Schattenblick →INFOPOOL →UMWELT → WASSER

TECHNIK/007: Energiegewinnung aus der Trinkwasserversorgung (BBU WASSER-RUNDBRIEF)


BBU-WASSER-RUNDBRIEF Nr. 1005, vom 21. Dez. 2012, 32. Jahrgang

Über die diffizile Fahrweise einer zentralen Enthärtungsanlage ...



... berichten HERMAN LÖHNER et al. in der ENERGIE-WASSER-PRAXIS 12/2012, S. 47-51, unter der Überschrift "Erfahrungen beim Betrieb einer neu errichteten Anlage zur zentralen Trinkwasserenthärtung mittels Membrantechnik". Beim Zweckverband Filderwasserversorgung wurden im Großraum Stuttgart 134.000 Verbraucher bislang sowohl mit weichem Fernwasser als auch mit hartem Eigenwasser versorgt. Die mit hartem Eigenwasser versorgten Kunden pochten immer stärker darauf, bei gleichen Wassergebühren ebenfalls in den Genuss von weichem Wasser zu kommen. Deshalb wurde einer Ultrafiltration eine Enthärtung nachgeschaltet, um die Härte des Eigenwassers auf die Härte des Fernwassers abzusenken. Dazu werden Niederdruckumkehrosmose-Membranen eingesetzt, mit denen Härtebildner und Salze aus dem Rohwasser (eine Mischung aus Grundwasser und infiltriertem Neckarwasser) entfernt werden. Mit einer Produktion von 180 m3 weichem Trinkwasser pro Stunde gehört die Anlage zu einer der größten Anlagen dieser Art in Deutschland. Der Aufsatz beschäftigt sich hauptsächlich mit der diffizilen Fahrweise der sensiblen Anlage. Dabei geht es u.a. darum das Scaling-Problem zu beherrschen - es muss verhindert werden, dass Härtebildner auf der Membran ausfallen und die Membran verblocken. Da das Rohwasser mit vergleichsweise hohem Druck durch die Membranen gepresst wird, kann die hohe Strömungsgeschwindigkeit auch zur Energierückgewinnung genutzt werden. Bei Meerwasserentsalzungsanlagen ist die Energierückgewinnung bereits eine übliche Technik (siehe Kasten). Bei der Niederdruckumkehrosmose-Membrananlage der Filderwasserversorgung wurde jetzt versuchsweise auch eine kleine Wasserkraftanlage installiert. In dem Aufsatz wird auch berichtet, dass im Einzelfall misstrauische Wasserverbraucher der Filderwasserversorgung selbstständig die Wasserhärte analysiert hätten, um sich davon zu überzeugen, dass das Trinkwasser tatsächlich weicher geworden war.


Energierückgewinnung bei der Meerwasserentsalzung
Im Gegensatz zur Trinkwasserenthärtung mittels Niederdruckumkehrosmose-Membranen weisen die Meerwasserentsalzungsanlagen einen wesentlich größeren Wasserdurchsatz auf. Außerdem werden im Vergleich zu den Niederdruckanlagen in Deutschland bei der Meerwasserentsalzung fünf- bis zehnfach höhere Drücke eingesetzt. Das Konzentrat entlässt die Meerwasserentsalzungsanlage mit so hohem Druck, dass es sich anbietet, das Konzentrat über eine Wasserkraftanlage zu entspannen.

Wie das Trinkwasser aus dem Harz Strom produziert

Mit "Trinkwasserkraftwerken" beschäftigt sich auch RÜDIGER MÜLLER in seinem Aufsatz "Energiegewinnung aus der Trinkwasserversorgung in Braunschweig" in der ENERGIE-WASSER-PRAXIS 12/2012, S. 78-80. Braunschweig bezieht sein Trinkwasser aus zwei Talsperren der Harzwasserwerke über eine 36 km lange Fernleitung. Das Harzwasser kommt in Braunschweig mit einem hohen Druck von 13 bar an. Über Druckminderungsventile wurde bislang der Druck auf 5,3 bar abgebaut. Dabei wurde in der Vergangenheit Energie "vernichtet". Jetzt hat BS|Energie (die zu VEOLIA gehörenden Stadtwerke von Braunschweig) zur Druckminderung eine rückwärtslaufende Pumpe mit einer Leistung von 200 kW eingebaut. Bei einer durchschnittlichen Durchlaufmenge von 300 Liter Fernwasser pro Sekunde können damit jährlich rund 1,3 Mio. kWh Strom produziert werden. Das reicht rechnerisch aus, um 370 Haushalte mit einem Durchschnittsverbrauch von 3.500 kWh/a mit Strom zu versorgen. Zur Debatte stand auch der Einbau einer Turbine, die einen besseren Wirkungsgrad als eine rückwärtslaufende Pumpe aufweist - aber: "Der etwas geringere Wirkungsgrad einer Pumpe im Vergleich zu einer Turbine wird durch die erheblich günstigeren Investitionskosten ausgeglichen."

Die 13 Mio. Kubikmeter Fernwasser, die Brauschweig aus dem Harz bezieht, werden gleichmäßig über den Tag bezogen. Um die Verbrauchsschwankungen auszugleichen, verfügt BS/Energie über einen großen Pufferspeicher. Das beeindruckende Speichervolumen wird zu Schwachlastzeiten (in der Regel nachts) aus dem Netz wieder aufgefüllt. Mit einer rückwärtslaufenden Pumpe kann dabei der Netzdruck von etwa 4 bar abgebaut werden. Aus dem Druckabbau der 2,3 Mio. Kubikmeter, die jährlich in den Behälter laufen, können noch ein Mal 90.000 kWh im Jahr produziert werden. Damit können rechnerisch weitere 26 Haushalte mit äußerst CO2-armem Strom versorgt werden.

Weitere Auskunft zu den Möglichkeiten zur Installierung von "Trinkwasserkraftwerken" gibt es bei
Rüdiger Müller - BS/Energy
Unternehmens-Presse, Öffentlichkeitsarbeit
und Unternehmenskommunikation
Taubenstraße 7
38106 Braunschweig
Tel.: 0531/383-2030; Fax: -3308
E-Mail: ruediger-mueller[at]bs-energy.de
Internet: www.bs-energy.de

*

Quelle:
BBU-WASSER-RUNDBRIEF Nr. 1010
Herausgeber:
regioWASSER e.V. - Freiburger Arbeitskreis Wasser
im Bundesverband Bürgerinitiativen Umweltschutz e.V. (BBU),
Rennerstr. 10, 79106 Freiburg i. Br.
Tel.: 0761 / 27 56 93, 456 871 53
E-Mail: nik[at]akwasser.de
Internet: www.akwasser.de, www.regioWASSER.de
 
Der BBU-WASSER-RUNDBRIEF kann abonniert werden durch Voreinzahlung
von 30 Euro für 30 Ausgaben auf das Postbankkonto Arbeitsgruppe
Wasser, Kto-Nr. 41952 757, Postbank Klrh., BLZ 660 100 75.
 
Meinungsbeiträge geben nicht in jedem Fall die Position des BBU wieder!
Die Weiterverwendung der Informationen in diesem RUNDBRIEF ist bei
Quellenangabe (!) erwünscht!
© Freiburger Ak Wasser im BBU


veröffentlicht im Schattenblick zum 1. April 2013