Erneuerbare Energien in der Schweiz Potenzial (ARA, KVA, WV) und politische Weichenstellungen Energies renouvelables en Suisse Potentiels et options politiques Grâce à l introduction du centime climatique en octobre 2005, huit millions de Francs par mois sont à disposition pour soutenir des projets favorisant la réduction des émissions de CO 2. Les STEP (récupération de la chaleur des couplages chaleurforce), les installations de récupération de chaleur sur les eaux usées et les chauffages à distance (CAD) des UIOM peuvent en bénéficier. Pour cela, les exploitants doivent proposer des projets concrets d ici fin avril 2006 avec le soutien de SuisseEnergie pour les infrastructures. Dans le domaine de la production d électricité renouvelable, la révision de la loi fédérale sur l énergie, permettra de soutenir les installations fonctionnant à partir du biogaz de STEP, de turbinage de l eau potable (TEP) et de l incinération des déchets ménagers. L article suivant présente les différentes facettes du sujet. Martin Kernen Kläranlagen, Kehrichtverbrennungsanlagen und Wasserversorgungen leisten bereits heute einen namhaften Beitrag zur erneuerbaren Energieproduktion in der Schweiz. Seit dem letzten Oktober fliessen jeden Monat acht Millionen Franken aus dem Klimarappen, mit denen Projekte zur CO 2 -Reduktion unterstützt werden. Damit auch Kläranlagen, Abwasserenergie- und Fernwärmeanlagen von diesen Geldern profitieren können, sollen Betreiber bis Ende April 2006 konkrete Projekte gebündelt über EnergieSchweiz für Infrastrukturanlagen einreichen. Zudem könnte zukünftig Strom aus Klärgas, Trinkwasser und Abfall eventuell besser vergütet werden, wie nachfolgender Überblick über die energiepolitischen Weichenstellungen zeigt. Renewable Energies in Switzerland Potential and Political Direction Purification plants, incineration plants and water supply today provide a substantial contribution to renewable energy production in Switzerland. Since last October, eight million Francs accumulate each month from the Climate Cents. Projects financed with this money contribute to the reduction in CO 2. So that the purification plants (sewage and district heating exploitation) can make the most of this money, operators are to submit concrete projects by the end of April 2006 jointly via «EnergieSchweiz» for infrastructure investment. In addition, electricity should in the future be obtained from gas from purification plants, water and refuse, as the following overview of energy policy shows. 1. Einleitung Die Abwasserreinigungsanlagen (ARA), Kehrichtverbrennungsanlagen (KVA) und Wasserversorgungen (WV) wurden als erneuerbare Energieproduzenten im Vergleich etwa zur Solar- oder Windenergie in der Vergangenheit kaum wahrgenommen. Das hat sich seit letztem Herbst schlagartig geändert: Im Rahmen der Revision des Energiegesetzes stimmte der Nationalrat mit 162 zu 5 Stimmen über alle Parteien hinweg ganz klar dafür, dass Strom aus Abfall als erneuerbar gilt und auch entsprechend gefördert werden muss. Die vorberatende Kommission des Ständerates hat im Januar 2006 die Position der ARA, KVA und Wasserversorgung im Energiegesetz nochmals gestärkt. Diese Entwicklung ist ein ausseror- 179
