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Abwasserwärme

Die Nutzungspotenziale von Abwasserkanälen für die Wärmeversorgung von Gebäuden oder als Wärmequelle für die leitungsgebundene Wärmeversorgung sind gerade in urbanen Räumen groß. In der Analyse werden Möglichkeiten aufgezeigt, den Informationszugang insbesondere für Dritte zu verbessern. Das umfasst Anspruchsregelungen in den Informationsfreiheitsgesetzen der Länder. Duldungsansprüche bzw. Gestattungen für die Abwasserwärmenutzung können die Abwasserwärmenutzung erleichtern. Das Papier schließt mit Handlungsempfehlungen für Bund, Länder und Kommunen. Veröffentlicht in Fact Sheet.

Nutzung von Abwaerme fuer die Beheizung von Gewaechshaeusern

Das Projekt "Nutzung von Abwaerme fuer die Beheizung von Gewaechshaeusern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Marion Gartenbau Handelsgesellschaft durchgeführt. Objective: To recover the waste heat available from a coal power plant to warm a greenhouse by treating it in such a way that it becomes possible to collect the thermal energy contained in the hot ashes gathered in the boiler combustion chambers. Forecasted annual energy saving is +- 1500 TOE. General Information: Waste water of the two electric generating sets of 120 and 300 MW in the Ensdorf coal power plant is to be used for the project. Low temperature waste water flow rate is 460 m3/h and the greenhouse, warmed by recovered heat, is located 3 Km from the plant. This is comprised of three systems, for, as follows: - energy recovery - delivery to and from the greenhouse - thermal devices for heating and temperature control. The energy recovery system involves the mixing of water and ash into 4 mm dia. granules; a basin to catch discharged water; a circulating pump to forward water to a heat exchanger, and a flow rate and temperature control system. Water is conveyed to and from the greenhouse via a 300 mm dia. pipe. The 25000 m2 greenhouse surface area is served by a pipe system and by a heat integrating system formed by an independent closed circuit. This is fed by an additional boiler, circulation pump and circuit. Service water is fed at 60 degree. C and the temperature difference between greenhouse and exterior is fixed at 30 degree. C for design purposes.

Einsatz von Waerme aus Abwasser und Klaergas aus einer Klaeranlage fuer die Fernwaermeversorgung

Das Projekt "Einsatz von Waerme aus Abwasser und Klaergas aus einer Klaeranlage fuer die Fernwaermeversorgung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Waiblingen durchgeführt. Objective: Utilization of the heat potential of cleaned waste water and sewage gases from a sewage treatment plant by means of an absorption heat pump for the heating of several large buildings of the town of Waiblingen. General Information: The planned district heating of the town of Waiblingen consists of an absorption heat pump and 2 gas boilers, operating in a bivalent parallel connection. It has a total heating capacity of 9500 kW (2500 kW heat pump, 2 x 3500 kW boilers). For the supply of the users, a heating capacity of 6450 kW is necessary, the surplus capacity serves as reserve. The plant utilizes the heat potential of cleaned waste water and sewage gases from the town's sewage treatment plant to produce heating waste which is fed in to the network for the heating of 6 public buildings: town hall, covered market, indoor swimming pool, civic center, sewage plant, hospital. The absorption heat pump operates with NH3 a heat carrier and a NH2 - water solution as solvent. The heat source is the waste water from the sewage treatment plant which is cooled down from 9 degree C to 5 degree C in the heat pump evaporator. An automatic brush cleaning system keeps the evaporator free of dirt. The ejection boiler is fired with sewage gas and natural gas. Apart of the ejection boiler's exhaust gas, heat is recovered in a heat exchanger for the heating of the district heating water. In the whole heat pump system, the district heating water is heated from its return temperature of 40 degree C to a supply temperature of 65 degree C. The heat pump covers the base load of the district heating network, it supplies about 77 per cent of the total annual output of the district heating plant. In the case of consumption peaks at low outside temperatures, the boilers, using natural gas and sewage gas as fuel, are switched on. When using the boilers, the temperature of the supply water of the heating network can be raised to 110 degree C. A surplus of hot water produced by the heat pump is fed into an 80 m3 storage tank and can again be taken out in case of an increasing heat demand in the district heating circuit. The calculated energy saving of this heat pump - boiler plant amounts to 880 TOE/y, compared with a monovalent decentral gas boiler concept. The cost of the project amounts to DM 11,434,246. The construction phase of the project has started in 1983. The completion of the demonstration is expected for the end of 1984. Achievements: The Waiblingen plant has operated satisfactorily. Only the development of micro-organisms in the treated waste water on a few days in 1984. These micro-organisms brought about severe fouling of the automatic backwashing filter, which could only be removed by manual cleaning. It is, however, possible to avoid such upset conditions by careful monitoring and by applying adequate cleaning methods. As far as the energetic aspects are concerned, plant operation in practice shows positive and negative deviations from design and ...

