Kläranlagen gehören zu den größten Energieverbrauchern in den Kommunen. Mit einem durchschnittlichen Anteil von 20 bis 30 Prozent am kommunalen Energieverbrauch benötigen Kläranlagen mehr Strom als Schulen, Krankenhäuser oder andere kommunale Einrichtungen. Damit Kommunen ihren Anteil zur Erreichung der Klimaziele leisten können, ist die Energieeffizienz bei Kläranlagen von großer Bedeutung.

Energieneutrale Kläranlage

Dass sich also bei der Kläranlage besonders viel Energiekosten einsparen lassen, hat man in Kaiserslautern früh bedacht. Heute erzeugt die Kläranlage Kaiserslautern im Jahresmittel mehr Strom als vor Ort verbraucht werden kann. Dafür wurde die Stadtentwässerung Kaiserslautern 2016 vom Umweltministerium zur „Energieneutralen Kläranlage“ ernannt. Sie ist eine von insgesamt zweien im Land. Die zweite ist das Hauptklärwerk in Trier.

Auch die Bürger profitieren von gesenkten Energiekosten

Von den eingesparten Energiekosten profitieren nicht nur die Stadt, sondern auch die Bürger. Dank des effizienten Haushaltens sind in Kaiserslautern die Abwassergebühren besonders niedrig: beim Abwassergebührenranking von Haus & Grund im Jahr 2017 unter dem 100 größten Städten belegt Kaiserslautern den vierten Platz.

Zunächst Energieverbrauch senken

Der Kläranlage Kaiserslautern gelang es, in den Jahren 2008 bis 2015 den Betrieb soweit umzustellen und zu verbessern, dass nun der für den Reinigungsprozess erforderliche Strom zu 100 Prozent aus Eigenproduktion abgedeckt werden kann. Hierzu wurden zunächst ein Jahr lang Messungen durchgeführt. Bei der Analyse der Stromverbraucher stellte man fest, dass bei der biologischen Abwasserreinigung im Bereich der Prozesslufterzeugung am meisten Energie verbraucht wird. Daher wurden zunächst die Zentrifugen und weitere Anlagenteile optimiert sowie das Belüftungssystem umgebaut. Der Umbau des Belüftungssystems führte zu 40% weniger Energieverbrauch.

Eigenstromerzeugung durch effiziente Kraft-Wärme-Kopplung

Später wurde die Eigenerzeugung von Energie gesteigert. Wichtige Meilensteine auf dem Weg zur energieneutralen Kläranlage waren der Austausch der Blockheizkraftwerke (BHKWs)  und der Prozesslufterzeugung. Die BHKWs wurden durch moderne mit hohem Wirkungsgrad ersetzt. Diese wandeln das in den Faulbehältern erzeugte Klärgas in Strom und Wärme um.
Die Kosten für die zwei BHKWs mit 400 kW elektrischer Leistung haben sich bereits nach fünf Jahren amortisiert. Der Stromverbrauch der Gesamtanlage wurde in den vergangenen Jahren um ca. 2.700 MWh pro Jahr reduziert, was einem jährlichen CO₂-Ausstoß von über 1.300 t entspricht. Weitere Berechnungen ergaben, dass die Stadtentwässerung Kaiserslautern dank der durchgeführten Maßnahmen jährlich 1,25 Millionen Kosten im Vergleich zu 2006 einspart.

Strom treibt auch Fahrräder und Autos an

Der dabei produzierte Strom wird einerseits direkt vor Ort für den Betrieb der Abwasserreinigung und des Betriebs- und Verwaltungsgebäudes verwendet. Zudem nutzt die Stadtentwässerung Kaiserslautern den Strom zum Aufladen der Elektrofahrräder für den Kläranlagenverkehr und das Elektrofahrzeug für regionale Dienstfahrten. Weitere überschüssige Energie wird in einer Batterie gespeichert und dient dem Ausgleich von Bedarfsspitzen.
Das innovative Unternehmen mit seinen engagierten Beschäftigten ist weiterhin fündig, wenn es um Energieeffizienz geht: als nächstes sollen auf dem Dach weitere Photovoltaik-Anlagen installiert werden, um die kostenfreie Energie der Sonne in Strom umzuwandeln.

Energieagentur Rheinland-Pfalz unterstützt Kommunen

Auch andere Kläranlagen in Rheinland-Pfalz sind auf dem Weg, energieneutral zu werden oder sogar mehr Energie zu produzieren, als sie verbrauchen. Der Energieverbrauch der Anlagen konnte von 260 Mio. kWh im Jahr 2006 auf 185 Mio. kWh im Jahr 2016 gesenkt werden. Die Energieagentur Rheinland-Pfalz unterstützt die Kommunen: Im Rahmen des Projektes „Energieeffiziente Kläranlagen“ hilft sie, Effizienzpotenziale bei der Abwasserbehandlung zu identifizieren und Einsparmaßnahmen umzusetzen.

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