Kläranlagen zählen zu den größten Energieverbrauchern kommunaler Betriebe – und entwickeln sich zugleich zunehmend zu eigenständigen Energieproduzenten. Beispiele aus Rheinland-Pfalz zeigen, wie Photovoltaik, Klärgasnutzung und Speichertechnologien die Betriebskosten senken, die Versorgungssicherheit erhöhen und den Weg zur energieneutralen Abwasserbehandlung ebnen.
Kläranlagen zählen zu den größten Stromverbrauchern kommunaler Betriebe. Trotz eines rückläufigen Energieverbrauchs stellt die Abwasserbehandlung weiterhin einen erheblichen Kostenposten dar: Anlagenkomponenten wie Pumpen, Belüftungssysteme und die Schlammbehandlung sind im Dauerbetrieb und verursachen selbst in kleineren Kläranlagen einen jährlichen Strombedarf von mehreren hunderttausend Kilowattstunden (kWh).
Zugleich entwickeln Kläranlagen sich jedoch zunehmend auch hin zu eigenständigen Energieerzeugern. Beispiele aus den Verbandsgemeinden Vordereifel und Schweich sowie der Stadt Zweibrücken zeigen, wie sich durch den Einsatz von Photovoltaikanlagen und Speicherlösungen sowohl die Energiekosten reduzieren als auch die energetische Unabhängigkeit erhöhen lässt.
Auf dem Weg zur energieautarken Kläranlage in der Vordereifel
Die Verbandsgemeindewerke Vordereifel haben eine große Bandbreite an Technologien im Einsatz. An neun Standorten von Klär- und Pumpwerken kommen unterschiedliche Lösungen zum Einsatz, um die Solarenergie bestmöglich zu erschließen. Zum Spektrum gehören klassische Dach-PV-Anlagen ebenso wie innovative Solartracker-Systeme. Aber auch steckerfertige Solaranlagen zur Stromerzeugung sind installiert.
Ergänzend gewährleisten Batteriespeicher an ausgewählten Standorten eine stabilere Energieversorgung auch bei schwankenden Wetterbedingungen. Bei einem jährlichen Strombedarf von rund 600.000 kWh gelingt es den Werken bereits heute, durch die Nutzung von Sonnenenergie Einsparungen im mittleren fünfstelligen Eurobereich pro Jahr zu erzielen.
Die Verbandsgemeindewerke treiben den Ausbau in Richtung energieautarke Kläranlage weiter voran: Ein geplantes Vorhaben sieht vor, jährlich rund 16 Millionen kWh Strom zu erzeugen, der innerhalb eines Strombilanzkreises direkt vor Ort genutzt werden soll. Parallel befinden sich drei zusätzliche Tracker-Systeme, weitere Batteriespeicher sowie ein elektrisch betriebener Allrad-Transporter in der Umsetzung.
„Mit diesen Schritten zeigt unsere Verbandsgemeinde, wie innovative Technologien und Umweltbewusstsein kombiniert werden können. Photovoltaik ist ein wichtiger Baustein auf dem Weg zu einer klimaneutralen und nachhaltigen Energieversorgung“, betont der Werkleiter des Eigenbetriebs Abwasserwerk Vordereifel, Markus Atzor.
Zweibrücken setzt auf Eigenstrom statt auf Stromzukauf
Auch der Umwelt- und Servicebetrieb Zweibrücken verfolgt das Ziel, sich von fossilen Energieträgern unabhängig zu machen. Sämtliche Gebäude der Kläranlagen sind mit Photovoltaikanlagen ausgestattet, ergänzt durch einen Solarzaun als zusätzliche Stromquelle. Der Anschluss an das Erdgasnetz konnte bereits stillgelegt werden.
„Der jährliche Strom- und Wärmebedarf von rund 1,1 Millionen kWh wird bereits heute zu einem großen Teil (80 %) durch Eigenproduktion gedeckt“, berichtet Patrick Raguse vom Umwelt- und Servicebetrieb Zweibrücken.
Ein Blockheizkraftwerk, das Klärgas nutzt, erzeugt jährlich etwa 800.000 kWh Strom, während die Solarkollektoren rund 100.000 kWh beitragen. Daraus resultiert eine jährliche Einsparung bei den Stromkosten von rund 260.000 Euro. Zur Abfederung von Schwankungen in Erzeugung und Verbrauch steht ein Batteriespeicher mit einer Kapazität von 233 kWh zur Verfügung.
Um eine vollständige Eigenstromversorgung sicherzustellen, sind weitere Schritte geplant. Dazu zählen unter anderem die Installation eines PV-Tracker-Systems mit einer jährlichen Energieerzeugung von etwa 180.000 kWh sowie der Ausbau der Gasspeicherkapazitäten, die in naher Zukunft umgesetzt werden sollen.
Moderne Technik für maximale Eigenstromproduktion in Schweich
Die Verbandsgemeindewerke Schweich schöpfen die Photovoltaikpotenziale ihrer Anlagen umfassend aus. So erzeugen an der Gruppenkläranlage Leiwen zwei PV-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 566 kWp jährlich rund 600.000 kWh Strom und damit mehr, als die Anlage selbst benötigt.
Überschüsse werden im Rahmen eines Strombilanzkreises auf weitere Liegenschaften der Verbandsgemeindewerke verteilt. In diesen Bilanzkreis eingebunden sind unter anderem auch die Gruppenkläranlage Riol, sieben Grundschulen sowie mehrere Feuerwehrgerätehäuser.
„Wir möchten unsere eigene Energieerzeugung weiter ausbauen – vor allem durch zusätzliche Photovoltaikanlagen und die Nutzung von Windenergie. So können wir den Bedarf an zugekauftem Strom weiter reduzieren. Bereits heute fallen die Kosten für den Netzbezug durch den selbst erzeugten Strom jährlich um etwa 180.000 Euro geringer aus“, erklärt Jannik Schmitt von den Verbandsgemeindewerken Schweich.
Kläranlagen als Energiezentren der Zukunft
Eigenstromerzeugung von Kläranlagen ist weit mehr als ein Beitrag zum Umweltschutz. Sie senkt die Betriebskosten, verringert die Abhängigkeit von schwankenden Energiepreisen, stärkt die Versorgungssicherheit und trägt zur Stabilisierung der Abwassergebühren bei – ein entscheidender Vorteil insbesondere in Krisenzeiten.
Bis zum Jahr 2045 sollen alle Kläranlagen energieneutral betrieben werden. Ehemals energieintensive Infrastrukturen entwickeln sich dabei zu intelligenten Energiezentren, die auf Photovoltaik, Klärgasnutzung und Batteriespeicher setzen. Die Beispiele aus der Vordereifel, Schweich und Zweibrücken verdeutlichen, dass die Energiewende nicht nur auf Dächern und Freiflächen stattfindet, sondern auch in der täglichen Abwasserbehandlung.
Red.
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