Strom und Wärme aus dem Wasser

In Wasser, das wir tagtäglich brauchen, steckt viel Energie. Um das saubere Wasser zu den Verbrauchern zu bringen und es danach wieder in Kläranlagen zu reinigen, braucht es viel Strom und Prozesswärme. Mit den entsprechenden Technologien lässt sich jedoch ein Teil dieser Energie wieder zurückgewinnen.

Kläranlage

Im Abwasser steckt viel Energie. So kann aus Klärschlamm Strom und Wärme erzeugt werden. Bild: CanStockPhoto

Gas aus dem Faulturm

Bereits weit verbreitet ist die Energiegewinnung in Kläranlagen. Bei der Abwasserreinigung bleibt am Ende Klärschlamm übrig. Dieser wird in einem so genannten Faulturm weiterverarbeitet. Bei einer Temperatur von 35°C zersetzen Mikroorganismen das restliche organische Material. Dabei entsteht Faulgas, ein Gasgemisch, das ungefähr zu zwei Dritteln aus Methan besteht. Bei vielen Kläranlagen wird dieses Gas aufgefangen und damit in einem Blockheizkraftwerk Strom und Wärme erzeugt. Strom und Wärme können direkt in den Kläranlagen verwertet werden: Mit dem Strom werden beispielsweise Pumpen angetrieben, mit der Wärme Faulturm und Betriebsgebäude beheizt. Die besten Kläranlagen sind heute so effizient, dass sie mehr Strom erzeugen als verbrauchen.

Nutzbare Energie steckt auch im Abwasser selbst: Es steckt so viel Abwärme drin, dass man damit jedes sechste Gebäude in der Schweiz beheizen könnte. Heute gibt es in der Schweiz bereits rund 300 Anlagen, die Abwärme aus dem Abwasser nutzen.

Ein geringes Gefälle reicht

Auch Trinkwasser wird inzwischen in vielen Gemeinden zur Energiegewinnung genutzt. So genannte Trinkwasserkraftwerke nutzen den Höhenunterschied zwischen der Quellfassung und dem Reservoir für die Stromproduktion. Wie bei einem "normalen" Wasserkraftwerk treibt das herunterfliessende Wasser eine Turbine an, die über einen Generator Strom erzeugt. Bei Leitungen mit genügend Wasser lohnt sich die Installation einer solchen Anlage bereits bei einem relativ geringen Höhenunterschied von wenigen Dutzend Metern. In der Schweiz sind inzwischen über 200 Trinkwasserturbinen in Betrieb. Sie produzieren zusammen jährlich etwa so viel Strom, wie 20'000 Haushalte verbrauchen.

Text: SATW / Felix Würsten
Quelle: Technoscope 2/16: Neue Energiequellen. Technoscope ist das Technikmagazin der SATW für Jugendliche

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