Persönliche Daten. Energieoptimierung von Kläranlagen. Henninger&PartnerGmbH. Henninger&PartnerGmbH. Ing. Christian Schiessl

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1 Energieoptimierung von Kläranlagen Persönliche Daten Name: Bildungsgang: Position: Ing. Christian Schiessl HTL Maschinenbau und Betriebstechnik Studium für Kulturtechnik und Wasserwirtschaft Prokurist Ingenieurbüro für Kulturtechnik & Wasserwirtschaft 3500 Krems 1

2 Energieoptimierung Abwasserentsorgung Derzeitige Situation Reinigungsleistung Österreichs Kläranlagen auf sehr hohem Niveau Neubau und Anpassung an den Stand der Technik weitgehend abgeschlossen Aufgaben in der Zukunft Sanierung bestehender Anlagen Betriebsoptimierung Senkung des Energieverbrauches Nutzung von erneuerbaren Energien 2

3 Zusammensetzung der Gesamtbetriebskosten auf einer Kläranlage Energie 16% Materialkosten 11% Reststoffentsorgung 15% Sonstige 6% Personalkosten 44% Leistungen durch Dritte 8% Energieverbraucher Kläranlage (Zulaufpumpwerk, Rechenanlage, Belüftung, Rührwerke, Schlammrückführung, Infrastruktur) Pumpstationen Schlammverwertung (Schlammentwässerung, Kompostierungsanlage) 3

4 Ursachen für Energie-Ineffizienz (1) Planung der Anlage Betriebspersonal Belüftung der Belebung Umwälzung der Belebungsbecken (Rührwerke) Rücklaufschlammpumpe, Rezirkulationspumpe Sandfangbelüftung Nutzwasserverschwendung (z.b. Reinigung Siebrechen) Ursachen für Energie-Ineffizienz (2) Luftabsaugungen (Biofilter) Energiespitzen Heizung und Dämmung des Betriebsgebäudes Anlagensteuerung Fehlende Sauerstoff-Sonde Energieeffizienz der Maschinen (Pumpen, Gebläse, Schlammräumer etc.) 4

5 Energiekosten in Abhängigkeit der Ausbaugröße (Abb. 1 Leitfaden Lebensministerium) Umsetzung Energieoptimierungs- Maßnahmen 5

6 Wie finanzieren Sie diese Maßnahmen? Finanzierung mittels Förderung Bundesförderung Kommunale Siedlungswasserwirtschaft Bundesförderrichtlinien 1999, Fassung 2008 Förderhöhe: 8-50% Spitzenförderung Landesförderung Niederösterreichischer Wasserwirtschaftsfond Förderhöhe: 5-40% 6

7 Fördervoraussetzungen Betriebliche Nutzungsdauer der zu ersetzenden Anlagenteile noch nicht erreicht, Erreichen einer maßgeblichen Verringerung der Umweltbelastung im Vergleich zum funktionsfähigen Referenzzustand der bestehenden Anlage (zumindest 10%) Amortisationsdauer länger als 3 Jahre Detailinformationen sind in den Spezialthemen der Förderung in der Kommunalen Siedlungswasserwirtschaft ersichtlich. Wie realisieren Sie Ihre Energieoptimierungs- Maßnahme? 7

8 Erstellung Energiekonzept (lt. Leitfaden Lebensministerium) A) Istwertanalyse Allgemeine Kläranlagenbeschreibung Erstellung einer Energiebilanz Energiebereitstellung (elektrische- und thermische Energiequellen) Energieverbraucher (elektrische und thermische) Berechnung von Anlagenkennzahlen Berechnung von Energiekennzahlen und Vergleich mit Normbereich B) Von der Abweichungsanalyse zur Umsetzungsplanung Abweichungsanalyse Maßnahmenplan Prioritätenreihung Umsetzungsplanung Vergleich Energiekennzahlen Normalbereich Kläranlage gesamt 56,1 kwh/ew 120/a Zulaufpumpwerk und mechanische Vorreinigung 8,3 2,5 5,5 Zulaufpumpwerk 5,8 1,5 3,5 Rechen 0,5 1 Sand- u. Fettfang 0,5 1 Steuerung 2,5 Mechanisch-biologische Abwasserreinigung 39,9 14,5 33 Belüftung 38,4 11,5 22 Rührwerk 1,5 4,5 RS-Pumpen 1 4,5 Sonstiges (VKB, NKB, ) 0,04 0,5 2 Steuerung 1,48 Schlammbehandlung 0,8 2 7 MÜSE und stat. Eindicker 0,5 1 Faulung 1 2,5 Schlammentwässerung 0,2 0,5 3,5 Schlammwendeanlage 0,5 Infrastruktur 7,1 1 4,5 Heizung 1,8 0 2,5 sonstige Infrastruktur 5,3 1 2 Leitfaden Lebensministerium 8

9 Lösungsansätze Optimierung der Belüftungsanlage (effizientere Gebläse und Belüfter) Austausch von ineffizienten Aggregaten (wie Rührwerke, Pumpen usw.) Verfahrensoptimierung Vermeidung von Verbrauchsspitzen (Gleichzeitigkeiten) Einsatz von modernen Steuerungsanlagen Dämmung des Betriebsgebäudes Wärmetauscher und Energiebrunnen für Be- und Entlüftungsanlagen Nutzung von erneuerbaren Energien Beispiele 9

10 Energieoptimierung Kläranlage Kleinmotten, 120EW Ausgangssituation: Erweiterung Kanalnetz Zu hoher Energieverbrauch -> 130,9 kwh/ew,a Schlechte Reinigungsleistung Lösung: Belüfter austauschen Gebläse und Steuerung austauschen Wartung und Umbau der mechan. Vorreinigung Ergebnis: Reduktion des Energieverbrauchs um 55% -> 58,3 kwh/ew,a Senkung der Energiekosten um 1.300,-- pro Jahr Einhaltung der konsensmäßigen Reinigungsleistung Schnitt B-B 10

11 Technisches Büro Kulturtechnik & Wasserwirtschaft 3500 Krems, Austraße 1-3/2 Tel: (02732)