Waste water evaporation with oil as an intermediate for heat transfer

Das Projekt "Waste water evaporation with oil as an intermediate for heat transfer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von KSG Dipl.-Ing. Koch OHG durchgeführt. General Information: In many processes life steam is used to heat up products and/or drive out gases or volatile materials. If the steam condenses it can produce a waste water problem because some product is dissolved in the condensate. The research project aims at the development of a system to use high pressure steam for producing live steam and at the same time regaining the product evaporating the waste water. Prime Contractor: Klein Borculo B.V.; Eibergen; Netherlands.

Vier Seminare zur Verbreitung des Wissens und der energetischen Potenziale der Abwasserwärmenutzung aus Kanalnetzen

Das Projekt "Vier Seminare zur Verbreitung des Wissens und der energetischen Potenziale der Abwasserwärmenutzung aus Kanalnetzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. durchgeführt. Große Nachfrage nach Information und Know-how. Die zahlreichen Anfragen aus Deutschland zeigen uns, dass das Informationsbedürfnis zu diesem Thema groß ist. Aufgrund dieser Nachfragen lassen sich zwei unterschiedliche Bedürfnisse ablesen, weshalb wir eine zweitägige Veranstaltung vorschlagen: einmal eine Informationsveranstaltung für die Entscheidungsträger, damit sie diese neue Technologie und die großen Einsatzmöglichkeiten kennen lernen sowie einen Kurs mit Workshop, an dem sich Planer Know-how, Praxistipps und Arbeitsunterlagen beschaffen können. Täglich fließt eine große Menge an Abwärme im Abwasser ungenutzt die Kanäle runter und belastet die Gewässer thermisch. Diese Abwärme kann sinnvoller Weise zurück gewonnen und zur Heizung und Kühlung von Gebäuden genutzt werden. Die Abwasserwärmenutzung verfügt gemäß dem DWA-Merkblatt M 114 über ein sehr großes Potenzial, mit dem 10% aller Gebäude in Deutschland beheizt und bei Bedarf auch gekühlt werden können. Da diese Technologie sehr ökologisch ist und einen wichtigen Beitrag zur CO2-Reduktion und damit zur Klimapolitik in Deutschland leisten kann, stößt sie nicht nur in der Öffentlichkeit und der Politik auf steigendes Interesse, sondern auch bei Bauherren auf immer größere Akzeptanz. Veranstaltungen als Grundstein für Umsetzung In der Schweiz wurden bereits 80 Anlagen realisiert. Wichtige Gründe, warum in Deutschland noch kaum Anlagen realisiert wurden, sind folgende zwei: - Die Abwasserwärmenutzung ist bei den Entscheidungsträgern noch nicht bekannt. - Es fehlen Planer aus dem Bereich Abwasser bzw. Energie mit dem nötigen Know-how. Die geplanten Veranstaltungen können deshalb wesentlich dazu beitragen, diese Hindernisse zu überwinden und die Umsetzung der Abwasserwärme in Deutschland voranzubringen. Es werden vier Fachveranstaltungen am 29./30.09.2009 in Berlin, am 24./25.11.2009 in Bochum, am 04./05.05.2010 in Pforzheim und am 29./30.06.2010 in Osnabrück durchgeführt, in denen das aktuelle Fachwissen an ein breites Fachpublikum weitergetragen wird. Mit diesen vier Seminaren konnte das neue Merkblatt DWA-M114 Energie aus Abwasser den Teilnehmern näher gebracht werden. Durch die DBU-Förderung war es möglich, auch noch weitere Arbeitshilfen allen Seminarteilnehmern zur Verfügung zu stellen und eine intensive Betreuung durch die Referenten zu gewährleisten. Die Referenten wurden aus der Arbeitsgruppe des M 114 gewonnen und sind ausgewiesene Fachleute der Branche.