dentlich deutliches Zeichen der Politik und darf auch generell als positives Signal für die Entsorgungsanlagen gedeutet werden. Die Politiker haben erkannt, dass die Energieerzeugung aus Abfall, Kläranlagen und auch Trinkwasser erneuerbar, sehr ökologisch und relativ kostengünstig ist, noch über ein grosses Potenzial verfügt, das relativ rasch realisierbar ist. Die erneuerbare Stromproduktion hat sich in den letzten zehn Jahren in der Schweiz verdoppelt. Dies ist vorwiegend den KVA und Kläranlagen zu verdanken. Die Blockheizkraftwerke (BHKW) auf den Kläranlagen produzieren heute jährlich mehr als 100 Mio. kwh erneuerbaren Strom, die KVA wenn nur der erneuerbare Anteil des Abfalles von 50 % berücksichtigt wird rund 800 Mio. kwh/a Strom. Das reicht aus, um vergleichsweise Haushalte mit rund 450 000 Einwohnern mit umweltfreundlichem Strom zu versorgen. Die Kläranlagen und KVA erzeugen zusammen 94 % des erneuerbaren Stromes in der Schweiz ohne Wasserkraft. Die übrigen 6 % stammen von der restlichen Biomasse, Wind und Sonne. Dabei werden die rund 100 Mio. kwh/a, welche die Wasserversorgungen durch die Turbinierung des Trinkwassers erzeugen, in dieser Statistik noch nicht aufgeführt (Abb. 1). Kläranlagen erzeugen im Vergleich zu modernen konventionellen fossilen Kraftwerken sehr umweltfreundlichen Strom, auch im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energien (Abb. 2). Dies zeigen Ökobilanzen, die nach der einheitlichen Methode Ecoindicator 99 und den strengen Vorgaben des VUE (Verein für umweltgerechte Elektrizität) durchgeführt wurden. Besonders umweltfreundlich ist Strom aus Trinkwasser und wie eine neue Studie vom Bundesamt für Umwelt (BAFU, ehemals BUWAL) nach der gleichen Methodik zeigt [2] von KVA. «Weil die Abb. 1 Kläranlagen und KVA produzieren 94 % der erneuerbaren Stromproduktion in der Schweiz 2003 (ohne Wasserkraft) [1]. Abb. 2 Hervorragende Ökobilanz der Infrastrukturanlagen zur Stromerzeugung gestützt auf die gleiche Methode Ecoindicator '99 gemäss VUE [2]. Abb. 3 Kläranlagen, Kehrichtverbrennungsanlagen und Abwasserwärmenutzung decken 31 % der erneuerbaren Wärmeproduktion in der Schweiz 2003 [1]. * eigene Schätzung Abb. 4 Hervorragende Ökobilanz der Abwärmenutzung aus KVA und Abwasser zur Beheizung von Gebäuden [2]. * Schweizer Strommix Entsorgungsanlagen ja bereits bestehen, braucht es zur Stromproduktion in KVA keine aufwändige Infrastruktur», erklärt Michael Hügi vom BAFU dieses eindeutige Ergebnis [3]. Auch im Wärmebereich leisten die Infrastrukturanlagen zur erneuerbaren Energieproduktion einen beachtlichen Anteil, der 2003 insgesamt bei 31 % lag (Abb. 3). Den grössten Teil davon steuern die Fernwärme aus KVA sowie die Abwärme aus den Klär- 180
179-185_Ha_Kernen 22.2.2006 12:00 Uhr Seite 181 H A U P TA R T I K E L gas-bhkw bei. Ein neueres Thema ist die Nutzung der Wärme aus dem Abwasser. Diese (Ab-)Wärme kann entweder direkt auf den Kläranlagen z. B. für die Schlammtrocknung genutzt werden. Ein weitaus grösseres Einsatzgebiet liegt aber ausserhalb der Kläranlage: Mit der Wärmenutzung aus dem Kanalabwasser könnten vom Potenzial her rund 5 % aller Gebäude in den Siedlungsgebieten versorgt werden (vgl. auch gwa 2/05), was rund 6000 GWh/a entspricht [4]. Die Ökobilanz der Fernwärme aus KVA ist gemäss VUE-Methode aus den gleichen Gründen wie bei der Stromerzeugung ebenfalls hervorragend (Abb. 4). Aber auch die Ökobilanz der Abwasserwärmenutzung ist gemäss der Studie des BAFU [2] um ein Vielfaches besser als bei den konventionellen Erdölheizungen. Selbst wenn anstelle des schweizerischen der europäische Strommix (UCPTE) eingesetzt wird, kann die Abwasserwärmenutzung die Umweltbelastung gegenüber fossilen Heizungen halbieren. In der politischen Diskussion um die CO2-Reduktion wird nun nach und nach das grosse Potenzial der Projekte zur Abwärmenutzung aus Abwasser und aus KVA-Fernwärme erkannt. A K T U E L L A C T U E L A R T I C L E D E F O N D Tab. 1 Überblick über die Technologien zur erneuerbaren Energieerzeugung bei den Infrastrukturanlagen, differenziert nach den betroffenen Energiebereichen (WP = Wärmepumpen). 