Das Zukunftsprojekt: Kläranlagen sollen energieautark werden
Unser wichtigstes Gut, das Wasser, muss aufwändig aufbereitet werden. Das erfordert enorme Energie, die bis vor kurzem nicht autark produziert wurde. Kläranlagen sollen in Zukunft ihre Energie selber produzieren, da sie einen enormen Energieanteil in unserem Netz in Anspruch nehmen. So auch der Abwasserverband Wörthersee West!
Kläranlagen bis 2045 klimaneutral?
Die Abwasserreinigung zählt zu den größten Stromverbrauchern der kommunalen Infrastrukturen. Dies wird ihnen jetzt zum Verhängnis, denn neue EU-Richtlinien und nationale Klimaziele zwingen Betreiber zum Umdenken. Gefordert wird, dass die Betriebsflächen effizient und zukunftsorientiert genutzt werden. Durch Photovoltaik-Anlagen auf den Dächern, Freiflächen und neuesten Solartrackern werden Kläranlagen zu wirtschaftlichen und größtenteils energieautarken Zentren.
Abbildung 1: Betriebsgelände des AWVWW
Kläranlagenbetreiber stehen unter Zugzwang
Die mechanischen und biologischen Reinigungsprozesse – allen voran die energieintensive Belüftung der Belebungsbecken und der Betrieb leistungsstarker Pumpen – fressen enorme Mengen Energie. Die Abwasserreinigung passiert deshalb auch rund um die Uhr, 365 Tage im Jahr, um eine qualitative Abwasser-Aufbereitung zu gewährleisten. Im EU-Raum sind rund ein Prozent des gesamten Stromverbrauchs den Kläranlagen zuzuschreiben und auch in vielen Kommunen ist sie der mit Abstand größte Einzelverbraucher.
Es wird durch die verschärfte EU-Kommunalabwasserrichtlinie und dem Ziel der Treibhausgasneutralität bis 2045 viel Druck auf die Kommunen und Verbände ausgeübt. Der Idealfall wäre, dass sie Netto-Stromerzeuger werden, weil das Betriebsgelände von Klärwerken sich perfekt für den erheblichen Ausbau der Solarenergie anbietet.
Das Potenzial auf dem Klärwerksgelände:
Drei Schritte zu der umfassenden Solarstrom-Erzeugung
Das Konzept besteht aus drei Schritten: Zum einen die Dachanlagen auf Betriebsgebäuden, zum anderen Freiflächenanlagen auf dem Werksgelände aber auch Anlagen über den Klärbecken.
Die Dächer von Rechengebäuden, Schlammentwässerungshallen, Pumpstationen und Verwaltungsgebäuden bieten ideale, ungenutzte Flächen. Da diese Gebäude statisch meist solide gebaut sind, lassen sie sich ohne großen Aufwand mit großflächigen PV-Anlagen nachrüsten. Der AWVWW hat demnach diesen Schritt 2026 erledigt.
Viele Kläranlagen verfügen über ungenutzte Grünflächen, Abstandsflächen oder Erweiterungsflächen, die für den eigentlichen Reinigungsbetrieb nicht benötigt werden. Das Aufstellen von bodenmontierten Solarmodulen auf diesen Freiflächen verwandelt Brachland in wertvolle Energieerzeugungsflächen, ohne dass wertvolle landwirtschaftliche Nutzflächen oder Naturschutzgebiete außerhalb des Geländes beansprucht werden müssen.
Um es noch größer auszubauen, wäre eine weitere Möglichkeit ein Faltdach oder einfahrbare PV-Anlagen auf Klärbecken zu errichten. Dadurch erreicht man die maximale Kapazität eines PV- Anlagen-Systems.
Abbildung 2: Firmengebäude des AWVWW
Sogenannte Solartracker richten sich automatisch nach dem Stand der Sonne, was einen massiven Vorteil mit sich bringt. Da der Strombedarf in den Reinigungsbecken auch in den frühen Morgen- und späten Abendstunden hoch ist, fangen Tracker das Sonnenlicht in diesen Randzeiten deutlich besser ein. Das führt zu einer gleichmäßigeren Stromproduktion über den Tag verteilt und maximiert die Eigenverbrauchsquote.
Dass die Vision des energieneutralen Klärwerks längst keine Utopie mehr ist, beweisen auch Partner-Verbände des AWVWW. Denn schlussfolgernd lässt sich sagen, dass die Errichtung von Photovoltaik-Anlagen auf den Anlagen der Abwasserverbände nur Vorteile bringt. Beispielsweise die direkte Eigennutzung und der Schutz vor Strompreisschwankungen. Die Energiewende findet auch genau hier statt: auf den Dächern und Wiesen unserer Abwasserverbände.