Studie zur Aufbereitung und Einspeisung von Faulgas auf kommunalen Kläranlagen

Das Projekt "Studie zur Aufbereitung und Einspeisung von Faulgas auf kommunalen Kläranlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Wupperverbandsgesellschaft für integrale Wasserwirtschaft (WiW) mbH durchgeführt. Auf kommunalen Kläranlagen mit Schlammfaulung ergeben sich bei einer Nutzung des erzeugten Klärgases in BHKW-Anlagen temporär im Jahresverlauf Wärmeüberschüsse. Bei Einsatz einer Co-Fermentation werden diese deutlich vergrößert. Eine Aufbereitung des Klärgases auf Erdgasqualität mit einer nachfolgenden Einspeisung in das öffentliche Gasnetz könnte eine effizientere Nutzung des Primärenergiepotentials ermöglichen. Der weiter bestehende Wärmebedarf der Kläranlage könnte über eine Abwärmenutzung aus dem gereinigten Abwasser im Ablauf abgedeckt werden. Der Strombedarf der Kläranlage wäre durch einen Stromfremdbezug aus dem vorgelagerten Stromnetz zu decken. Die Wirtschaftlichkeit eines solchen verfahrenstechnischen Ansatzes wurde in verschiedenen Varianten untersucht. Die Gasaufbereitung und -einspeisung stellt nach der durchgeführten Studie für die Betreiber von kommunalen Kläranlagen derzeit keine Alternative zu einer konventionellen Gasnutzung dar. Die maßgebliche Ursache hierfür liegt in den hohen Kosten des Stromfremdbezugs und der Gasaufbereitung. Diesen steht nur ein geringerer Ertrag aus dem Verkauf des erzeugten 'Bioerdgases' bzw. der hieraus in externen BHKW-Anlagen möglichen Wärme- und Stromerzeugung gegenüber. Eine thermische Entlastung des Vorfluters, die sich bei einer Klärgasabgabe mit dann eingesetzter Nutzung von Abwasserwärme zur Wärmebedarfsdeckung ergeben könnte, ließ sich in einer Beispielrechnung für eine bestehende Kläranlage nicht nachweisen. Ein möglicher Lösungsansatz könnte in dem Aufbau lokaler Energienetze bestehen, bei denen Überschüsse an Gas, Strom oder Wärme direkt an geeignete Nutzer abgegeben werden. Das mittels Co-Fermentation produzierte Klärgas würde auf der Kläranlage verstromt und die produzierte Strommenge vorrangig intern genutzt. Über den Eigenbedarf hinausgehende Strom- und Wärmemengen würden in das vorgelagerte Versorgungsnetz bzw. in ein aufzubauendes Nahwärmenetz eingespeist. Die Beispielrechnung für eine bestehende Kläranlage ergab, dass eine Wirtschaftlichkeit insbesondere für den stromautarken Betrieb der Kläranlage erreicht werden kann. Die Wirtschaftlichkeit einer darüber hinaus gehenden Co-Fermentation hängt in hohem Maße von der Vermarktung der anfallenden Überschüsse an Strom und Wärme durch die Betreiber von Kläranlage und Versorgungsnetz ab.

Teilvorhaben: Nutzung der Abwärme von Elektrolyse-Anlagen aus dem Produktionsprozess von 'Grünem Wasserstoff' für die Wärmeversorgung am Standort Dietenbach.

