Wiener Hauptkläranlage wird zum Öko-Kraftwerk

Mit dem Projekt "Energie_Optimierung Schlammbehandlung" (E_OS) wird die ebswien hauptkläranlage ab 2020 energieautark.

Video: Von der Kläranlage zum Öko-Kraftwerk

Auf dem Gelände der städtischen Hauptkläranlage in Simmering wurde am 13. April 2015 der Grundstein für das Projekt E_OS (Energie_Optimierung Schlammbehandlung) gelegt. Es ist Wiens größtes Umweltprojekt.

Kläranlagen gehören stets zu den größten kommunalen Energieverbrauchern. Die Wiener Hauptkläranlage benötigt zur Reinigung der gesamten in Wien anfallenden Abwässer knapp ein Prozent des Wiener Gesamtstromverbrauchs. Durch die effiziente Nutzung der im Klärschlamm enthaltenen Energie kann die ebswien in der Hauptkläranlage ab dem Jahr 2020 die gesamte zur Abwasserreinigung benötigte Energie selbst aus dem erneuerbaren Energieträger Klärgas erzeugen.

Bürgermeister Michael Häupl: "Der schonende Umgang mit den uns zur Verfügung stehenden Ressourcen stellt für Städte des 21. Jahrhunderts eine der wesentlichen Herausforderungen dar. Wien setzt mit diesem Projekt neue Maßstäbe, die schon jetzt international Vorbildwirkung haben."

Umweltstadträtin Ulli Sima: "Die Hauptkläranlage wird mit E_OS zum Öko-Kraftwerk. Davon profitiert auch die Wiener Klimabilanz erheblich: Der Ausstoß von CO2-Äquivalenten sinkt ab 2020 um rund 40.000 Tonnen pro Jahr."

Garantierter Betrieb während der Bauzeit

Nach erfolgreich abgeschlossenem UVP-Verfahren und europaweiten Ausschreibungsverfahren starten 2015 die Bauarbeiten. Die Umsetzung des Projektes E_OS erfolgt bei laufendem Betrieb der Hauptkläranlage. Die Qualität der Abwasserreinigung in Wien ist dabei zu jedem Zeitpunkt gesichert. Daraus ergibt sich die Bauzeit von mehr als fünf Jahren.

Unter Berücksichtigung der zu erwartenden Indexsteigerungen werden sich die Gesamtkosten für das Projekt E_OS auf rund 250 Millionen Euro belaufen.

Ab 2020 mit Ökostrom aus eigener Produktion

Seit 1980 reinigt die Hauptkläranlage in Simmering das gesamte Abwasser der Wienerinnen und Wiener. Mehr als 6.300 Liter Abwasser gelangen pro Sekunde in die Anlage. In 20 Stunden durchläuft das Abwasser eine mechanische und zwei biologische Reinigungsstufen, in denen sich die 169 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der ebswien hauptkläranlage die Natur zum Vorbild nehmen. Mehr als 100.000 Kilogramm Schmutzstoffe werden dem Abwasser Tag für Tag entzogen. Über den Donaukanal fließt das gereinigte Abwasser in die Donau, ohne deren Wasserqualität zu beeinträchtigen.

Ab 2020 kann die Anlage zur Gänze mit Ökostrom aus eigener Produktion betrieben werden.

So funktioniert die neue Schlammbehandlungsanlage

Montage einer Luftaufnahme der Wiener Hauptkläranlage mit überdimensionaler leuchtender Glühbirme

Im Klärschlamm sind die bei der Abwasserreinigung entfernten Schmutzstoffe gebunden. Pro Jahr fallen in Wien rund zwei Millionen Kubikmeter an. Das sichtbarste Zeichen der neuen Schlammbehandlungsanlage sind die sechs jeweils 30 Meter hohen Faulbehälter mit einem Gesamtvolumen von 75.000 Kubikmetern. Dorthin gelangt der "voreingedickte" und auf 38 Grad Celsius erwärmte Schlamm. Unter Luftabschluss bauen Bakterien die organischen Inhaltsstoffe des Klärschlamms ab.

Während des 25 Tage dauernden Faulungsprozesses entsteht Klärgas, das zu zwei Drittel aus dem energiereichen Methan besteht. Davon fallen 20 Millionen Kubikmeter pro Jahr an.

Der ausgefaulte Schlamm wird aus den Faulbehältern abgezogen und verbrannt. Das Klärgas gelangt über Filteranlagen von den Gasbehältern in Blockheizkraftwerke, wo es in Gasmotoren verbrannt wird. Dabei entsteht nicht nur mechanische Energie, die mittels Generatoren in elektrischen Strom umgewandelt wird, sondern auch Wärme, die für Heizung und Warmwasserbereitung verwendet werden kann. Dadurch bringen es die Blockheizkraftwerke auf einen hohen Gesamtwirkungsgrad von mehr als 80 Prozent.

Gute Ideen für mehr Energie

Bei Schlammfaulungsanlagen stand bisher vor allem die Reduktion des Klärschlamms, der als Reststoff bei der Abwasserreinigung anfällt, im Mittelpunkt des Interesses. Die gewonnene Energie war dabei nur ein angenehmer Nebeneffekt. Bei E_OS steht dagegen die größtmögliche Energieausbeute von Anfang an im Vordergrund.

So entwickelte die ebswien hauptkläranlage gemeinsam mit dem Institut für Gewässergüte der Technischen Universität Wien ein innovatives Verfahren. Bevor der Schlamm in die Faulbehälter gelangt, muss ihm Wasser entzogen werden. Je "dicker" der Schlamm dabei ist, desto besser für die Energiebilanz. Der Schlamm muss für die Faulung nämlich einschließlich des enthaltenen Wassers erwärmt werden. Ein geringerer Wasseranteil spart dabei Energie. Zu "dick" darf der Schlamm aber auch nicht werden, da er sonst nicht mehr gepumpt werden könnte.

Nach umfangreichen Versuchen können die neuen Faulbehälter mit einem doppelt so hohen Feststoffgehalt wie üblich betrieben werden und mehr Energie liefern.

Platz für den Klimaschutz

Seit 1980 stehen die Becken der Vorklärung und der 1. Biologischen Reinigungsstufe im Dauerbetrieb. Sie haben nun das Ende ihres Lebenszyklus erreicht. Die nötige Reinvestition in diese Anlage bringt auch in diesem Teil der Hauptkläranlage mehr Energieeffizienz, steigert die Ausfallssicherheit und senkt die Instandhaltungskosten.

Das Volumen der Becken im 10 Hektar großen Baufeld wird im Rahmen von E_OS um 50 Prozent vergrößert. Da die Belebungs- und Zwischenklärbecken aber in Zukunft deutlich höher sein werden, kommen sie mit einer wesentlich kleineren Grundfläche aus. Der dadurch frei werdende Platz kann für die neue Schlammbehandlungsanlage – und damit für den Klimaschutz – genutzt werden.

Projektverlauf

  • 2010: Auftrag an die ebswien hauptkläranlage zur Erstellung einer Machbarkeitsstudie
  • 2011: ebswien legt positive Machbarkeitsstudie vor.
  • 2012: Die Ausführung des Projekts E_OS wird einstimmig im Wiener Gemeinderat beschlossen.
  • 2013: Umweltverträglichkeitsprüfung
  • 2014: Positiver UVP-Bescheid; europaweite Ausschreibungsverfahren
  • 2015: Grundsteinlegung und Baubeginn
  • 2020: Inbetriebnahme
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