Rückgewinnung von Abwasserwärme

Wussten Sie schon, dass durch Rückgewinnung von überschüssiger Abwasserwärmeenergie der Gebäudeenergieverbrauch auf kosteneffizienteste Art und Weise gesenkt werden kann?

Heutzutage werden bis zu 30 % der jährlichen in einem Gebäude verbrauchten Wärmeenergie zum Vorwärmen von Brauchwasser verwendet und damit wieder in die Kanalisation abgeleitet. In Zukunft wird mit zunehmend strengeren Energieeffizienzanforderungen an Wohngebäude der Anteil der im Brauchwasser enthaltenen Energie an der Wärmebilanz mehr als 50 % betragen. Mit dem Ecowec Hybrid Wärmetauscher ist es jetzt möglich, die Wärmeenergie des in die Kanalisation geleiteten Abwassers rückzugewinnen und wiederzuverwerten. Der Gesamtenergieverbrauch von Wohngebäuden kann durch die Rückgewinnung der Abwasserwärmeenergie deutlich gesenkt werden.

Der Wasserverbrauch pro Kopf liegt in Finnland bei 155 Litern, wovon der Anteil von warmem Brauchwasser bei etwa 40 % liegt. Durchschnittlich etwa ein Fünftel des Gesamtenergieverbrauchs eines Wohngebäudes fließt in die Kanalisation, der Anteil wird in Zukunft aufgrund der Energiesanierung alter Gebäude noch mehr steigen. In Folge der Zunahme des relativen Anteils der Abwasserwärmeenergie wird die gebäudebezogene Rückgewinnung von Abwasserwärme immer mehr in das energie- und kosteneffiziente Bauen integriert, um Baukosten auf der einen Seite und Gebäudeenergiekosten auf der anderen Seite effizient zu senken.

Bisher konnte die Wärmeenergie von gereinigtem Abwasser in den kommunalen Wasseraufbereitungsanlagen zentral rückgewonnen und in der Fernwärmeerzeugung genutzt werden, wodurch auch Fernwärme immer ökologischer geworden ist. Nun ist es auch möglich, Abwasserwärmeenergie in einzelnen Gebäuden rückzugewinnen ohne vorherige Reinigung des Abwassers. Gleichzeitig werden die Wärmeenergieverluste des Abwassers in der kommunalen Kanalisation außerhalb des Gebäudes eingeschränkt.
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Die Rückgewinnung von Abwasserwärme ist für alle von Nutzen, ob Energiewerk oder Eignergemeinschaften.

Energiegesellschaften erhalten heutzutage im Ergebnis der Abwasserreinigung von den Wasseraufbereitungsanlagen ein hohes Volumen an Abwasserwärmeenergie, so dass die Wärmeerzeugung gesenkt werden konnte. Aus Sicht der Kunden bietet die Nutzung der überschüssigen Abwasserwärme als Fernwärmequelle bedeutende Umweltvorteile. Die Abwasserwärme wird unter Einsatz einer Pumpe rückgewonnen und gleichzeitig können Wärmeerzeugung und die hieraus entstehenden Emissionen gesenkt werden.

Das meiste in Haushalten anfallende warme Abwasser ist normales Wasch- und Küchenwasser. Davon werden Küchen- und Waschmaschinenwasser meist mit Haushaltsstrom geheizt und nicht über eine zentrale Wärmeerzeugungsanlage. Mit dem Ecowec Hybrid Wärmespeicher können Eignergemeinschaften und Hausbewohner einen Teil der Wärmeenergie des im Gebäude anfallenden Abwassers nutzen, von der 30–70 % rückgewonnen werden können. Die rückgewonnene Wärmeenergie kann zum Heizen von Brauchwasser oder des Gebäudes genutzt werden, was sich direkt auf den Bedarf an extern zu beziehender Energie auswirkt. Die im Abwasser verbleibende Wärmeenergie kann dann in der kommunalen Wasseraufbereitungsanlage rückgewonnen und von der Energiegesellschaft verwertet werden. Die gebäudebezogene Rückgewinnung von Abwasserwärme wirkt sich somit nicht auf den Betrieb der Kläranlagen aus. Was die Umwelt angeht, sollte die Abwasserwärme sowohl in Gebäuden als auch in kommunalen Wasseraufbereitungsanlagen rückgewonnen werden.

Mit Rückgewinnung der Abwasserwärme können Verbrauchsspitzen in den Gebäuden reduziert und damit die Belastungsspitzen in den Energiewerken ausgeglichen werden. Ein gleichmäßigerer Wärmeverbrauch ohne nennenswerte Verbrauchsspitzen bedeutet auch für die Energiegesellschaften mehr Rentabilität, da in den kalten Wintermonaten der Energiebedarf in Spitzenzeiten vor allem mit teuren und umweltschädlichen fossilen Brennstoffen gedeckt werden muss. Die Kapazität des Fernwärmenetzes reicht für den größten Teil des Gebäudebestands aus, wenn die Verbrauchsspitzen der Gebäude gesenkt werden können.

Mit dem Ecowec Hybrid Wärmetauscher kann die Abwasserwärmeenergie mit einem Wirkungsgrad von bis zu 70 % rückgewonnen und genutzt werden.

Im Zuge strengerer EU-Direktiven und nationaler Baubestimmungen werden zunehmend Lösungen zur Energieeinsparung benötigt. Die Senkung des Energieverbrauchs von Wohngebäuden stellt ebenfalls einen wichtigen Schritt bei der Erfüllung der nationalen und globalen Klimaziele dar.

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Früher wurden Brauchwasser und Gebäude mit Fernwärme, Wärmepumpenheizung, Strom oder traditionellen Heizungsarten wie Ölheizung geheizt. Das hinsichtlich Energieeffizienz günstigste System war oft das teuerste in der Anschaffung. Bisher ist man davon ausgegangen, dass eine kosten- und energieeffiziente Abwasserwärmerückgewinnung die Trennung von Schwarz- und Grauwasser voraussetzt, wodurch die Beschaffungskosten und Rückzahlungslaufzeiten erheblich steigen. Mit dem Ecowec Hybrid Wärmetauscher gibt es jetzt ein System auf dem Markt, in das das gesamte Abwasser, ohne Trennung von Schwarz- und Grauwasser, geleitet werden kann, d. h. die Nutzung des Systems setzt keine Doppelkanalisation voraus. Der Ecowec Hybrid Wärmetauscher erhöht den Wirkungsgrad und verlängert die Lebensdauer aller Art von Gebäudeheizungen. Eignergemeinschaften sollten sich zunächst mit den Einsparungsvorteilen des Ecowec Hybrid Wärmetauschers vertraut machen, bevor sie sich über die Erneuerung eines teuren Heizsystems entscheiden.