Was gehört alles zum Abwasser?
Wie bereits erwähnt ist Abwasser ein Sammelbegriff für diverse Wasserarten verschiedener Herkunft. Grob lässt es sich hierbei in drei Kategorien aufteilen:
Wenn von Abwasser die Rede ist, denken die meisten erst einmal an das von Menschen genutzte und verbrauchte Schmutzwasser. Der Gedanke ist nicht einmal abwegig, denn Schmutzwasser macht etwa die Hälfte der gesamten anfallenden Abwassermenge aus. Schmutzwasser wird zusätzlich noch einmal in sogenanntes Grauwasser und Schwarzwasser unterteilt. Bei ersterem handelt es sich um fäkalfreies, nur gering verschmutztes Wasser, das etwa beim Duschen, Baden oder aber beim Betrieb einer Waschmaschine anfällt. Schwarzwasser ist hingegen das verbrauchte Wasser aus der Toilette, welches durch Urin und Fäkalien verunreinigt ist.
Mit einem Anteil von etwa 30 Prozent nimmt das Niederschlagswasser den zweiten Rang in der Zusammensetzung von Abwasser ein. Dies betrifft selbstverständlich nur das Regenwasser, welches auf bebaute oder anderweitig versiegelte Flächen trifft und nicht natürlich versickern kann. Niederschläge, die von Hausdächern oder Balkonen abfließen, werden allerdings wie auch schwach verschmutztes Brauchwasser zum Grauwasser gezählt.
Den letzten Bestandteil von Abwasser macht mit rund einem Fünftel das Fremdwasser aus. Hierbei handelt es sich um Wasser, welches zum Beispiel aufgrund von Bauschäden in die Kanalisation gelangt. Auch abgeleitetes Bach- oder Drainagewasser zählt in diese Kategorie.
Das Abwasser als Energiequelle
Abwasser, vor allem das von Menschen erzeugte Schmutzwasser, stellt jedoch nicht nur eine Herausforderung an die urbane Infrastruktur dar, sondern bietet gleichzeitig auch die Möglichkeit, es als umweltfreundliche Energiequelle zu nutzen. Dies geschieht über die Wärmerückgewinnung mittels Abwasserwärmetauschern, welche entweder in den Abwasserkanälen oder aber in den Klärwerken installiert werden können. Die Wärmetauscher absorbieren hierbei einen Teil der zuvor in das Abwasser „investierten“ thermischen Energie und leiten diese zur Aufbereitung an eine Abwasserwärmepumpe weiter. Diese bereitet die Wärme dann unter Einsatz von elektrischem Strom in diversen Arbeitsschritten auf und gibt sie anschließend an einen Heizkreislauf oder ein Wärmenetz ab.
Die Abwasserwärmerückgewinnung ist sowohl aus technischer, finanzieller sowie ökologischer Sicht sinnvoll. Abwasserwärme ist im Gegensatz zu anderen von Wärmepumpen genutzten Energiequellen wie Erdwärme oder Grundwasser leicht zugänglich und die Systeme sind einfach und verhältnismäßig kostengünstig zu etablieren. Darüber hinaus besitzt Abwasser eine ganzjährig hohe Temperatur von bis zu 20 Grad Celsius, wodurch die Abwasserwärmepumpe mit vergleichsweise viel thermischer Energie zur Weiterverarbeitung versorgt werden kann. Folglich arbeitet das System sehr effektiv und die Betriebskosten sinken. Zudem lassen sich die Abwassermengen und damit auch die rückgewinnbare Wärme über Jahrzehnte gut prognostizieren, was die Planung vereinfacht. Des Weiteren wird die Wärmeenergie nah an den erneuten Verbrauchern zurückgewonnen – dies resultiert in kurzen Transportwegen und weniger Energieverlusten. Nicht zuletzt benötigen Abwasserwärmepumpen für den Betrieb nur elektrischen Strom und sind daher deutlich umweltfreundlicher als andere Heizsysteme, die etwa mit Öl oder Gas arbeiten. Wird Ökostrom aus regenerativen Energiequellen wie Windkraft oder Solarenergie genutzt, so arbeitet das System sogar vollkommen CO2-neutral.
Wie Sie sehen, birgt Energie aus Abwasser hohe Potentiale hinsichtlich der klimafreundlichen sowie kostengünstigen Wärmebereitstellung. Schätzungsweise lässt sich mit der Abwasserwärmerückgewinnung etwa 14 Prozent des gesamten deutschen Wärmebedarfs decken, wenn die Technologie überall dort zum Einsatz kommt, wo sie volkswirtschaftlich sinnvoll ist.
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