Sauberes Wasser mit weniger Energie

Klimawandel, Wasserknappheit und steigende Energiepreise sind weltweit eine große Herausforderung. Insbesondere bei der Reinigung von Wasser und Abwasser ist der Energiebedarf im Wassersektor sehr hoch. Ein neues Verbundvorhaben, „ANAJO“, entwickelt eine besonders energieeffiziente Klärtechnik, die auf einer Abwasservorbehandlung ohne Sauerstoff basiert. Diese soll zunächst in der MENA-Region (Mittlerer Osten/Nordafrika) in Jordanien implementiert und etabliert werden. Das Projekt wird vom Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft der TU Berlin koordiniert und gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie umgesetzt. Es wird vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMVU) im Rahmen des Förderprogramms „Exportinitiative Umweltschutz“ gefördert.

Der Energiebedarf für Wasser und Abwasser in Jordanien entspricht etwa 16 Prozent des gesamten Energiebedarfs aller Sektoren. Rund 33 der jordanischen Kläranlagen werden mit dem sogenannten Belebtschlamm-Verfahren betrieben, ein Verfahren zur biologischen Reinigung, das zu 50 bis 70 Prozent für den besonders hohen Energieverbrauch verantwortlich ist. Durch die Integration einer anaeroben Behandlungseinheit in die bestehenden Abwasserkläranlagen, also einer Technologie, mit der Abbauprozesse ohne Vorhandensein von Sauerstoff ablaufen, kann das Potenzial zur Energieeinsparung bis zu 50 Prozent betragen. Hier setzt das Projekt  ANAJO „Kläranlagen in der MENA-Region: Anaerobvorbehandlung zur Steigerung der Energieeffizienz und Leistungsfähigkeit“ an. Konkret könnte die innovative, klimafreundliche Anaerob-Technologie eine Energieeinsparung von rund 1,5 bis 2,0 Millionen Kilowattstunden jährlich erreichen. Mit der Integration der Anaerob-Technik wird auch die Schlammentsorgung potenziell ökonomischer, ökologischer und nachhaltiger, Betriebskosten werden reduziert.

Insgesamt zielt das Projekt „ANAJO“ darauf, den Energiebedarf der kommunalen Abwasserkläranlagen in Jordanien zu reduzieren und Potenziale aufzeigen, wie aus mit einem vorgeschalteten anaeroben Behandlungsverfahren aus Abwasser und Klärschlamm Energie gewonnen werden kann. