Wärme aus Abwasser

Abseits der großen Klär­beck­en, auf dem weitläu­fi­gen Gelände der Weimar­er Kläran­lage, ste­hen zwei Män­ner am Rand eines Kanals und blick­en hinab auf das leise plätsch­ernde Wass­er. Jens Voigtlän­der, Abteilungsleit­er Netz- und Anla­gen­be­trieb des Eigen­be­triebs Kom­mu­nalser­vice Weimar, und Robert Kette, Fer­n­wärme­ex­perte der Stadtwerke Weimar, nehmen den Ort in Augen­schein, der für die Weimar­er Energiev­er­sorgung in Zukun­ft eine zen­trale Rolle spie­len wird.

Die Idee klingt zunächst ungewöhn­lich: Das Wass­er am Ablauf der Kläran­lage ist zwar von Schad­stof­fen befre­it, enthält aber ein hohes Poten­zial an Wärmeen­ergie. Diese soll kün­ftig nicht mehr ungenutzt in die Ilm fließen, son­dern dazu beitra­gen, die Weimar­er Haushalte das ganze Jahr über mit sauber­er Wärme zu ver­sor­gen. „Wenn die Bauar­beit­en abgeschlossen sind, wer­den wir etwa 45 Prozent der Weimar­er Fer­n­wärme hier erzeu­gen“, erk­lärt Robert Kette. Das Pro­jekt ist Teil des Trans­for­ma­tion­s­plans der Stadtwerke für eine kli­mafre­undliche Fer­n­wärmev­er­sorgung bis 2045.

Um das Vorhaben zu real­isieren, sind umfan­gre­iche Bauar­beit­en nötig: Ein Wärmetausch­er am Ablauf der Kläran­lage zieht kün­ftig die nötige Energie aus dem Wass­er. Die gewonnene Wärme fließt je nach Bedarf in einem geschlosse­nen Wasserkreis­lauf entwed­er in einen 1,5 Kilo­me­ter ent­fer­n­ten Saison­al­spe­ich­er, wo die Wärme dann zu einem späteren Zeit­punkt wieder genutzt wer­den kann. Alter­na­tiv wird das mit ein­er Wärmepumpe auf 80 bis 90 Grad Cel­sius aufge­heizte Wass­er direkt ins Fer­n­wärmenetz eingespeist.

Damit das Sys­tem funk­tion­iert, müssen die drei vorhan­de­nen Einzel­net­ze zu einem großen Gesamt-Fer­n­wärmenetz zusam­men­gelegt wer­den. Die bish­eri­gen Heizhäuser sollen größ­ten­teils erhal­ten bleiben. Die Gaskessel dienen im Not­fall dafür, die Ver­sorgungssicher­heit auch bei Störun­gen oder Spitzen­las­ten zu gewährleisten.

Der Zeit­plan ist ehrgeizig: Bere­its 2030 wollen die Stadtwerke die wichtig­sten Arbeit­en der ersten Aus­baustufe abschließen. Die Pla­nung für das Pro­jekt läuft seit let­ztem Jahr. Sechs ver­schiedene Alter­na­tiv­en zur fos­silen Energieerzeu­gung wur­den für die Bedin­gun­gen in Weimar geprüft. Let­ztlich stellte sich die Abwass­er-Wärme-Lösung als die sin­nvoll­ste und wirtschaftlich­ste heraus.

Tat­säch­lich wird durch den Prozess nur die Wassertem­per­atur des Ablaufs um einige Grad gesenkt. „Wir sind mit der oberen Wasser­be­hörde im Aus­tausch und wer­den nur so viel Energie entziehen, dass Flo­ra und Fau­na der Ilm nicht beein­trächtigt wer­den“, erk­lärt Robert Kette.

Dass die Wärme nicht schon vor dem Klär­prozess ent­nom­men wird, wenn das Abwass­er noch deut­lich höhere Tem­per­a­turen aufweist, hat eben­falls einen Grund: „Wir benöti­gen min­destens 12 Grad für den eigentlichen Klär­prozess, ins­beson­dere für die Stick­stof­fe­lim­i­na­tion“, erläutert Jens Voigtlän­der, der bere­its seit 42 Jahren für die Wasser­wirtschaft in Weimar tätig ist. „Diese ist nötig, damit die Bak­te­rien opti­mal ihre Arbeit ver­richt­en kön­nen.“ Ein Wärmetausch­er am Zulauf sei daher keine Option gewesen.

In der Kläran­lage wer­den im Schnitt 13.000m³ Abwass­er pro Tag für das gesamte Weimar­er Stadt­ge­bi­et gere­inigt. „Wir haben die Möglichkeit, das ganze Jahr über zuver­läs­sig Energie zu erzeu­gen – unab­hängig von Wind und Sonne und ohne neg­a­tive Effek­te für die Umwelt“, fasst Robert Kette zusam­men. „Mit dem Pro­jekt leis­ten wir einen weit­eren Beitrag dazu, unab­hängiger von fos­silen Brennstof­fen zu wer­den.“ Durch die zukun­ftsweisende Tech­nolo­gie werde Fer­n­wärme, die bere­its jet­zt etwa ein Vier­tel der Weimar­er Haushalte ver­sorge, noch attrak­tiv­er. „Es lohnt sich also für Kun­den, an diesem The­ma inter­essiert zu bleiben und über den Umstieg auf Fer­n­wärme nachzudenken.“