2. Politische Weichenstellungen Z urzeit werden beim Bund eine ganze Anzahl verschiedener politischer Weichen neu gestellt, die für die Infrastrukturanlagen ARA, KVA und Wasserversorgungen von grosser Wichtigkeit sind. Diese politischen Instrumente betreffen jeweils unterschiedliche Bereiche, weshalb immer nach Strom, Wärme (CO2-Reduktion) oder Treibstoff differenziert werden muss (Tab. 1). Strombereich Im Strombereich ist für die Infrastrukturanlagen das Energiegesetz (Eng) bzw. das Stromversorgungsgesetz (StromVg) das wichtigste politische Instrument. Dieses wird vom Bund zurzeit revidiert, im Sommer 2006 soll der Ständerat über den Vorschlag des Nationalrates diskutieren. Grosse Einigkeit besteht bei den Parlamentariern darin, dass dabei die erneuerbare Stromproduktion vermehrt gefördert werden soll explizit auch Strom aus Abfall, Klärgas und Trinkwasser wie im nachfolgenden Kapitel noch ausgeführt wird. Weitere Instrumente im Strombereich ausserhalb gesetzlicher Grundlagen sind der Ökostromverkauf oder der Ansatz, die externen Kosten ver- Tab. 2 Übersicht der politischen Weichenstellungen. ursachergerecht zu begleichen, wozu die neue SIA-Norm 480 seit einem Jahr praktikable Ansätze liefert [5]. Wärmebereich Für den Wärmebereich hat der Bundesrat nach langen Diskussionen einen Klimarappen auf Treibstoffe auf den 1. Oktober 2005 eingeführt. Die Gelder für den Klimarappen stehen für zwei Jahre zur Verfügung und bei Erreichung der Zielvorgaben bis 2012. Über eine CO2-Abgaben oder weitere Alternativen diskutiert zur Zeit das Parlament. Die Situation im Wärmebereich hat und wird sich aber ohnehin massiv verändern, da die Erdölpreise im letzten Jahr um rund die Hälfte angestiegen sind, von 40 Rappen pro Liter auf rund 60 bis 70 Rappen (Tab. 2). 2.1 Klimarappen Der Klimarappen hat das Ziel bzw. die Vorgaben vom Bund, bis zum Zeitraum 2008 2012 jährlich 1,8 Mio. Tonnen Kohlendioxid (CO2) zu ersetzen, davon mindestens 0,2 Mio. Tonnen im Inland. Aus den Treibstoffabgaben (Benzin) resultieren Einnahmen für den Klimarappen von rund 100 Mio. Franken pro Jahr. Für die Umsetzung des Klimarappens ist eine Stiftung beauftragt, die aus Vertretern der Wirtschaft, der Erdöl-Vereinigung, Autoverbänden (TCS), dem Hauseigentümerverband und externen Experten besteht. Einen grösseren Teil der bereits fliessenden Einnahmen will die Stiftung Klimarappen für den Verkauf von CO2-Zertifikaten im Ausland 181
Tab. 3 Vom Klimarappen geförderte Kategorien und mögliche Projekte bei ARA, WV und KVA zur CO 2 - Reduktion. einsetzen und einen Teil zur Förderung von Projekten im Inland. Bis Mitte 2007 muss die Stiftung mittels einer Liste mit konkreten Projekten dem Bund den Nachweis erbringen, dass die vereinbarten Ziele erreicht werden können. Bei Zielerreichung stehen die Fördergelder bis 2012 zur Verfügung, ansonsten werden die Projekte nicht weiter gefördert. Förderungskriterien der Projekte Ausschlaggebend für eine Förderung von Projekten ist das Mass der CO 2 -Reduktion. Ein wichtiges Kriterium