Der DVGW fördert das Gas- und Wasserfach in allen technisch-wissenschaftlichen Belangen. In seiner Arbeit konzentriert sich der Verein insbesondere auf die Themen Sicherheit, Hygiene, Umwelt- und Verbraucherschutz. Mit der Entwicklung seiner technischen Regeln ermöglicht der DVGW die technische Selbstverwaltung der Gas- und Wasserwirtschaft in Deutschland. Hierdurch gewährleistet er eine sichere Gas- und Wasserversorgung nach international höchsten Standards. Der im Jahr 1859 gegründete Verein hat rund 14.000 Mitglieder. Hierbei agiert der DVGW wirtschaftlich unabhängig und politisch neutral
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Potenziale und Herausforderungen
Datum der Veröffentlichung: 13. August 2025
Digitale Zwillinge helfen dabei, die stetig wachsenden Anforderungen an die Wasser- und Gasversorgung zu bewältigen. Sie ermöglichen die Erprobung verschiedener Szenarien und Optimierungen während des laufenden Betriebs anhand von Echtzeitdaten. Wie das genau funktioniert, wie digitale Zwillinge die Datenlage verbessern und sie die Fehlerzahlen verringern, erfahren Sie hier.
Ein digitaler Zwilling ist eine virtuelle Abbildung einer bereits existierenden oder geplanten Infrastruktur oder Anlage. Er bildet das jeweilige Objekt exakt ab, ist mittels Kommunikationsinfrastruktur daran gekoppelt und erlaubt so eine Echtzeitsynchronisation. Ein digitaler Zwilling begleitet das reale Objekt über seinen gesamten Lebenszyklen hinweg.
Laut dem Bundesministerium für Verkehr handelt es sich dabei nicht um eine Schlüsseltechnologie, sondern um die Kombination zahlreicher Technologien, etwa:
Je nach Bedarf werden für den Bau des benötigten digitalen Zwillings die passenden Technologien miteinander verknüpft.
Die Anforderungen an eine moderne Wasser- und Gasversorgung wachsen über das hinaus, was die bestehenden Anlagen mit der aktuellen Bewirtschaftung leisten können. Eine Vereinheitlichung davon ist dringend nötig. Zudem muss auf eine bessere Datenauswertung zur Optimierung der Nutzungsmöglichkeiten gesetzt werden, sowie durch vorausschauende Planung gehandelt werden.
Professor Paul Uwe Thamsen, Fachgebietsleiter der Fluidsystemdynamik am Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik der TU Berlin, erklärt, dass heterogene Systeme für Bestandsanlagen typisch sind. Vereinheitlichungen sind daher nötig – für wichtige Verknüpfungen und Synergieeffekte. Gelingt die Umsetzung, sind erhebliche Einsparungen und Optimierungen möglich:
Einsparungen durch digitale Zwillinge in der Wasserversorgung sind längst keine Zukunftsmusik mehr. Der Stadt Cincinnati hat die Technologie bereits 38 Millionen Dollar eingespart.
Da der digitale Zwilling die Infrastruktur über den ganzen Lebenszyklus hinweg begleitet, gibt es viele mögliche Ansätze zur Optimierung. Hier erhalten Sie einen Überblick.
Anhand der Datensammlung kann ein digitaler Zwilling eines Versorgungsunternehmens samt Infrastruktur aufzeigen, an welchen Stellen oder Zeiten Engpässe auftreten. Zudem lässt sich voraussagen, wie sich der Bedarf und die Verfügbarkeit von Wasser oder Gas entwickeln wird. Dadurch hilft die Technik bei der gezielten Planung der notwendigen Ausbauten inklusive sektorübergreifender Lösungen. Wie sehr die Daten des digitalen Zwillings Planungen im größeren Maßstab unterstützen, zeigt die digitale Abbildung der Versorgungsnetze der Stadt Wien.
Das Klimaschutzgesetz sieht vor, dass Deutschland bis zum Jahr 2045 klimaneutral sein soll. Der Konzern E.ON hat gemeinsam mit den Stadtwerken Essen einen digitalen Zwilling der Stadt erstellt, um verschiedene Szenarien durchzuspielen, mit denen sich das Ziel erreichen lassen würde. Dabei zeigte sich: ein Technologiemix, der auch die Verwendung grüner Gase wie Bio-Methan oder Wasserstoff einschließt, ist am günstigsten für die Verbraucher:innen. Diese Informationen können in die Planung der notwendigen Infrastruktur-Anpassungen mit einfließen.
In der Frage der Instandhaltung kann ein digitaler Zwilling gleich in mehrerlei Hinsicht hilfreich sein, wie das Beispiel der Wasserversorgung zeigt:
Diese Vorteile lassen sich teils auf die Gasversorgung übertragen.
Das oben genannte Beispiel von E.ON und der Stadt Essen trifft auch hier zu: Das Durchspielen von fünf möglichen Szenarien hat es ermöglicht, die Unterschiede herauszuarbeiten, und eine Entscheidungshilfe geboten. Wann immer Ihnen im Unternehmen der Wasser- oder Gasversorgung mehrere Optionen offenstehen, können Sie diese mit dem digitalen Zwilling durchspielen und die Vorteile und Nachteile erkennen. Mögliche Szenarien sind etwa:
Mithilfe der Szenarienanalyse finden Sie heraus, wie Sie die bestehende Infrastruktur ideal nutzen, wann Sie sie warten, wie Sie sie optimal ausbauen und durch welche Maßnahmen Sie Kosten sparen.
Es gibt mehrere Hürden, die Sie bei der Implementierung eines digitalen Zwillings in einem Unternehmen der Wasser- oder Gasversorgung überwinden müssen:
Zudem sollten Sie vor der Implementierung eines digitalen Zwillings eine Kosten-Nutzen-Analyse durchführen.
Ein digitaler Zwilling ermöglicht es Ihnen, Ihre Infrastruktur bestmöglich zu nutzen, sie in einem guten Zustand zu erhalten und sie auf kluge und ressourcenschonende Weise auszubauen. Er leistet einen wichtigen Beitrag zur Wasserresilienz und zur Energiewende. Dank ihm können Szenarien durchgespielt werden, die höhere Risiken und Chancen mit sich bringen. Das ist eine Modernisierung im Unternehmensalltag, wodurch sich neue Wege erschließen.
