Energiepotential 

Energiepotential von Kläranlagen
Umstellung des Verfahrens von aerober auf anaerobe Schlammstabilisierung zur Klärgasgewinnung bei Kläranlagen ab 10.000 EW

Häufig werden wir als Beratende Ingenieure mit der Spezialisierung auf Kläranlagen gefragt, wo man bei den Kläranlagen noch weiter Energie und damit Kosten einsparen kann. Die Antworten darauf können vielfältig sein, dennoch können wir heute eine neue Lösung aufzeigen:

Werden Sie vom Energieverbraucher zum Energieerzeuger!

Von den großen Kläranlagen ab 50.000 EW kennen wir alle das seit Jahrzehnten bewährte Verfahren der anaeroben Schlammstabilisierung, also der Schlammfaulung mit Gewinnung von Faulgas und dessen Nutzung als Energieträger für Strom und Wärme.
Bei den kleineren Kläranlagen mit Ausbaugrößen von 10.000 bis 30.000 EW wurde dieses Verfahren aus verschiedenen Gründen bisher nicht angewendet. Dabei wird auch hier die Energie durch die Existenz der Menschheit unversiegbar und CO2-neutral aus nachwachsender Nahrung direkt an der Anlage abgeliefert. Die ständig steigenden Energiepreise, die nationale und europäische Gesetzgebung zum Klimaschutz und neue Technologien bei der Stromerzeugung rücken heute auch kleinere Kläranlagen in einen wirtschaftlichen Bereich bei der eigenen Energieerzeugung.

Jedoch spielen die ökologischen Belange bei den Überlegungen zur Umstellung auf die Faulgasgewinnung nicht die einzige Rolle. Letztendlich müssen sich die Investitionen auch in echten finanziellen Einsparungen auszahlen. Leider wird sich dies bei den kleineren Kläranlagen nicht immer durch die Einsparung von Elektroenergie auf Grund des geringeren Sauerstoffbedarfs im Reinigungsprozess sowie dem Gewinn an erzeugtem Strom aus dem Faulgas rechnen.
Vielfach sind hier weitere Kostenfaktoren und synergetische Effekte einzubeziehen, zum Beispiel:

  • die Nutzung der Überschusswärme zum Verkauf in ein Fernwärmenetz,
  • die Klärschlammtrocknung mit Überschusswärme und damit die Kostenminderung vor allem bei thermischer Verwertung in Kraftwerken,
  • die Eigenverwertung der Fettfangstoffe oder die Annahme von Co-Substraten,
  • die Nutzung von frei werdenden Becken bei geändertem Verfahren mit höherer Raumbelastung als Pufferbecken für Fremdwasser oder als Kapazitätsreserve.

Neben diesen technischen Lösungen werden aktuell verschiedene Finanzierungs- bzw. Vermarktungsmodelle angeboten. Denkbar sind:

  • die Aufbereitung und der Verkauf des erzeugten Gases an ein naheliegendes Erdgasnetz von kommunalen oder überregionalen Versorgern („Bioerdgas“),
  • die Einbindung eines neuen Blockheizkraftwerkes (BHKW) mit dem eigenen Notstromaggregat in ein virtuelles Kraftwerk zur Vermarktung als Regelenergie,
  • Betreibermodelle für den Bereich energetische Verwertung des Roh- und Überschussschlammes zur Erzeugung von Strom und Wärme mit Rückgabe des ausgefaulten Schlammes.

Weiterhin sind heute neue Bauweisen und Aggregate am Markt, die gegenüber den Investitionen einer Pflanzen-Biogasanlage vergleichbar niedrig sind. So können zum Beispiel Kombireaktoren mit Faul- und Gasraum aus Metall und Mikro-Gasturbinen für kleine Kläranlagen wirtschaftlich eingesetzt werden.

Zu diesem Thema haben wir aus der Studie einer Beispielkläranlage mit 10.000 EW eine Kurzübersicht mit Grafiken zusammengestellt.
Diese Studie kann bei diesem sehr komplexen Thema nur erste Gedanken vermitteln. Daher bieten wir Ihnen sehr gern ein ausführliches, kostenfreies Informationsgespräch an.

Nutzen Sie das Energiepotential Ihrer Kläranlage. Erzeugen Sie selbst Elektro- und Wärmeenergie!