Heizen mit Abwasserwärme aus hessischen Kläranlagen
Bei der Umstellung auf Wärme aus erneuerbaren Quellen könnte zukünftig auch Wärme aus Abwasser von Kläranlagen zum Einsatz kommen. Das zeigt jetzt eine Studie der Uni Kassel, die im Auftrag der LEA LandesEnergieAgentur Hessen (LEA Hessen) erstellt wurde.
Prämierter Wärmeatlas zeigt Potenziale zur Nutzung von Abwasserwärme in Hessen
Wärmenetze, über die Gebäude mit Heizwärme und Warmwasser versorgt werden, spielen bisher vor allem in dichtbesiedelten Ballungsräumen eine wichtige Rolle und sollen zukünftig noch weiter ausgebaut werden. Die Wärmeversorgung dieser Netze basiert derzeit jedoch noch zu großen Teilen auf fossilen Brennstoffen wie Öl und Erdgas. Bei der Umstellung auf Wärme aus erneuerbaren Quellen könnte zukünftig auch Wärme aus Abwasser von Kläranlagen zum Einsatz kommen. Das zeigt jetzt eine Studie der Uni Kassel, die im Auftrag der LEA LandesEnergieAgentur Hessen (LEA Hessen) erstellt wurde.
Im Rahmen der Studie wurde das Abwasserwärmepotenzial von 187 hessischen Kläranlagen ermittelt. Die Werte basieren auf umfangreichen Messdaten aus Kläranlagen und standardisierten Jahresprofilen. Das Ergebnis: Mittels Wärmepumpen könnten jährlich rund 4.000 GWh an Wärme aus hessischen Kläranlagen gewonnen werden. Das entspricht etwa 5 bis 6 % des gebäuderelevanten Wärmeverbrauchs in Hessen. Angenommen wurde dabei, dass die Wärme mit Temperaturen von 70 bis 80 °C in Fernwärmenetze eingespeist wird und einen Anteil des jeweiligen Wärmeverbrauchs deckt. Zur Auslegung der Wärmenetze wurden jeweils saisonale Faktoren berücksichtigt. Die Wirtschaftlichkeit der Abwasserwärmenutzung variiert je nach Standort und Größe der Kläranlage.
Ein besonderer Vorteil der Abwasserwärme liegt in ihrer ganzjährigen Verfügbarkeit: Selbst im Winter weist das Abwasser meist Temperaturen über 10 °C auf. Zusätzliche Wärmequellen, zum Beispiel aus Flusswärmepumpen, Solarthermieanlagen und der Abfall- und Reststoffverwertung können die Abwasserwärme aus Kläranlagen sinnvoll ergänzen.
Integration in den Wärmeatlas Hessen
Die neu ermittelten Potenzialdaten wurden nun in den Wärmeatlas Hessen integriert. Diese von der LEA Hessen im Auftrag des Hessischen Wirtschaftsministeriums entwickelte digitale Kartenanwendung zeigt die Wärmebedarfe in Hessen und lokalisiert Abwärmequellen wie industrielle Abwärme und nun auch Abwasserwärmepotenziale aus Kläranlagen.
„Die Ergebnisse der Studie verdeutlichen, dass Abwasserwärme ein bisher unterschätztes Potenzial für die Wärmewende darstellt. Mit der Integration dieser Daten in den Wärmeatlas bieten wir den Kommunen eine wichtige Planungsgrundlage, um nachhaltige Wärmenetze aufzubauen“, erklärt Dr. Karsten McGovern, Geschäftsführer der LEA Hessen. „Damit helfen wir Kommunen ihren Bürgerinnen und Bürgern gute Lösungen für eine zukunftssichere Wärmeversorgung aufzuzeigen.“
Der Wärmeatlas Hessen unterstützt Kommunen bei der kommunalen Wärmeplanung und identifiziert geeignete Gebiete für Wärmenetze. Für diese wertvolle digitale Unterstützungsleistung wurde er 2024 beim 23. eGovernment-Wettbewerb mit dem 1. Platz in der Kategorie „Nachhaltigkeit durch Digitalisierung und in der IT“ ausgezeichnet.
Hintergrund:
An der Universität Kassel arbeiten mehrere Fachgebiete eng zusammen, um neue Potenziale für die Wärmewende zu erschließen. Unter Federführung des Fachgebiets Thermische Anlagentechnik (apl. Prof. Dr. Ulrike Jordan) sind dies die Fachgebiete Ressourcenmanagement und Abfalltechnik (Prof. Dr. David Laner), Siedlungswasserwirtschaft (Prof. Dr. Tobias Morck), Wasserbau und Wasserwirtschaft (Prof. Dr. Stephan Theobald) und Solar- und Anlagentechnik (Prof. Dr. Klaus Vajen).
