Modellierung von vernetzten Speichern unter Mehrfachnutzung und Klimaänderung im westlichen Harz

Mit Bezug auf ein laufendes EU-Vorhaben (EWAZ) wird eine Methodik vorgestellt, die die hydrologische Klimaimpaktmodellierung mit der Vorplanung großer, vernetzter wasserwirtschaftlicher Anlagen kombiniert. Hierfür wurde ein semi-distributives hydrologisches Wasserhaushaltsmodell mit einem Speicherbetriebsmodell gekoppelt, das Einzelspeicher und Speicherverbundsysteme mit komplexen und interdependenten Betriebsregeln nachbildet. Das kombinierte Modellsystem wurde auf den westlichen (niedersächsischen) Harz angewandt und mit meteorologischen Daten der Vergangenheit und Zukunft angetrieben. Als meteorologische Zukunftsserien wurden Zeitscheiben von 30 Jahren mit Bias-korrigierten Realisationen des Klimaszenarios RCP 8.5 verwendet. Das kombinierte Modellsystem wurde zuerst am bestehenden wasserwirtschaftlichen System, das die Talsperren des westlichen Harzes und das Einzugsgebiet der Harzflüsse Oker und Leine bis in den Raum Hannover umfasst, mit meteorologischen Beobachtungen kalibriert. Es ergab sich eine hohe Modellgüte für die Referenzperiode 1971-2000. In dem Modellsystem wurden vier Zielgrößen, hier als Systemdienstleistungen bezeichnet, in ihrer Wechselwirkung simuliert: Trinkwasserversorgung, Hochwasserschutz, Niedrigwasseraufhöhung und Stromerzeugung mittels Energiespeichern. Für eine erste Planungsvariante wurden Zwischenergebnisse der Zielgröße oder Systemdienstleistung Hochwasser vorgestellt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein zusätzlicher multifunktionaler Speicher, der mit einer bestehenden Talsperre gekoppelt ist, in der Zukunft die Hochwasserschutzleistung deutlich verbessern würde, zusätzlich zu Verbesserungen bei anderen Systemdienstleistungen.