für die Förderung ist die Additionalität: Der Antragsteller muss aufzeigen, dass der finanzielle Beitrag der Stiftung Klimarappen den Ausschlag zur Umsetzung des Projektes gibt. Projekte, die auch ohne Klimarappen bereits wirtschaftlich und finanzierbar sind, gesetzlich vorgeschrieben sind oder bereits realisiert wurden, will die Stiftung nicht fördern. Ausgeschlossen sind Stromprojekte, da in der Schweiz Strom als CO 2 -neutral gilt. Gemäss den derzeitigen Angaben der Stiftung Klimarappen sollen die Kategorien Abwärme, Raumwärme, Prozesswärme und Treibstoff gefördert werden. Das bedeutet, dass bei den Infrastrukturanlagen die in Tabelle 3 aufgeführten Themen besonders zu beachten und ein Förderantrag zu prüfen ist. Da diese Thematik neu ist und um die Chancen für die Kläranlagen zu erhöhen, hat die VSA-Kommission «Energie» als zentrale Auskunfts- und Anlaufstelle zu Fragen zum Klimarappen und zur Gesuchsstellung EnergieSchweiz für Infrastrukturanlagen bestimmt. CO 2 -Reduktion Das Potenzial der erneuerbaren Energien ist sehr gross. Gemäss Schätzungen verschiedener Fachverbände könnte die Hälfte aller Wohnbauten mit erneuerbarer Energie beheizt werden. Davon könnte die Hälfte mit Fernwärme aus KVA und Abwärmenutzung aus Abwasser versorgt werden oder Wohnbauten von rund zwei Millionen Einwohnern (Tab. 4). Es stellt sich die Frage, wie viel vom obigen Potenzial mit einer gezielten Förderung umgesetzt werden könnte. Dazu wurden die in den letzten Jahren geförderten Abwärmeprojekte in der Schweiz durch das Bundesamt für Energie ausgewertet. Die Erfahrungen zeigen, dass gerade in den Bereichen Fernwärme und Abwasserwärmenutzung Projekte häufig noch über der Wirtschaftlichkeitsgrenze liegen und eine Förderung bei manchem Bauherrn das Zünglein an der Waage spielen kann. Dabei reichen häufig Fördermittel von 10 bis 30 % der Investitionen, um den Ausschlag zu geben. Da es sich auch um grosse Projekte handelt, kann im Abwärmebereich mit relativ wenig Geld rasch eine sehr grosse Wirkung erzielt werden. Gemäss nachfolgender Schätzung könnten vom Potenzial her die Abwärme von Abwasser und KVA-Fernwärme mehr CO 2 reduzieren, als der Klimarappen im Inland ausweisen muss (Tab. 5). Aufgrund einer ersten Abschätzung braucht es zur Erreichung dieser Werte eine Förderung von jährlich 20 Mio. Franken. Bedingung ist, dass eine solche Förderung über mehrere Jahre erfolgt und gezielt durch flankierende Massnahmen begleitet wird. Schweizweit müssen die Bauherren über die neuen Möglichkeiten der Abwärmenutzungen vermehrt informiert, potenzielle Standorte ermittelt, die Bauherren beim Vorgehen und bei der Realisierung beraten und bei der Antragsstellung für Fördermittel unterstützt werden. 2.2 Energiegesetz Die Infrastrukturanlagen haben von den bestehenden Fördermöglichkeiten im Strombereich bisher kaum profitiert weder vom freiwilligen Ökostromverkauf noch von der bestehenden 15 Rp./kWh-Regelung. Grund war, dass erstens Strom aus Abfall noch nicht berücksichtigt wurde, und zweitens nur der Überschussstrom, womit auch die Kläranlagen ausgeschlossen wurden. Zudem ergaben sich auch für kommunale Wasserversorgungen Probleme, da sie häufig nicht unabhängige Produzenten sind. Für die einzelnen Elektrizitätswerke entsteht durch die Abnahme dieses teureren Stromes aus erneuerbaren Energien kein finanzieller Nachteil (sondern eher ein Imagegewinn), da sie ihre Mehrausgaben bereits früher und auch zukünftig vom nationalen Netz zurückfordern können. Gezielte Förderung In der Revision des Energiegesetzes soll nun die gesamte Stromproduktion nicht nur Überschussstrom und Strom von unabhängi- Tab. 4 Potenzial der erneuerbaren Energien zur Beheizung von Gebäuden entspricht insgesamt der Hälfte aller Wohnbauten in der Schweiz. 182
