Wasserstofferzeugung in Kläranlagen

Am 18. Juli ver­sam­melten sich über 100 Akteure der Wass­er- und Wasser­stof­fwirtschaft im Klär­w­erk Stein­häule, um gemein­sam die Wasser­stof­felek­trol­yse mit Reinst­wass­er aus gere­inigtem Abwass­er vorzustellen und zu disku­tieren. Grün­er Wasser­stoff ist ein Hoff­nungsträger der Energiewende, der auch in der Indus­trie viel­seit­ig einge­set­zt wer­den soll. Unklar ist bish­er, ob Trinkwass­er als Wasserquelle für die Wasser­stof­felek­trol­yse die beste Wahl ist, denn für 1 kg Wasser­stoff wer­den unge­fähr 10 Liter Prozess­wass­er benötigt. Frischwasser­res­sourcen wer­den in Zeit­en des Kli­mawan­dels und stärk­er und häu­figer wer­den­den Dür­repe­ri­o­den immer wertvoller wird. Eine kon­stant ver­füg­bare Wasserquelle, die direkt und nahezu über­all erschlossen wer­den kann, ist Abwasser.

Das Poten­zial ist da, nun prüfen Forschende und Anwen­dende die tat­säch­liche Mach­barkeit des Vorhabens, disku­tieren Vor- und Nachteile der Wasser­stof­felek­trol­yse auf Kläran­la­gen und arbeit­en Syn­ergiepo­ten­tiale her­aus. Eine Plat­tform für diese gemein­same Arbeit bot die Ver­anstal­tung „Wasser­stoff aus Abwass­er“. Das EU Green Week Part­ner Event fand im Rah­men des Pro­jek­ts KA4H2 (Kläran­la­gen für Wasser­stoff) statt, einem Förder­pro­jekt des Min­is­teri­ums für Umwelt, Kli­ma und Energiewirtschaft Baden-Würt­tem­berg. Neben ein­er Führung über die Kläran­lage Stein­häule bot die Ver­anstal­tung jede Menge fach­lichen Input.

Jonathan Fuchs vom ZVK-Ulm Stein­häule stellte die Kläran­lage vor und zeigte die Poten­tiale auf (Sauer­stoff- und Wär­menutzung), die sie sich als Anla­gen­be­treiber von einem Elek­trol­y­seur erhoffen.

Dr.-Ing. Flo­ren­cia Sar­avia von der DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Insti­tut des Karl­sruher Insti­tuts für Tech­nolo­gie (KIT) legte in Ihrem Vor­trag den Fokus auf den Wasserbe­darf, denn um 10 Kilo­gramm Reinst­wass­er für die Wasser­stof­ferzeu­gung zu pro­duzieren braucht es wieder­rum 12–13 Kilo­gramm Ober­flächen­wass­er. Es wird deut­lich, dass Wasser­man­age­ment ein inte­graler Bestandteil der Über­legun­gen zur Wasser­stoff­pro­duk­tion sein muss.

Sar­avias Kol­lege Jan Singer set­zte sich in seinem Vor­trag mit den Möglichkeit­en zur Reinst­wasser­her­stel­lung aus Abwass­er auseinan­der. Bei der Pro­duk­tion entste­hen aufge­salzte Rest­ströme. Die Auswirkun­gen dieser Ströme auf die Kläran­la­gen­prozesse müssen weit­er erforscht werden.

Dr.-Ing. Philipp Otter von der Uni­ver­sität Kas­sel gab schlussendlich eine erste Abschätzung: Kann die Wasser­stoff­pro­duk­tion auf Kläran­la­gen funk­tion­ieren? Die Antwort: Ja, das kann sie sog­ar für viele poten­zielle Gigawatt Elek­trol­y­seurleis­tung! Nun müssen Kenn­zahlen erar­beit­et und der Ein­fluss der Wasser­stoff­pro­duk­tion auf den Kläran­la­gen­ablauf und die Gewäss­er unter­sucht werden.