Das Projekt "Teilvorhaben: Nutzung der Abwärme von Elektrolyse-Anlagen aus dem Produktionsprozess von 'Grünem Wasserstoff' für die Wärmeversorgung am Standort Dietenbach." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadt Freiburg im Breisgau, Dezernat II - Umweltschutzamt durchgeführt. Vor dem Hintergrund einer stetig wachsenden Einwohnerzahl mit entsprechender Verknappung der Wohn- und Gewerbeflächen ist die Stadt Freiburg gefordert, dieser Situation mit einer städtebaulichen Entwicklungsmaßnahme zu begegnen. Dazu wird der neue Stadtteil Dietenbach entwickelt. Bei einer Brutto-Baufläche von ca. 100 ha soll zusätzlicher Wohnraum für ca. 16.000 Einwohner bzw. ca. 6.900 Wohneinheiten entstehen. Klimaschutz ist in Freiburg ein zentrales Element der städtischen Politik. Die Stadt Freiburg hat mit zahlreichen Beispielen ihre Vor- reiterrolle im Klimaschutz belegt. Diese Bemühungen erfolgen vor dem Hintergrund des städtischen Klimaschutzkonzepts: Angestrebt wird bis 2050 die vollständige Klimaneutralität. Für Dietenbach ist eine klimaneutrale, nachhaltige und wirtschaftliche Energieversorgung geplant. Energieeffiziente Bauweise, Solarenergie und Umweltwärme sowie eine Wasserstoff-Infrastruktur sind die wichtigsten Bausteine. Ein 10 MW Elektrolyseur könnte rd. 20% des Gesamtwärme- bedarfs decken. Der restliche Wärmebedarf kann mit Hilfe von Wärmepumpen aus Grund- und Abwasserwärme bereitgestellt werden. Der erzeugte, grüne Wasserstoff soll über eine H2-Pipeline auf dem Betriebshof der städtischen Verkehrsbetriebe im Bereich Mobilität verwertet und über eine Trailerabfüllung an Industriekunden geliefert werden.

Abwasserwärmenutzung Nordwestbad Bochum

Das Projekt "Abwasserwärmenutzung Nordwestbad Bochum" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Emschergenossenschaft durchgeführt. Die Emschergenossenschaft und die Stadtwerke Bochum GmbH verfolgen gemeinsam das Projekt, die Wärme des Abwassers aus einem in Bau befindlichen neuen Mischwasserkanal für die Beheizung des von der Stadt Bochum betriebenen 'Nordwestbad Bochum' zu nutzen. Die Emschergenossenschaft wird innerhalb des gemeinsamen Vorhabens den Bau und Betrieb des Wärmetauschers einschließlich der erforderlichen Mess- und Regelungstechnik übernehmen, die Stadtwerke Bochum GmbH den Bau und Betrieb der Heizzentrale. Der Abwasserkanal ist etwa 200 m von der Heizzentrale des Schwimmbades entfernt. Der Trockenwetterabfluss im Kanal liegt bei 140 l/s, die Abwassertemperatur liegt auch in den Wintermonaten bei 12Grad CC. Damit reicht die zur Verfügung stehende Wärmemenge für den geplanten Zweck völlig aus. Sie soll über einen 120 m langen Wärmetauscher, der in den neuen Kanal eingebaut wird, entnommen werden und durch eine von einem Blockheizkraftwerk (BHKW) mit Strom versorgte Wärmepumpe auf eine Heiztemperatur von 50 - 55 Grad CC angehoben werden. Auch die erzeugte Wärme des BHKW wird komplett im 'Nordwestbad Bochum' genutzt. Damit wird die Grundlast der Beheizung des Bades und Aufladung der Warmwasserspeicher mit einem Gesamtvolumen von 8.000 Litern gewährleistet. Zwei vorhandene Gasbrennwertkessel decken Bedarfsspitzen ab. Statt für bisher 1.700 werden sie künftig nur noch für 500 Volllaststunden eingesetzt. Die bisher für Heizzwecke benötigte Gasmenge von 2.952 MWh/a kann durch die Abwärmenutzung auf 1.857 MWh/a reduziert werden. Die CO2-Emissionen verringern sich dadurch um 220 Tonnen pro Jahr (37 Prozent ).