gen Produzenten gefördert werden: neben Sonne, Wind und Biomasse explizit auch Strom aus Klärgas, aus organischem Abfall (pauschal 50 % der gesamten Stromproduktion der KVA) und aus Trinkwasser. Der Nationalrat hat sich dabei gegen das Ausschreibemodell und für eine kostendeckende Vergütung entschieden, die der Bundesrat festzulegen hat. Dafür soll das gesamte Stromnetz mit maximal 0,3 Rp./kWh belastet werden, womit jährlich rund 165 Mio. Franken zur Verfügung stehen würden. Gemäss dem neusten Beschluss der vorberatenden Kommission des Ständerates sollen die Mittel erhöht werden, da neue Bereiche (KVA, ARA, Kleinwasserkraftwerke bis 10 MW) finanziert werden sollen. Trinkwasserkraftwerke sollen analog gefördert werden, womit auch unabhängige Produzenten zukünftig berücksichtigt werden und z. B. für Kleinstanlagen auch höhere Preise als die bisherigen 15 Rp./kWh bezahlt werden könnten. Tab. 5 Potenzial des CO 2 -Beitrages der Infrastrukturanlagen. Elektrisches Potenzial Mio. kwh/a Technologie heutige zukünftige Jahr 2005 2015 2030 2030 KVA 800 1200 1600 1900 ARA 100 300 400 600 Trinkwasserkraft 100 200 300 400 Total 1000 1700 2300 2900 Tab. 6 Potenzial der ARA, KVA und Wasserversorgung zur erneuerbaren Stromproduktion im Vergleich zum Ziel von 5400 Mio. kwh/a im Energiegesetz. (Quelle: Abschätzung EnergieSchweiz für Infrastrukturanlagen) Neuerungen durch Energiegesetzrevision (Januar 2006) Klärgas und Abfall gilt als erneuerbar (d. h. 50 % der Stromproduktion aus KVA) Strom aus erneuerbaren Energien wird kostendeckend vergütet alle Produzenten können profitieren (auch abhängige) die gesamte erneuerbare Stromproduktion wird angerechnet (nicht nur Überschuss) Trinkwasserkraftwerke werden analog behandelt (auch abhängige Produzenten) Mit dieser Regelung wird auch ein klares Ziel definiert: Es sollen bis 2030 zusätzlich 5400 Mio. kwh/a erneuerbare Energie ohne Wasserkraft produziert werden. Die Kläranlagen, KVA und Wasserversorgungen könnten dazu gemäss einer eigenen Schätzung rund einen Viertel beitragen. Das bedingt natürlich aber auch, dass in der Verordnung eine ausreichende Vergütung beschlossen wird. Die Vorlage muss noch im Ständerat diskutiert werden, was auf diesen Sommer geplant ist. Im besten Fall wenn kein Referendum ergriffen wird könnte das neue Energiegesetz im Verlauf des Jahres 2007 in Kraft treten. Ob und in welchem Masse die Kläranlagen, KVA und Wasserversorgungen von der neuen Gesetzgebung profitieren können, wird erst bei der Verordnung festgelegt. Dafür ist das Bundesamt für Energie zuständig. Entscheidend ist nämlich, wie hoch der Ansatz für eine kostendeckende Vergütung für die einzelnen Bereiche angesetzt wird. Die Fachverbände sind gefordert, die Interessen ihrer Mitglieder in der Vernehmlassung vehement zu vertreten. Das Potenzial der KVA, das bis 2030 mit entsprechender Förderung umgesetzt werden könnte, wird von Fachleuten auf rund 1600 Mio. kwh/a geschätzt. Dabei wird von einer gleichbleibenden Abfallmenge ausgegangen, aber über diese 25 Jahre durch den altersbedingten Ersatz eine Verdoppelung des elektrischen Wirkungsgrades von heutigen 14 % (Tab. 6). Bei