Grüner Wasserstoff

Energiewende und Sektorenkopplung auf Kläranlagen

Die Energiewende treibt den Ausbau erneuerbarer Energiesysteme voran. Nachhaltiger Wasserstoff als Element der Sektorenkopplung stellt ein potenzielles Schlüsselelement in der Energiewende dar. Um den steigenden Bedarf an Wasserstoff zu decken, ist es essenziell, Wasserstofferzeugungspotenziale zu identifizieren. Bestehende Infrastruktursysteme sollten hinsichtlich ihrer technischen Anpassungsfähigkeit geprüft werden.

 

Erzeugungspotenziale

Eines dieser bestehenden Infrastruktursysteme ist die Abwasserwirtschaft. Auf den rund 10 000 öffentlichen Kläranlagen in Deutschland wird häufig durch eine anaerobe Stabilisierung des anfallenden Schlammes methanhaltiges Faulgas erzeugt. Dieses wird zumeist direkt vor Ort in Blockheizkraftwerken in Energie umgewandelt oder anderweitig thermisch genutzt. Zudem fällt bei der Eindickung und Entwässerung von Schlämmen ammoniumhaltiges Schlammwasser an. Diese wasserstoffhaltigen Stoffströme bieten zum Teil nicht nur die Möglichkeit, Energie zu erzeugen, sondern sie bieten sich auch als Stoffinput für Wasserstofferzeugungsanlagen an.

 

Nutzungspotenziale

Die Implementierung von Konzepten zur Wasserstofferzeugung kann auf Abwasserreinigungsanlagen eine Möglichkeit der Sektorenkopplung sein, also der Vernetzung der Sektoren Energie, Verkehr und Industrie. Sie bietet die Möglichkeit, überschüssige erneuerbare Energie langfristig zu speichern und die im Abwasserreinigungsprozess anfallenden energiehaltigen Stoffströme noch effizienter zu nutzen. Der entstehende Wasserstoff kann unmittelbar auf der Anlage genutzt werden, um die Erzeugung der Eigenenergie zu optimieren:

Nutzung in einer Brennstoffzelle zur Stromerzeugung,

als Kraftstoff für die Fahrzeuge auf der Anlage oder für den öffentlichen Personennahverkehr,

Erhöhung der Methankonzentration im Faulturm,

Erhöhung der energetischen Nutzung in einem Wasserstoff-Blockheizkraftwerk.

Die bei der Wasserstofferzeugung entstehende Wärme kann auf der Anlage ebenfalls genutzt oder ins Fernwärmenetz eingespeist werden. Je nach Verfahren können auch die entstehenden Nebenprodukte stofflich genutzt werden, um die Energieeffizienz des Abwasserreinigungsprozesses zu erhöhen oder den Gesamtenergiebedarf der Anlage durch eine Verringerung der Rückbelastung zu reduzieren. Neben der Nutzung beziehungsweise dem Verkauf des Wasserstoffs und der entstehenden Nebenprodukte kann je nach Erzeugungsverfahren unter anderem der Carbon Footprint der Kläranlage reduziert werden. Auch die Ammonium-Rückbelastung kann stofflich verwertet und so gleichzeitig die Gesamtbelastung der Kläranlage verringert werden.

Wir helfen Ihnen, indem wir Ihnen Ihre individuellen Möglichkeiten in einem Quick-Check aufzeigen.

Stammhaus
Lilienthal

Zur alten Wörpe 6
28865 Lilienthal

 

Telefon
04298 / 276 95-0

Mail schreiben

Zu Google Maps

Niederlassung München

Landsberger Straße 408
81241 München 

Telefon
089 / 568 27 68-0 

Mail schreiben 

Zu Google Maps

Niederlassung Berlin-Brandenburg

Bahnhofstraße 6 
15344 Strausberg 

Telefon
03341 / 490 60-0

Mail schreiben 

Zu Google Maps

Niederlassung Aachen

Bismarckstraße 2-8
52066 Aachen

Telefon
0241 / 463 03 41-0

Mail schreiben