Behandlung des Abwassers aus einer Kartoffelverarbeitungsfabrik mittels einer kombinierten, vier Schritte umfassenden anaeroben Technologie mit stationaerem biologischem Rasen

Das Projekt "Behandlung des Abwassers aus einer Kartoffelverarbeitungsfabrik mittels einer kombinierten, vier Schritte umfassenden anaeroben Technologie mit stationaerem biologischem Rasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Convent Knabber-Gebäck GmbH and Co. KG durchgeführt. Objective: The project aims to demonstrate a full scale plant for the biological treatment of wastewater originating from a potato-processing factory, including an anaerobic stationary fixed film methane digester and a finition aerobic treatment system. Innovative is the energy saving through the recycling of waste energy of the potato-processing factory to heat the wastewater to be treated, the full-scale stationary fixed-film process and the biogas recovered from it, and, hence, the lower energy consumption by the aerobic treatment. The wastewater treatment plant will be installed in the Company Convent, Knaber Gebaeck, GmbH and Co, Frankenthal. The expected energy production is 170 TOE per year. The simple payback period is estimated at 2 years by comparison with an alternative conventional solution. General Information: The methane digester, central place of the potato-processing wastewater treatment system is a stationary fixed film reactor of 1400 m3 capacity containing 1000 m3 of plastic material as carrier with a specific surface of 150 m2 per m3. The running conditions are the following: mean hydraulic residence time 2 to 2.5 days, loading rate from 1.5 to 3 kg COD per m3 of digester working volume and per day, temperature of the mixed liquor between 35 and 37 degree of Celsius. The expected performances are the following: 85 per cent conversion in the anaerobic step on a COD basis, a yield of 0.8 m3 biogas per m3 wastewater treated, excess sludge production amounting to 7 per cent of the excess sludge produced in a similar aerobic system, a biogas production rate of 1440 m3 per day. Upstream of the methane digester, 700 m3 wastewater per day, with a COD of 6 g/l, are sieved through trommel-type sieve, heated from 25 degree of Celsius to 40 degree of Celsius in a heat exchanger, and led to step l of the system: a buffering tank of 1000 m3where acidogenesis and acidification take place. Downstream of the methane digester, the wastewater being treated is led to an aerobic fixed film trickling filter of 200 m3 capacity filled with plastic carrier, at a loading rate of 2 kg BOD per m3 reactor per day, at a superficial velocity of 2 m/h, a temperature of 30 degree of Celsius. The conversion is expected at 15 per cent of the initial COD content. The effluent is filtered on a filter and the collected sludge recycled upstream. The liquid is led to a 1000 m3 aerobic tank at a low loading rate of 0.2 kg BOD per m3 reactor per day, a long mean residence time and a food to micro organism ratio of 0.06 kg BOD per kg suspended matter per day. The effluent passes through a conventional decanter before being disposed off. The sedimented sludge is recycled upstream. The demonstration project relies on a 3 year preliminary study conducted by the University of Hanover using pilot plants of 1 m3 and 13 m3 one year each. The monitoring will be effected by the University of Hanover and consists of a follow-up to the start-up. During an 18 months operatio

Integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept für die Region Neckar-Alb (IKENA)

Das Projekt "Integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept für die Region Neckar-Alb (IKENA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg, Studiengang BioEnergie durchgeführt. Für die Raumordnungsregion Neckar-Alb wird durch das Partnerkonsortium ein integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept erstellt. Die Hochschule Rottenburg übernimmt als Teilprojekt 'Erneuerbare Energien' dabei folgende Aufgabenbereiche: 1. Bestandsermittlung und Potentiale erneuerbarer Energien für die Region Neckar-Alb für folgende Energieträger: Land- und forstwirtschaftliche Biomasse sowie Landschaftspflegematerial, Windenergie, Wasserkraft, Umwelt- und Abwasserwärme, Geothermie (Oberflächennahe und tiefe Geothermie).2. Einbindung der erhobenen und aufbereiteten Daten in Szenarien. Bearbeitet werden Ausbaupfade/Szenarien für die Energieträger Land- und forstwirtschaftliche Biomasse, Landschaftspflegematerial, Wasserkraft, Windenergie und Geothermie.3. Erarbeitung von Zielsetzungen und Handlungsempfehlungen. Basierend auf den Ergebnissen der Szenarienentwicklung werden Zielsetzungen und Handlungsempfehlungen erarbeitet, die für ermittelte Problembereiche Lösungsmöglichkeiten aufzeigen. Das Ergebnis bilden Handlungsmöglichkeiten in Form konkreter Ziele und Strategien. Dazu werden auch Vorzeigeprojekte benannt und Vorschläge zum Abbau von Hemmnissen gemacht.

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