Nachhaltige Wärmerückgewinnung aus Abwasser in der Praxis
Auf der Weltklimakonferenz in Paris 2015 wurde vereinbart, die Erd-erwärmung auf maximal 1,5 °C zu begrenzen und entsprechend die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Hierzu kann die Verwendung bislang ungenutzter industrieller bzw. gewerblicher Abwärme einen signifikanten Beitrag leisten. Bereits seit den 1980er Jahren wird die Wärmegewinnung aus dem Abwasser praktiziert. Mithilfe des innovativen InnoA2-Ansatzes soll dieses Abwärmegewinnungspotenzial erheblich erhöht werden. Dadurch kann die Wirtschaftlichkeit der Abwasserwärmenutzung mit Abwärme aus Anlagen der Industrie, der Datenverarbeitung u. a. erheblich verbessert werden, sodass sich wesentlich mehr Verbraucher auf diese Weise werden versorgen lassen können. Das Konzept sieht vor, Abwärme von dezentralen Produzenten mittels Wärmetauscher oder durch Direkteinleitung auf den Abwasser-strom zu übertragen und die Abwassertemperatur anzuheben.
Anschließend lässt sich die Wärme stromabwärts wieder entnehmen und verwerten. Durch die Nutzbarmachung dezentraler, bislang ungenutzter Abwärmequellen und die Doppelnutzung der bestehenden Kanalinfrastruktur für Abwasserableitung und Wärmeverteilung ist der neuartige Ansatz sehr wirtschaftlich und leistet einen entscheidenden Beitrag zur Senkung des Primärenergiebedarfs und der Treibhausgasemissionen. Die Wärmetauscher können direkt in Kanälen oder in externen Anlagen
im Nebenstromprinzip betrieben werden. Ein Einbau in bestehende Kanäle ist mit geringeren baulichen Maßnahmen verbunden. Für den Neubau eignen sich insbesondere Beton- und Stahlbetonrohre, da diese werksseitig mit den jeweiligen Tauschern ausgestattet werden können. Es existieren Flächentauscher, die im Sohlenbereich der Rohre positioniert werden, sowie wendelförmige Wärmetauscherrohre, die in der Rohrwandung platziert werden, was bei hohen Teilfüllungsgraden vorteilhaft ist. Um je nach Temperatur und Beschaffenheit des Abwassers einem biogenen Schwefelsäureangriff zu begegnen, kann eine Auskleidung mit PE-HD-Inlinern erfolgen (Abb).
