Zweiter Feldtest im Forschungsprojekt KRITIS³M erfolgreich durchgeführt

Von Tobias Frauenschläger

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Forschungsprojekts KRITIS³M entwickelt das Laboratory for Safe and Secure Systems (LaS³) der OTH Regensburg gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie neuartige Sicherheitslösungen für die digitalen Steuerungs- und Kommunikationssysteme kritischer Infrastrukturen. Ziel ist es, langlebige und zukunftssichere Schutzmechanismen zu schaffen, die auch angesichts technologischer Sprünge wie der Entwicklung von Quantencomputern langfristig Sicherheit gewährleisten. Ein zentrales Element bildet dabei die Erforschung und Integration von quantensicheren Kryptografieverfahren (Post-Quantum-Kryptografie), die selbst zukünftigen Angriffen durch Quantencomputer standhalten sollen. Ergänzend wird auf Kryptoagilität gesetzt – also die Fähigkeit, kryptografische Verfahren flexibel und effizient über die Lebensdauer eines Geräts austauschen zu können, um Systeme auch über lange Lebenszyklen hinweg sicher zu halten. Die entwickelten Security-Module kombinieren diese Konzepte mit moderner Angriffserkennung und modularen Sicherheitsmechanismen, um eine robuste und nachhaltige Absicherung industrieller Steuerungen (OT-Systeme) zu ermöglichen.

Der Zweckverband Fernwasserversorgung Franken (FWF) mit Sitz in Uffenheim ist ein kommunaler Zusammenschluss, der große Teile Mittel- und Unterfrankens zuverlässig mit hochwertigem Trinkwasser versorgt. Über ein mehr als 1100 Kilometer langes Fernleitungsnetz beliefert der Verband rund 155 Städte und Gemeinden in einem Versorgungsgebiet von etwa 4700 Quadratkilometern. Seine zentrale Aufgabe besteht darin, Grundwasser in wasserreichen Regionen zu erschließen, aufzubereiten und über ein überregionales Leitungssystem gleichmäßig zu verteilen. Damit trägt die FWF entscheidend zur Stabilität und Versorgungssicherheit in einer Region bei, in der die natürlichen Wasservorkommen begrenzt sind. Als Betreiber einer kritischen Infrastruktur mit komplexen Steuerungs- und Kommunikationssystemen sieht sich der Verband auch wachsenden Cyberbedrohungen gegenüber und engagiert sich daher aktiv in der Erprobung innovativer Technologien und Sicherheitslösungen, wie im aktuellen Feldtest, zur langfristigen digitalen Resilienz der Wasserversorgung.

Am 15.10.2025 fand im Rahmen des Projekts ein zweiter Feldtest bei der Fernwasserversorgung Franken statt – in enger Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (LSI) Bayern. Nach dem erfolgreichen ersten Feldtest beim Zweckverband Laber-Naab im Jahr 2024, bei dem auch der bayerische Finanzminister Füracker teilgenommen hat, wurden nun erneut die Prototypen der entwickelten Security-Module in einem realen Produktivnetz erprobt. Dabei lag der Schwerpunkt auf der langfristig sicheren Kommunikation zwischen verschiedenen Steuerungskomponenten im Versorgungsnetz. Die im Vergleich zum ersten Feldtest weiterentwickelten Module verfügen über aktualisierte kryptografische Verfahren und zusätzliche Sicherheitsfunktionen, die den derzeitigen Stand der Post-Quantum-Kryptografie sowie der innovativen Funktionen der Kryptoagilität praxisnah demonstrieren.

Dank sorgfältiger Vorbereitung verlief der Test äußerst erfolgreich: Die neuen Verfahren konnten stabil und effizient in die bestehende Infrastruktur integriert werden. Der erfolgreiche Feldtest verdeutlicht, dass quantensichere und kryptoagile Sicherheitslösungen für kritische Infrastrukturen nicht nur theoretisch möglich, sondern praktisch umsetzbar sind. Gerade in der Energie- und Wasserversorgung, deren Systeme über Jahrzehnte im Einsatz sind, ist die Entwicklung solcher dauerhaft widerstandsfähigen Sicherheitsarchitekturen von zentraler Bedeutung für die Versorgungssicherheit und die digitale Resilienz unserer Gesellschaft.