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Kläranlagen bieten ein riesiges Potenzial zur Wärmerückgewinnung aus Druckluft

Kategorie:
Autor: Jonas Völker

Kläranlagen bieten ein riesiges Potenzial zur Wärmerückgewinnung aus Druckluft

In einem Verdichter werden etwa 85 % der eingesetzten elektrischen Energie in nutzbare Wärme umgewandelt, d.h. pro 100 mbar Druckerhöhung erwärmt sich die verdichtete Luft um etwa 10 °C. In dem für Kläranlagen sinnvollen Verdichter-Arbeitsbereich entsteht Druckluft mit einer Temperatur zwischen 60 und 120 °C. Leitet man diese heiße Luft durch einen Wärmetauscher, kann damit Warmwasser für Heizungszwecke erzeugt werden.
Markus Leidinger wies in seinem Vortrag darauf hin, dass eine solche Wärmerückgewinnung sinnvoll ist, wenn sich ein geeigneter Abnehmer für diese Wärme in räumlicher Nähe findet, dessen Bedarf möglichst zeitlich mit der Wärmeentstehung übereinstimmt. Ein solcher Abnehmer kann eine Raumheizung sein oder ein auf dem Gelände befindlicher Klärschlammtrockner.
In der Kläranlage Filderstadt-Bonlanden wurden alte Verdichter durch 4 Drehkolbenverdichter der Reihe Delta Hybrid D 24 S ausgetauscht, von denen jeder mit einer Leistungsaufnahme von 28 kW einen Luftvolumenstrom von 1150 Nm3/h auf 620 mbar bringen kann. Dieses Druckniveau wird aber nur an zwei von drei Klärbecken benötigt, dementsprechend war nur an diesen die Drucklufttemperatur hoch genug für eine lohnende Wärmerückgewinnung. Während die neuen Verdichter alleine schon für eine Energieeinsparung von 9 % (insgesamt 35.000 kWh/a) sorgen, lassen sich mit Hilfe des Wärmetauschers zusätzlich 26 kW an Wärme zurückgewinnen, die zur Raumheizung eingesetzt wird. Insgesamt wurde mit dieser Umrüstung auf die Drehkolbenverdichter inklusive Wärmerückgewinnung eine Reduktion des CO2-Ausstoßes um rd. 40 t/a erreicht.

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