Referenzobjekte

Die Projektpartner suchten also nach einer für das Gesamtsystem effizienten Lösung. Dabei sind die Temperaturniveaus ein Knackpunkt. Die Faulprozesse brauchen eine Temperatur von 38 °C. Um diese Temperatur mit dem bestehenden Wärmetauscher im Inneren des Faulturms nachweislich zu erreichen, wurde die bisherige Beheizung mit einer Vorlauftemperatur von 80 °C betrieben. Gleichzeitig hat das Abwasser in der Kläranlage eine durchschnittliche Temperatur von 15 °C. Diese eignet sich sehr gut, um den Temperaturbedarf der Prozesse über eine Wärmepumpe abzudecken. Da mit einer solchen Umstellung eine geringere Versorgungstemperatur einhergeht, wird jedoch eine Anpassung der Faulturmregelung sowie des bestehenden Wärmetauschers nötig, um die Zieltemperatur weiterhin zu erreichen. Durch diese Anpassungen sinkt die notwendige Vorlauftemperatur auf 55 °C. Das erlaubt einen Betrieb der Wärmepumpe bei einer Jahresarbeitszahl von 3,8. Wohn- und Betriebsgebäude werden gedämmt und ebenfalls mit der Wärmepumpe beheizt. Nur für das Warmwasser in den Gebäuden wird auf dem Gelände dann noch Hochtemperaturwärme nötig sein. Im Laufe des Jahres 2022 sollen die Detailplanungen für die Wärmepumpe abgeschlossen werden, der Bau ist für 2023 geplant. Pünktlich zur Heizsaison 2023/24 soll die Kläranlage dann etwa die Hälfte der Wärme für das neue Quartier liefern können.

In Gleisdorf soll die Kläranlage künftig Wärme für das Fernwärmenetz liefern. Eine Abwasser-Wärmepumpe und ein BHKW, das mit Biogas aus dem Faulturm läuft, sollen zusammen 750 kW Wärmeleistung beisteuern. Weit mehr als die Hälfte der Wärme im Netz stammt schon heute aus Biomasse, rund 3,5 % aus Sonnenkollektoren.

Im Gegensatz zu Kapfenberg soll in Gleisdorf aber vor allem eine Innovation in der Prozesstechnik das zusätzliche Biogas verfügbar machen. Forschende von AEE Intec wollen aus einem hochkonzentrierten Seitenstrom der Kläranlage per Membrandestillation einen Teil des Stickstoffs dem Abwasser entziehen und daraus den Dünger Ammoniumsulfat herstellen. Auch dieser Aspekt gewinnt an Bedeutung, da zur Herstellung des Ammoniaks für konventionellen Stickstoffdünger Erdgas benötigt wird.

So bleibt für die Mikroorganismen in der biologischen Reinigungsstufe der Kläranlage weniger zu tun. Damit sinkt auch ihr Bedarf an Kohlenstoff – und es bleibt mehr davon für die Biogasproduktion erhalten. Die Membrandestillation bringt also gleich zwei Vorteile: Sie dient als zusätzliche Vorreinigungsstufe und sie steigert die Gasproduktion um 80 %. Das Vorhaben ist Teil des Projekts „ThermaFlex“, das von AEE Intec koordiniert und vom österreichischen Klima- und Energiefonds im Rahmen der Vorzeigeregion „GreenEnergyLab“ gefördert wird.

Um die Wärme aus der Kläranlage zu nutzen, bauen die Stadtwerke Gleisdorf eigens eine etwa 1 km lange Wärmeleitung. In den Sommermonaten werden Biogas und Wärmepumpe zusammen mit der Solarthermie den gesamten Wärmebedarf im Netz liefern. Im Winter wird die Wärmepumpe die Bandlast des Fernwärmenetzes auf niedrigem Temperaturniveau abdecken. Die Errichtung der neuen Energiezentrale und der Wärmeleitung haben bereits begonnen. (Quelle: