Die Abwassertemperatur beträgt im Jahresverlauf 10 bis 20°C, so dass es eine hervorragende Wärmequelle abgibt. Da es im Sommer kühler, im Winter jedoch deutlich wärmer als die Außentemperatur ist, kann es sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen eingesetzt werden.
Die Gewinnung von Wärmeenergie aus Abwasser kann über unterschiedliche Anwendungsprinzipien und Technologien erfolgen. Grundlegend ist allen Modellen jedoch, dass dem Abwasser durch einen Wärmeübertrager Energie entzogen und auf ein Medium übertragen wird. Um die dem Abwasser entzogene Wärme nutzen zu können, wird eine Wärmepumpe eingesetzt. Die Wärmepumpe nimmt die Wärme aus dem Medium des Wärmetauschers auf und bringt sie mithilfe von elektrischem Strom auf ein höheres Wärmeniveau.
Meistens werden gleich mehrere Wohneinheiten bzw. Siedlungen und Quartiere durch eine Abwasser-Wärmeübertrageranlage mit Wärme versorgt. Dies erfolgt meistens über ein Wärmenetz. Bei kurzen Distanzen von der Wärmequelle zum Verbrauchsort wird die Heizenergie durch die Wärmepumpe auf das notwendige Temperaturniveau gebracht und zur Verbrauchsstelle transportiert (Nahwärme). Bei größeren Distanzen zwischen Quelle und Verbrauch, kann die Wärme auf dem ursprünglichen Temperaturniveau kostengünstig transportiert werden und erst am Verbrauchsort durch dezentrale Wärmepumpen aufbereitet werden (kalte Nahwärme).
Eine detaillierte Beschreibung der diversen Anwendungsmöglichkeiten, die sich im Wesentlichen in Art und Ort des eingesetzten Wärmeübertragers unterscheiden, finden Sie auf den folgenden Seiten.
Richtig ist: Die Abwasserwärmenutzung ist eine ausgereifte Technologie. Erste Publikationen, Patente und umgesetzte Projekte reichen bis in die Mitte der 1970er Jahre zurück. Eine Anlage zur Nutzung der Abwasserwärme hat keinerlei Einfluss auf den ordnungsgemäßen Bertrieb einer Kanal- oder Kläranlage.
Richtig ist: Die Dekarbonisierung des Wärmesektors ist ein wesentlicher Faktor zur Erreichung der Klimaziele. Abwasserwärme ist CO2-neutral und kann dabei helfen, diese Ziele zu erreichen. Bis zu 10-15 Prozent des Wärmebedarfs in Gebäuden in Deutschland lassen sich mit der Energie aus Abwasser decken. Insbesondere im urbanen Raum ergibt sich ein erhebliches Potenzial, da hier Wärmequelle und potenzieller Wärmebedarf dicht beieinander liegen. Ferner werden mit der Energie aus Abwasser alle Vorgaben des Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetzes (EEWärmeG) und der Energieeinsparverordnung (EnEV) erfüllt.
Richtig ist: Immer mehr Kanalnetzbetreiber und Stadtwerke sehen sich ebenfalls als Energieversorger und öffnen sich dem Thema Abwasserwärmenutzung als alternative Energiequelle. Zunehmend öffnen sich auch politische Institutionen der Thematik. Der Durchbruch der Technologie der Abwasserwärmenutzung entscheidet sich also am Umsetzungswillen der relevanten Akteure und nicht an der technischen Machbarkeit.
Richtig ist: Abwasserwärme kann vielerorts auf vielfältige Weise erschlossen werden. Dabei hängt die Nutzung der Abwärme nicht von der Größe eines Abwasserkanals ab, sondern vielmehr von der durchschnittlichen Jahrestemperatur des Abwassers und der Durchflussmenge. Ferner kann auch innerhalb eines Gebäudes im kleineren Maßstab Abwasserwärme rückgewonnen werden. Grundsätzlich lohnt es sich für jede Kommune die Möglichkeit der Abwasserwärmenutzung zu prüfen. Für den Betrieb einer Anlage wird im Grunde nur die Zustimmung des Kanalnetzbetreibers benötigt.
Richtig ist: Die Abwasserwärmenutzung hat sich durch den kontinuierlichen Anstieg der realisierten Projekte im Laufe der letzten Jahre zu einem rentablen Markt entwickelt. Durch die erhöhten Produktionskapazitäten und der damit einhergehenden Serienfertigung sind die Hersteller in der Lage, Kosteneinsparungen zu erzielen. Dies führt indirekt zu sinkenden Preisen und damit direkt zu einer erhöhten Wirtschaftlichkeit.
Die Wirtschaftlichkeit einer Anlage zur Abwasserwärmenutzung wird jedoch primär vom wirtschaftlichen Einsatz der Wärmepumpe bei der Wärmebereitstellung bedingt. Durch die vergleichsweise hohe Temperatur des Abwassers, im Vergleich zu anderen Wärmequellen (Geothermie, Luft oder Grundwasser), kann eine hohe Vorlauftemperatur erreicht werden, was die Effizienz und damit Rentabilität einer Wärmepumpe wesentlich erhöht. Die Wirtschaftlichkeit der gesamten Heizanlage, beginnend mit der Wärmequelle Abwasser bis hin zur eingesetzten Wärmepumpe, muss daher vordergründig unter den Gesichtspunkten der Energiepreisentwicklung betrachtet werden.
Heizen und Kühlen mit Abwasserwärme?ist eine besonders umweltfreundliche und nachhaltige Technologie. Über Wärmepumpenanlagen lässt sich diese Energie einfach erschließen. In dieser Broschüre erfahren Sie, worauf es dabei ankommt, welche vielfältigen Einsatzmöglichkeiten es gibt und welche Vorteile Abwasserwärme bietet – anschaulich ergänzt durch praxisnahe Beispiele.