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Kläranlage als Kraftwerk Kläranlage soll zum Kraftwerk werden

| Redakteur: Anke Geipel-Kern

Kläranlagen sind Stromfresser. Wie man bei der Abwasserklärung Strom gewinnen kann, erforscht nun ein EU-Projekt mit Beteiligung der TU Wien.

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So soll sie in Zukunft aussehen, die Hauptkläranlage Wien.
So soll sie in Zukunft aussehen, die Hauptkläranlage Wien.
(Bild: TU Wien)

Kläranlagen gehören zu den größten Stromverbrauchern vieler Gemeinden. Die Energie, die heute in der EU für die Klärung des Abwassers benötigt wird, entspricht im Mittel der Produktion von zwei großen Kraftwerken (knapp 16,000 GWh pro Jahr, ein des Energieverbrauches der EU). Dabei wäre es durchaus möglich, Kläranlagen so zu planen und zu betreiben, dass sie keinen Strom verbrauchen, sondern stattdessen sogar Energie aus erneuerbaren Quellen ins Stromnetz einspeisen – dieser Überzeugung sind Forscher an der Tu Wien.

Kläranlage als Stromproduzent

Dass Kläranlagen in Zukunft keine Stromverbraucher, sondern Stromproduzenten sein können, soll das EU-Projekt Powerstep (15 europäische Partner, 5.2 Millionen Euro) anhand von großen Demonstrationsanlagen zeigen. Die TU Wien ist unter der Projektleitung von Prof. Jörg Krampe der drittgrößte Einzelpartner im Konsortium.

Sein Forschungsteam wird auf der Kläranlage Kirchbichl in Tirol ein innovatives Konzept der Prozesswasseraufbereitung implementieren und damit zur Energieoptimierung auf der Kläranlage entscheidend beitragen.

Strom, Wärme, Biogas

Betrachtet man das gesamte innerhalb der EU anfallende Abwasser und das darin enthaltene organische Material, errechnet sich daraus ein Energiepotenzial von etwa 87,500 GWh pro Jahr. Die im Abwasser chemisch gebundene Energie wird nach dem heutigen Stand der Technik mit Hilfe verschiedener Prozesse nutzbar gemacht.

Die Verfahren dazu können mit konsequenter Weiterentwicklung noch deutlich effizienter gestaltet werden. Mit Hilfe anaerober Bakterien kann man aus Klärschlamm Biogas herstellen, das dann durch Verstromung in einem Gasmotor und Verwendung der Abwärme energetisch effizient genutzt wird.

Das Projektziel ist die Entwicklung einer „energie-positiven“ Kläranlage. Das Projektkonsortium will eine ganze Reihe innovativer Konzepte nutzen, um das zu erreichen. „Der Kohlenstoff im Abwasser soll energetisch besser genutzt werden, der Stickstoff soll mit innovativen biologischen Prozessen effizienter entfernt werden.

Der Methananteil im produzierten Biogas wird erhöht, um die Einspeisung in das Gasnetz zu ermöglichen. Die Reinigungsleistung der Kläranlage soll dabei jedoch nicht beeinträchtigt werden“, sagt Dr. Vanessa Parravicini, Projektassistentin am Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft der TU Wien.

Zusätzlich sollen Möglichkeiten ausgeschöpft werden, den Strombedarf der Kläranlage etwa durch smarte Speicherstrategien und besseres Energiemanagement zu senken. Eine Einsparung von mindestens 50% des benötigten Stromes wird dabei angestrebt.

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