laut einem vom Verband kommunaler Unternehmen (VKU) beauftragten Gutachten der Beratungsgruppe Becker Büttner Held (BBH) liegt der Investitionsbedarf für die Wasser- und Abwasserinfrastruktur in Deutschland in den kommenden 20 Jahren bei rund 800 Milliarden Euro.
Damit rückt die Frage in den Fokus, wie Erneuerungsentscheidungen fachlich fundiert, wirtschaftlich tragfähig und langfristig steuerbar getroffen werden können. Klassische turnusorientierte oder rein reaktive Erneuerungsansätze stoßen dabei an ihre Grenzen, da sie sich am Alter von Leitungen oder Schadensereignissen orientieren.
Zustands- und risikoorientierte Strategien setzen stattdessen auf belastbare Daten und priorisieren Leitungen nach ihrem technischen Zustand und ihrer Bedeutung für die Versorgung. Die DVGW-Fachdiskussion zum Substanz- und Werterhalt der Wasserinfrastruktur hebt eine datenbasierte Zustandsbewertung einschließlich Risikoabschätzung als wesentliche Grundlage wirtschaftlicher Erneuerungsentscheidungen hervor.
Frühe Weichenstellung
Die TWS Netz verfolgt seit 2005 eine zustands- und risikoorientierte Erneuerungsstrategie. Das Unternehmen richtete die Netzinstandhaltung konsequent am DVGW-Regelwerk aus, um steigenden Schadensraten und deren wirtschaftlichen Auswirkungen strukturiert zu begegnen.
Grundlage war der Aufbau einer vollständig digitalisierten Datenbasis aus historischen Schadens-, Reparatur- und Erneuerungsdaten. Heute stehen Informationen zu Alter, Material, Dimension und Schadenshistorie des Versorgungsnetzes zentral zur Verfügung und werden kontinuierlich fortgeschrieben.
Für mich steht fest, dass Erneuerungsentscheidungen nur dann belastbar sind, wenn sie sich am tatsächlichen Zustand des Netzes orientieren – und nicht allein am Alter der Leitungen.
Kern der Erneuerungsstrategie der TWS Netz ist ein digitales Netzmodell, das technische Stammdaten mit statistischen Verfahren verknüpft. Zentrales Führungssystem ist das Geografische Informationssystem (GIS), in dem Leitungsdaten, Schadens- und Reparaturhistorien zusammengeführt werden. Ergänzend werden Fachsysteme für Netzberechnung, Assetmanagement und Störungsmanagement genutzt, um Zustands-, Schadens- und Planungsdaten konsistent zu verknüpfen, um auf dieser Basis Ausfallwahrscheinlichkeiten für einzelne Leitungsabschnitte zu berechnen.
Zeitabhängige Schadensfunktionen, unter anderem auf Basis von Weibull-Verteilungen, ermöglichen dem Team Prognosen zum künftigen Schadensverhalten, mit und ohne Rehabilitationsmaßnahmen sowie Aussagen über die Kostenentwicklung.
Methodik: Zustands- und Risikobewertung
Die Methodik berücksichtigt die technische Nutzungsdauer einzelner Rohrgruppen und den empirisch beobachteten Verlauf der Schadensentwicklung. Die Auswertungen zeigen, dass Schäden deutlich zunehmen, wenn etwa 70 bis 80 Prozent der technischen Lebensdauer erreicht sind.
Als Zielgröße dient gemäß DVGW-Regelwerk eine maximale Schadensrate von ≤ 0,1 Schäden pro Kilometer und Jahr (S/km·a). Die Schadensrate der Haupt- und Versorgungsleitungen der TWS Netz liegt mit 0,029 S/km·a im Jahr 2023 und 0,034 S/km·a im Jahr 2024 deutlich unter diesem Orientierungswert.
Modellierungen zeigen, dass ab einer Rehabilitationsquote im Bereich von etwa 1,5 Prozent pro Jahr eine langfristige Stabilisierung der Schadensrate erreicht werden kann. Liegt die Quote darunter, steigt die Schadensrate zeitverzögert, aber nachhaltig an und lässt sich nur mit erheblichem zusätzlichem Mitteleinsatz wieder senken.
