Energie aus Abwasser
Über 50% des weltweiten Energiebedarfs entfällt auf Heizen und Kühlen inkl. Warmwasseraufbereitung. In Haushalten liegt der Anteil sogar bei 73% des gesamten Energieverbrauchs – bis dato werden dafür fast ausschließlich CO2 kritische Energiequellen verwendet.
Seit 2018 ist Abwasser von der EU als erneuerbare Energiequelle für Wärme- und Kälteversorgung anerkannt. Das bisher energetisch weitgehend ungenutzte Abwasser steht als erneuerbare Energiequelle ganzjährig und rund um die Uhr zur Verfügung. Die Temperatur beträgt über das ganze Jahr hindurch im Kanal zwischen 12 und 20°C und ist damit auch im Winter höher als die Temperatur von Außenluft, Erdwärme oder Grundwasser. Liegt ein Betrieb in der Nähe, kann die Temperatur des Abwassers auf bis zu 30°C ansteigen.
In Österreich können bis zu 12% des benötigten Wärmebedarfs aus der Energiequelle Abwasser gedeckt werden. Dazu kommt der enorme und stetig ansteigende Bedarf an Kälte, welche ebenfalls aus Abwasserenergie erzeugt werden kann. Damit wird ein wichtiger Beitrag zur Dekarbonisierung des Wärmesektors geleistet.
Abwasserenergie aus dem Kläranlagenablauf
Im Kläranlagenablauf gibt es meist ein höheres energetisches Potenzial als im öffentlichen Kanalnetz. Dies hängt einerseits mit den deutlich größeren Abwassermengen (gesammeltes Abwasser mehrerer Gemeinden) und andererseits mit der höheren möglichen Temperaturentnahme zusammen. Eine Temperaturentnahme aus dem Kläranlagenablauf wirkt sich positiv auf die Vorfluter und Gewässer aus, da einer weiteren Erwärmung entgegengewirkt wird. Eine Kühlung aus dem Kläranlagenablauf ist kritisch zu sehen und muss projektbezogen geprüft werden.
Voraussetzungen
- Ausreichend großer Kanal (mind. DN800 bei Freispiegelkanälen, mind. DN400 bei Druckrohrwärmetauschern)
- Verfügbare Abwassermenge ≥10 l/s
- Temperatur ≥8°C
- Bedarf an Heizlast/Kühllast ≥50kW
- Nähe Verbraucher zum Kanal (abhängig von Temperaturniveau im Kanal und des geplanten Anwendungsbereichs)
Mögliche Anwendungsbereiche
- Heizen und Kühlen von einzelnen Gebäuden bis hin zu ganzen Quartieren
- Einspeisung in Wärme und -kältenetze
- Versorgung Kläranlagen-interner Wärmeverbraucher (Gebäudeheizung, Klärschlammtrocknung, etc.)
Technologien
- Kanalsohlewärmetauscher (für Bestandskanäle sowie sanierte Kanäle)
- Stack-Lösungen für den Ablaufkanal (aufgestellte Plattenwärmetauscher)
- Externe Wärmetauscher (Ausbindung des Abwasserstroms aus dem Ablauf)
- Druckrohrwärmetauscher (Ersatz bestehender Abschnitte bei Bestand/Neubau oder als Bypass)
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