Eine der Hauptaufgaben bei der kommunalen Abwasserreinigung ist die Behandlung und Entsorgung des anfallenden Klärschlamms. Klärschlamm besteht zu gut 98 Prozent aus Wasser. Um die Entsorgungsmenge zu verringern, gilt es, dieses Wasser von den festen Bestandteilen zu trennen. In den meisten Kläranlagen werden dafür Maschinen wie Dekanter oder Kammerfilterpressen eingesetzt. Hinzu kommen Pumpen, Förderbänder, Polymeraufbereitung, die Steuerungstechnik und vielerorts Zwangsmischer für die Zumischung von Kalkprodukten. Die Entwässerung von Klärschlamm wird dadurch zu einem aufwändigen Prozess, der großen Personaleinsatz erfordert und sehr viel Energie benötigt.
Hoher Energiebedarf maschineller Entwässerung
In einer Kläranlage mit einer Ausbaugröße von 10.000 Einwohnerwerten fallen pro Jahr etwa 11.000 Kubikmeter Klärschlamm an. Für die typische maschinelle Entwässerung werden, inklusive Peripherie, rund 37.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr benötigt. Das entspricht 10 bis 15 Prozent des gesamten Energiebedarfs der Kläranlage.
Entwässerung mit der Energie von Sonne und Wind
Als Alternative zur maschinellen Entwässerung hat sich in Deutschland die Klärschlammvererdung etabliert. Dabei wird der Klärschlamm in großflächige Schilfbeete geleitet und dort durch Verdunstung über die riesige Blattoberfläche und Versickerung im Beetkörper entwässert. Im Wurzelraum der Schilfpflanzen sorgen Mikroorganismen für biologische Um- und Abbauprozesse und verwandeln den entwässerten Klärschlamm in humushaltige Erde. In einer Klärschlammvererdungsanlage liefern Sonne, Wind und Schwerkraft die Energie für die Entwässerung – kostenlos. Elektrischen Strom benötigen nur die Pumpen zur Klärschlammförderung und Rückführung des Sickerwassers sowie die Anlagensteuerung mit Elektronik und Motorschiebern. Der gesamte Energiebedarf einer Klärschlammvererdungsanlage für 10.000 Einwohnerwerte liegt bei rund 3.500 Kilowattstunden pro Jahr. Im Vergleich zur maschinellen Entwässerung eine Einsparung von mehr als 90 Prozent. Je nach Bezugspreis resultiert daraus eine Kostenersparnis von mehreren Tausend Euro pro Jahr (siehe Grafik oben).
Energetisch autark durch integrierte Photovoltaikanlage
Photovoltaikanlagen liefern regenerative Energie zu mittlerweile konkurrenzlos günstigen Preisen, nachteilig ist im Wesentlichen nur ihr großer Flächenbedarf. Die vergleichsweise großen Areale einer Klärschlammvererdungsanlage bieten hingegen ausreichend Platz. Besonders die nach Süden ausgerichteten Außenwälle der Schilfbeete mit ihren langen Böschungen sind ideal für die Bestückung mit Solarzellen. Durch die meist unmittelbare Nähe zur Kläranlage kann der Solarstrom direkt zu deren Energieversorgung genutzt werden. Rein rechnerisch wird eine Klärschlammvererdungsanlage durch eine integrierte Photovoltaikanlage energetisch autark, benötigt also keine zusätzliche Energie von außen. Richtig dimensioniert, kann sie sogar einen Teil des gesamten Stromverbrauchs der Kläranlage liefern. Durch die hohe Eigenverbrauchsquote rentiert sich die Investition schon ab dem ersten Tag.
Unser neuer Standard
Die Wirtschaftlichkeit der Integration einer Photovoltaikanlage ist mittlerweile so überzeugend, dass THE PAULY GROUP sie bei zukünftigen Projekten standardmäßig anbieten wird. Aber auch für bestehende Anlagen bieten wir die nachträgliche Installation einer Photovoltaikanlage an. Um jede Nachfrage sicher bedienen zu können und gegen Lieferengpässe gewappnet zu sein, haben wir dazu einen Lagerbestand an PV-Modulen und Wechselrichtern aufgebaut.