18.07.2023 ABB AG (Zürich)

Das Energiemanagementsystem ABB Ability™ OPTIMAX® erschließt das Effizienzpotenzial des Werks Schwarzenbruck und steuert und optimiert die Energieflüsse.

Die Aufbereitung und Aufbereitung von Abwasser, um eine sichere Rückführung in die Wasserstraße zu ermöglichen, kostet viel Energie. Untersuchungen haben gezeigt, dass Kläranlagen bis zu 3 % der weltweiten Energieproduktion verbrauchen. Modernste Anlagen verbrauchen 20 bis 45 kWh pro Einwohnerwert (EW) ¹ ein Jahr bei Anschluss. Die Verbesserung von Prozessen mit neuesten Technologien mit dem Ziel, die Produktivität zu steigern, den Energieverbrauch zu senken, Verluste zu minimieren und den Einsatz von Chemikalien zu optimieren, ist daher ein integraler Bestandteil der Zielerreichung. Gesamtnachhaltigkeit.

Ein Vorzeigeprojekt für Umweltinnovation

Vor diesem Hintergrund hat der Abwasserverband Schwarzachgruppe im September 2022 seine energieeffiziente Kläranlage in Schwarzenbruck, Deutschland, in Betrieb genommen. Die neue Kläranlage ist ein Vorzeigeprojekt der Umweltinnovation, das Energieverbrauch und -produktion automatisch so ausbalanciert, dass eine externe Stromversorgung nur selten oder bei Bedarf benötigt wird. Dank dieses energieeffizienten Konzepts kann die Anlage schätzungsweise rund 300 Tonnen CO2 einsparen? pro Jahr.

ABB Ability™ OPTIMAX® Energiemanagement und -optimierung steht im Mittelpunkt dieses innovativen Projekts und ermöglicht die Ausschöpfung von Energieeffizienzpotenzialen sowie die Vernetzung, Steuerung und Optimierung bestehender Energieerzeugungs- und -speichermöglichkeiten.

Dazu gehören ein Wasserkraftwerk am Ausgang einer Kläranlage, Photovoltaik-Solaranlagen, zwei Blockheizkraftwerke mit Abwasseraufbereitungsgas, Stromspeicher in Batterien, Speicher für die Abwasseraufbereitung, Wärmespeicher (Warmwasserspeicher) und die Kopplung der verschiedenen Speicher zur kontinuierlichen Bereitstellung von Energie (je nach Bedarf thermisch oder elektrisch).

Darüber hinaus arbeitet die Kläranlage am Netzwerk. Das bedeutet, dass bestimmte Anlagen der Kläranlage über das Energiemanagementsystem OPTIMAX® gesteuert werden können. Bei einem Überangebot an Strom wird beispielsweise der Batteriespeicher geladen und umgekehrt kann der Batteriespeicher bei geringer Produktion entladen werden. Die Lösung ist in der Lage, anhand von Last- und Produktionsprognosen die optimale Speichernutzung zu berechnen.

Einfache Überwachung, Steuerung, Regelung und Optimierung

Um ein solch komplexes Energiesystem energieeffizient überwachen, steuern, regeln und optimieren zu können, ist ein intelligentes Energiemanagement- und Optimierungssystem wie OPTIMAX® erforderlich. Durch das Pilotprojekt wird eine Energieeinsparung von 100 Prozent des bisher aus dem Netz benötigten Stroms erreicht.

Die Einbindung der Kläranlage in den Netzbetrieb ist ein wesentlicher Bestandteil des Projektes. Aus diesem Grund erhält das Projekt im Rahmen des Umweltinnovationsprogramms der Bundesregierung eine Förderung in Höhe von 3,9 Millionen Euro.