Kurzfassung

Abwasserreinigungsanlagen sind in den letzten Jahren zunehmend Gegenstand von Untersuchungen im Hinblick auf Maßnahmen zur Energieoptimierung geworden. In Städten und Gemeinden sind sie mit rund 20% des kommunalen Gesamtenergieverbrauchs der größte Stromverbraucher vor Schulen, Krankenhäusern und der Straßenbeleuchtung.Das Hauptaugenmerk der bislang in Deutschland durchgeführten Arbeiten liegt auf einer Optimierung der verfahrenstechnischen Prozesse und der Reduktion des aggregatespezifischen...Abwasserreinigungsanlagen sind in den letzten Jahren zunehmend Gegenstand von Untersuchungen im Hinblick auf Maßnahmen zur Energieoptimierung geworden. In Städten und Gemeinden sind sie mit rund 20% des kommunalen Gesamtenergieverbrauchs der größte Stromverbraucher vor Schulen, Krankenhäusern und der Straßenbeleuchtung.Das Hauptaugenmerk der bislang in Deutschland durchgeführten Arbeiten liegt auf einer Optimierung der verfahrenstechnischen Prozesse und der Reduktion des aggregatespezifischen Energieverbrauchs. Die systematische energetische Optimierung von Abwasserreinigungsanlagen wurde zu Beginn der 90er Jahre in der Schweiz entwickelt und im Rahmen des „Handbuchs Energie in Kläranlagen“ auf die bundesdeutschen Verhältnisse und Erfordernisse angepasst. Die Beurteilung der energetischen Situation einer Kläranlage erfolgt dabei durch die Ermittlung genau festgelegter Kennzahlen und deren Vergleich mit den sog. Richt- und Idealwerten. So konnten im Rahmen von Untersuchungen, die im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Forsten und Verbraucherschutz Rheinland-Pfalz an repräsentativen Kläranlagen durchgeführt wurden mit dieser Vorgehensweise Einsparpotenziale zwischen 15 und 30% erkannt werden. Ein wesentlicher Nachteil bei der üblichen Vorgehensweise besteht jedoch darin, dass immer nur mit Daten aus der Vergangenheit gearbeitet werden kann, und damit Vorschläge für den zukünftigen Betrieb abgeleitet werden. Ändert sich die Abwasserzusammensetzung oder die Belastung im Zulauf, so ist der Vorschlag zur energetischen Optimierung nur suboptimal. Ziel des Vorhabens ist es, ein intelligentes und echtzeitfähiges Energiemanagementsystem zur Optimierung der Energieeffizienz von Kommunalen Kläranlagen zu entwickeln. Dieses System erfasst und verknüpft einerseits alle für den Themenbereich Energie auf Kläranlagen relevanten (allgemeingültigen und anlagenspezifischen) Informationen und beinhaltet andererseits Mechanismen, die eine systemübergreifende Optimierung bzgl. der Energieerzeugung und -nutzung (inkl. der anfallenden Wärme) ermöglichen.
Besonderes Augenmerk liegt dabei auf folgenden Punkten:
- Entwicklung einer leistungsfähigen Software zur Vernetzung aller Systemkomponenten untereinander und zur universellen Anbindung des Gesamtsystems an gängige Prozessleitsysteme;
- Konzeption und Umsetzung einer maschinenlesbaren Informationsdatenbank in Form einer Ontologie als universelle Wissensbasis für (Software-)Anwendungen im Bereich „Energie auf Kläranlagen“;
- Entwicklung eines intuitiven Mensch-Maschine-Interfaces (MMI) in Form einer angepassten Informationsvisualisierung als optimierten Nutzer-Zugang zum SYNERGIE-System und seiner Funktionen.» weiterlesen» einklappen