den Kläranlagen ist ebenfalls noch eine deutliche Steigerung möglich: Möglichst alles Klärgas zur Strom- und Wärmeproduktion einsetzen, mittelfristig Erhöhung der Wirkungsgrade auf 35 bis 40 % (mit Brennstoffzellen längerfristig sogar auf 70 %), Optimierung des Faulungsprozesses zur Erhöhung der Klärgasmenge und im beschränkten Umfang Mitvergärung von weiterem organischem Material in den bestehenden Faulanlagen (Co- Vergärung). Bei den Trinkwasserkraftwerken geht es um die Erschliessung neuer Standorte, den Einsatz von Rückwärtslaufenden Pumpturbinen bei kleinen Höhendifferenzen und der Weiterentwicklung von Technologien (z. B. Einsatz als Ersatz von Druckreduzierventilen). 3. Produkte 3.1 Ökostrom Auf freiwilliger, marktwirtschaftlicher Ebene konnten mit dem Ökostromverkauf bereits heute höhere Vergütungen erzielt werden. Problem für die Kläranlagen war bisher, dass Strom aus Klärgas beim VUE mit dem höchsten Label «naturmade star» zertifiziert werden kann [6], der VUE diesen Strom aber nicht als «neue» erneuerbare Energie akzeptiert. Es hat sich herausgestellt, dass durch diese nachträgliche Regelung der Zugang zum Ökostrommarkt für Kläranlagen stark behindert wird. Strom aus Abfall wurde bisher vom VUE grundsätzlich nicht akzeptiert, so dass erst 183
Tab. 7 Energiepreiszuschläge zur Berechnung der externen Kosten gemäss SIA 480 [5]. die KVA-Bazenheid auf Eigeninitiative Ökostrom an das Elektrizitätswerk verkauft. Hingegen verkaufen immer mehr Wasserversorgungen ihren Trinkwasserstrom als Ökostrom. Eine Vermarktung des Ökostromes erfolgt heute in den meisten Fällen über die Elektrizitätswerke, da diese bereits über ein Vermarktungsnetz und den Zugang zu den potenziellen Kunden verfügen. Die Eigenvermarktung durch die Kläranlage, Wasserversorgung oder KVA ist denkbar, der Aufwand dafür (Information und Werbung, Vertrieb,Abrechnung etc.) darf aber nicht unterschätzt werden. 3.2 Klärgas Klärgas ist ein erneuerbarer und hochwertiger Energieträger, der in Zukunft noch wertvoller wird. Deshalb wird eine vollständige und hochwertige Nutzung des Klärgases, primär zur gleichzeitigen Erzeugung von Strom und Wärme sowie eine Steigerung der Klärgasproduktion immer interessanter. Dort, wo die Wärme aus dem Klärgas-BHKW nicht genutzt werden kann, kann die Nutzung als Treibstoff nicht aber für die niederwertige Raumheizung sinnvoll und prüfenswert sein. Die Aufbereitung des Klärgases und Einspeisung ins Netz ist heute erst für grosse Anlagen wirtschaftlich [7]. Aufgrund der bisherigen Erfahrungen braucht es dazu eine minimale Klärgasmenge (die nicht zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt wird) von rund 400 000 m 3 jährlich. Etwa 40 Kläranlagen in der Schweiz verfügen über solche Klärgasmengen und liegen gleichzeitig in der Nähe einer Gasleitung. Die Kläranlagenbetreiber haben im Einzelfall genau zu prüfen, ob das Angebot zur Einspeisung, das heute von Erdgasversorgungen gemacht wird, über einen Zeitraum von mindestens 10 bis 15 Jahren wirtschaftlicher ist oder das BHKW. Dabei sind auch die Entwicklungen bei den Preisen für die erneuerbare Stromproduktion zu berücksichtigen. Eine Beheizung des Faulturmes mit fossiler Energie ist in diesen Fällen nicht nur aus ökologischen Gründen, sondern angesichts der gestiegenen Brennstoffpreise auch aus ökonomischen Gründen kritisch zu beurteilen. Auf jeden Fall sollte dabei immer auch der Einsatz alternativer Energien genau geprüft werden, primär