Eine zu niedrige Rehabilitationsquote über einen längeren Zeitraum lässt sich später kaum noch, beziehungsweise nur noch mit stark erhöhtem Budgetaufwand einholen.
Ergänzend zur Zustandsbewertung führt das Team eine Risikobetrachtung durch. Das Risiko ergibt sich aus der Kombination von Ausfallwahrscheinlichkeit und Schadensausmaß. Auf dieser Grundlage erfolgt die technische Bewertung der Leitungen und deren Priorisierung hinsichtlich ihrer potenziellen Auswirkungen im Schadensfall.
Wirtschaftliche Effekte und Betriebssicherheit
Die Kombination aus Zustandsdaten, Schadensprognose und Risikobewertung mündet bei der TWS Netz in eine priorisierte Erneuerungsreihenfolge, die in konkrete Jahresprogramme übersetzt wird. Dies erleichtert die interne Planung und die Abstimmung mit externen Akteuren.
Die zustandsbezogene Erneuerungsstrategie wirkt sich bei der TWS Netz spürbar auf die Kostenstruktur und die Steuerbarkeit des Betriebs aus. Ungeplante Reparaturen werden zunehmend durch vorbereitete Erneuerungsmaßnahmen ersetzt, wodurch der Anteil kurzfristiger Einsätze sinkt und Personal- sowie Budgeteinsatz langfristig steuerbar bleiben.
Die dauerhaft niedrige Schadensrate der Haupt- und Versorgungsleitungen der TWS Netz trägt dazu bei, Betriebskosten zu stabilisieren und Investitionsmittel gezielt einzusetzen. Neben direkten Reparaturkosten reduzieren sich insbesondere Folgekosten, die bei ungeplanten Maßnahmen entstehen, etwa durch Notmaßnahmen, Verkehrsbeeinträchtigungen oder kurzfristige Baukoordination.
Gleichzeitig lassen sich Bauprogramme frühzeitig planen, bündeln und mit anderen Maßnahmen im öffentlichen Raum koordinieren. Das schafft intern Planungssicherheit und erleichtert die frühzeitige und nachvollziehbare Kommunikation von Baumaßnahmen vor Ort.
Auch die Versorgungssicherheit profitiert vom vorausschauenden Vorgehen. Besonders schadensanfällige oder versorgungsrelevante Leitungsabschnitte werden gezielt erneuert, wodurch Störungen und Rohrbrüche langfristig begrenzt bleiben. Diesen Zusammenhang unterstreicht der niedrige Infrastructure-Leakage-Index (ILI) der TWS Netz von 0,84 im Jahr 2023 und 0,89 im Jahr 2024. Er zeigt, dass der präventive Ansatz nicht nur rechnerisch, sondern auch im laufenden Betrieb wirkt.
Übertragbarkeit auf andere Wasserversorger
Der Ansatz ist grundsätzlich übertragbar. Voraussetzung ist eine belastbare Datengrundlage mit systematischer Schadenserfassung und einem digitalen, datenbankgestützten Planwerk. In der Praxis liegen die Einstiegshürden meist in den strukturellen Rahmenbedingungen.
Häufig fehlen durchgängige, digitale Planwerke, belastbare Schnittstellen oder konsistente Angaben zu Baujahr und Zustand der Leitungen. Entscheidend ist daher, den Zeitpunkt zu definieren, ab dem eine belastbare Datenbasis vorliegt, und die Datenerfassung anschließend standardisiert im laufenden Betrieb fortzuführen.
Angesichts des hohen Erneuerungsbedarfs der deutschen Wasserinfrastruktur wird die gezielte Priorisierung von Investitionen zu einem zentralen Erfolgsfaktor. Zustands- und risikoorientierte Strategien schaffen einen belastbaren Rahmen, um technische Anforderungen, Wirtschaftlichkeit und Versorgungssicherheit zusammenzuführen.
