Energieintelligente Kläranlage

Eine Menge Energie ist für die Behand­lung und Auf­bere­itung von Abwass­er erforder­lich. Unter­suchun­gen haben ergeben, dass Kläran­la­gen bis zu 3 Prozent der weltweit pro­duzierten Energie ver­brauchen. Mod­erne Anla­gen ver­brauchen 20–45 Kilo­wattstun­den pro angeschlossen­em Ein­wohn­er­w­ert und Jahr. Die Verbesserung der Prozesse durch neue Tech­nolo­gien mit dem Ziel, die Pro­duk­tiv­ität zu erhöhen, den Energie­ver­brauch zu senken, Ver­luste zu min­imieren und den Ein­satz von Chemikalien zu opti­mieren, ist daher ein wesentlich­er Bestandteil zur Erre­ichung der all­ge­meinen Nachhaltigkeitsziele.

In diesem Zusam­men­hang hat der Abwasserver­band Schwarzach­gruppe im Sep­tem­ber 2022 seine energiein­tel­li­gente Kläran­lage in Schwarzen­bruck in Betrieb genom­men. Die Kläran­lage ist ein ökol­o­gis­ches Vorzeige­pro­jekt, da sie Strom-Ver­brauch und ‑Pro­duk­tion automa­tisch aus­gle­icht, sodass eine externe Energiev­er­sorgung nur sel­ten oder wenn gewün­scht erforder­lich wird. Dank dieses energiein­tel­li­gen­ten Konzepts kann die Anlage schätzungsweise rund 300 Ton­nen CO₂ pro Jahr eins­paren. ABB Abil­i­ty Ener­gy Man­age­ment and Opti­miza­tion OPTIMAX ist das Herzstück dieses inno­v­a­tiv­en Pro­jek­ts, mit dem Energieef­fizien­zpoten­ziale aus­geschöpft und beste­hende Energieerzeu­gungs- und ‑spe­icherop­tio­nen ver­net­zt, ges­teuert und verbessert wer­den können.

Dazu gehören ein Wasserkraftwerk im Kläran­la­ge­naus­lauf, Solaran­la­gen, zwei Block­heizkraftwerke, Bat­ter­iespe­ich­er, Klär­gasspe­ich­er, Wärme­spe­ich­er (Warmwasser­spe­ich­er) und die Kop­plung der ver­schiede­nen Spe­ich­er zur kon­tinuier­lichen Energiebere­it­stel­lung (ther­misch oder elektrisch).

Darüber hin­aus arbeit­et die Kläran­lage net­z­di­en­lich. Das bedeutet, dass die genan­nten tech­nis­chen Ein­heit­en der Kläran­lage über das Energie­m­an­age­mentsys­tem OPTIMAX ges­teuert wer­den kön­nen. Bei einem Überange­bot an Strom wird zum Beispiel der Bat­ter­iespe­ich­er geladen — umgekehrt kann der Bat­ter­iespe­ich­er bei geringer Pro­duk­tion ent­laden wer­den. Die Soft­ware ist in der Lage, die opti­male Nutzung der Spe­ich­er auf der Grund­lage von Last- und Pro­duk­tion­sprog­nosen zu berech­nen. Das Pilot­pro­jekt real­isiert eine Energieeinsparung von 100 % des bish­eri­gen Strombe­darfs aus dem Netz.

Die Inte­gra­tion der Kläran­lage in den Net­z­be­trieb ist ein wesentlich­er Bestandteil des Pro­jek­ts. Aus diesem Grund wurde das Pro­jekt im Rah­men des Umweltin­no­va­tion­spro­gramms der Bun­desregierung mit 3,9 Mil­lio­nen Euro gefördert.