Energieverbrauch von Kläranlagen minimieren

Ein Prozent des jährlichen Energieverbrauchs in der EU beziehungsweise 15.000 Gigawattstunden entfallen auf die Kläranlagen. „Die meisten Kläranlagenbetreiber kennen den Gesamtenergieverbrauch ihrer Anlage, wissen aber nicht, wie viel Strom die einzelnen Abschnitte wie Vor-, Haupt- oder Schlammbehandlung benötigen. Und wenn sie den Energiebedarf der einzelnen Abschnitte kennen, ist es für sie schwer zu beurteilen, ob dieser im europäischen Vergleich hoch oder niedrig ist“, skizziert Andreas Cronrath, Projektleiter am Institut für Automation & Industrial IT der TH Köln, das grundlegende Problem.
Um den Strombedarf der verschiedenen Abschnitte zu erfassen, haben die Projektpartner ein Messsystem mit kostengünstigen Sensoren entwickelt, das mit relativ geringem Aufwand installiert werden kann. Für manche Messbereiche müssen zusätzlich manuell Proben entnommen werden. Dieses System testeten die Forscherinnen und Forscher an 50 Kläranlagen aus ganz Europa.

Die gesammelten Daten geben Aufschluss über den Ist-Zustand der Anlage. Um im Sinne eines Benchmarkings beurteilen zu können, ob der gemessene Energieverbrauch in einem bestimmten Bereich der Anlage gut oder schlecht ist, wurden außerdem die historischen Daten von über 400 Kläranlagen aus ganz Europa gesammelt und aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse hinzugezogen.
So entstand ein projekteigenes Energielabel, das die Verbräuche in Stufen von A (sehr gut) bis G (schlecht) einteilt. Dabei werden sowohl die einzelnen Abschnitte der Anlage als auch die Kläranlage als Ganzes bewertet. „Die Ergebnisse des Benchmarkings sind für die Betreiber ein wichtiger Impuls, um den Energiebedarf zu optimieren. Zudem können verschiedene Anlagen des gleichen Betreibers untereinander verglichen werden“, so Cronrath.