die eigene Energiequelle Abwasserwärme mittels Wärmepumpen oder Holz. 4. Wirtschaftlichkeit 4.1 Energieanalyse Etwa die Hälfte aller Kantone verfügt über die gesetzlichen Grundlagen, um grosse Energiebezüger zur energetischen Optimierung anzuhalten. Betroffen sind Elektrizitätsverbraucher von mehr als 0,5 Mio. kwh pro Jahr, also alle KVA und viele Kläranlagen über ca. 10 000 Einwohnerwerten-Ausbau. Zurzeit setzt der Kanton Zürich dieses Gesetz erstmals um. Der Kanton kann von den Kläranlagen die Erstellung einer Studie über die Energiesparmöglichkeiten verlangen und die Realisierung von Massnahmen. Viele Kläranlagen in der Schweiz sind darauf gut gerüstet, haben doch mehr als drei Viertel der Betreiber (gewichtet mit Einwohnerwerten) solche oder ähnliche Energieanalysen durchgeführt. Die langjährigen Erfahrungen mit den durchgeführten Energieanalysen im In- und Ausland zeigen, dass die Kläranlagen meistens noch über grössere Einsparmöglichkeiten verfügen und die ermittelten Energiemassnahmen sogar einen betriebswirtschaftlichen Gewinn abwerfen. Immerhin ergeben sich für die Kläranlagen mit mindestens 0,5 Mio. kwh/a Strombezug bei einem Durchschnittspreis von 14 Rp./kWh jährlich Ausgaben von mehr als CHF 70 000.. Das ergibt über die Lebensdauer von Energiemassnahmen von 15 Jahren eine bis mehrere Millionen Franken. Deshalb lohnt sich sofern diese nicht schon durchgeführt wurde eine Energieanalyse für einen Betreiber ohnehin. Bei der Forderung nach der Realisierung von ermittelten Massnahmen ist zu berücksichtigen, dass davon nur vertretbare Massnahmen betroffen sind. Der Kanton Zürich z. B. fordert, dass nur Massnahmen realisiert werden müssen, die sich nach acht Jahren und weniger amortisieren. Bei einer technischen Lebensdauer von 15 Jahren resultiert daraus also ein Gewinn, die Massnahme ist betriebswirtschaftlich lohnend. Entscheidend ist, dass bei all diesen Überlegungen immer die Aufgabe einer Kläranlage im Vordergrund steht. Die Reinigungsqualität hat erste Priorität, der Betrieb muss immer gesichert bleiben. Das bedeutet, dass die kantonalen Energiefachstellen bei der Umsetzung mit ihren Kollegen vom Gewässerschutzamt zusammenarbeiten müssen und dass die Energieanalysen durch erfahrene Fachleute aus dem Abwasserfach erstellt werden. 4.2 Externe Kosten Der Konsum von Energie verursacht grundsätzlich Schadstoffe, die je nach Energieträger sehr unterschiedlich sind. Diese Schadstoffe verursachen auch finanzielle Schäden, z. B. eine Verminderung des Wachstums in der Landwirtschaft, Bauschäden, Krankheiten und entsprechend Ausfälle am Arbeitsort. Diese externen Kosten werden heute nicht von den Verursachern bezahlt, sondern durch die Bauern, Hausbesitzer, Mieter, die Wirtschaft, über Krankenkassenprämien oder über die Steuern. 184
Der renommierte Schweizerische Ingenieurund Architektenverein (SIA) gibt in seiner neuen SIA-Norm 480 vor, dass bei der Beurteilung der Wirtschaftlichkeit auch die externen Kosten zu berücksichtigen sind [5]. Die externen Kosten können über einen einfachen Zuschlag auf die Energiepreise berechnet werden (Tab. 7). Dadurch werden fossile Heizungen teurer; alternative Heizungen und auch die Fernwärme aus KVA oder die erneuerbare Stromproduktion schneiden günstiger ab. Es darf aber nicht vergessen werden, dass die Information über die externen Kosten für einen sinnvollen Entscheid eines Bauherrn wertvoll ist. Ein finanzieller Ausgleich findet heute für den Einzelnen jedoch noch nicht statt. 5. Schlussfolgerungen Abwärmeprojekte von Kläranlagen (z. B. BHKW-Abwärme, Schlammtrocknung), die Fernwärme von KVA oder die Abwasserwärmenutzung zur Beheizung von Gebäuden im Siedlungsgebiet werden dank der gestiegenen Erdölpreise und dank der Förderung durch den Klimarappen wesentlich interessanter. Für solche Abwärmeprojekte stehen bereits heute beträchtliche Mittel aus dem Klimarappen zur Verfügung, die an der CO 2 -Reduktion gemessen werden. Zudem zeichnet sich ab, dass durch die Revision des Energiegesetzes und StromVg die erneuerbare Stromproduktion von Klärgas, KVA und Trinkwasser vermehrt finanziell profitieren könnte. Konkret sollen deshalb folgende Empfehlungen an Betreiber gemacht werden: BHKW-Projekte auch unter Berücksichtigung von höheren Einspeisevergütungen durchrechnen. Anlagen, die vor Inkrafttretung des neuen Gesetztes (frühestens 2007) realisiert wurden, können dann nicht mehr von der höheren Stromvergütung profitie- ren. In solchen Fällen ist zu prüfen, ob eine Verschiebung der Realisierung sinnvoll ist. Laufende Projekte (oder ruhende) bezüglich CO 2 -Relevanz prüfen und möglichst bald (bis 30. April 2006) über Energie- Schweiz für Infrastrukturen Förderantrag bei Klimarappen einreichen. Und nicht zuletzt darf positiv vermerkt werden, dass durch die energiepolitischen Diskussionen die Kläranlagen, KVA und Wasserversorgungen auf nationaler Ebene an Image gewonnen haben. Dazu hat nicht zuletzt das Lobbying der verschiedenen Fachverbände beigetragen, das weiter verstärkt werden sollte. Literaturverzeichnis [1] Bundesamt für Energie (2004): 3. Jahresbericht EnergieSchweiz 2003/04, Bern. [2] Doka, G.; Müller, E.A.; Schmid, F. (2005): Ökobilanz für Energie aus Kehrichtverbrennungsanlagen, im Auftrag BUWAL, AWEL, Bern/Zürich. [3] Hügi, M., BUWAL (2005): Stromproduktion in KVA Ökostrom aus dem Abfallsack, in Umwelt 4/05, Bern. [4] Müller, E.A.; Schmid, F. (2005): Heizen und Kühlen mit Abwasser, Ratgeber für Bauherrschaften und Gemeinden, im Auftrag Bundesamt für Energie, Bern. [5] Schweizerischer Ingenieur- und Architektenverein (2004): SIA 480, Wirtschaftlichkeitsrechnung für Investitionen im Hochbau, Zürich. [6] Ronchetti, C. (2004): Zertifizierung der Stromerzeugung aus Klärgas, gwa 7. [7] Hunziker, P.; Meyer, J.; Marty, St. (2005): Einspeisung von Biogas ins Erdgasnetz, gwa 4. [8] Müller, E.A.; Kobel, B.; Pinnekamp, J.; Böcker, K. et al. (1999): «Energie in Kläranlagen», Handbuch für Ingenieure und ARA-Betreiber, Herausgeber: Ministerium für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes Nordrhein-Westfalen, Düsseldorf. [9] Schmid, F.; Kilchmann, A.; Kamm, U.; Kobel, B.; Müller, E.A. et al. (2004): «Energie in der Wasserversorgung», Ratgeber zur Energiekosten- und Betriebsoptimierung, Bern/Zürich. [10] Egli, St. (2005): Anleitung mit Checkliste zur Energieoptimierung von Kehrichtverbrennungsanlagen, im Auftrag Bundesamt für Energie, Bern. Keywords Kläranlagen KVA Wasserversorgungen Erneuerbare Energie Fördermittel Adresse der Autoren Martin Kernen Enérgie dans les infrastructures Crêt 108a CH-2314 La Sagne Tel. +41 (0)32 933 88 40 Fax +41 (0)32 933 88 50 info@infrastructures.ch www.infrastructures.ch Ernst A. Müller EnergieSchweiz für Infrastrukturanlagen Lindenhofstrasse 15 (ab 1.4.06: Gessnerallee 38a) CH-8001 Zürich Tel. +41 (0)44 226 30 90 Fax +41 (0)44 226 30 99 info@infrastrukturanlagen.ch www.infrastrukturanlagen.ch 185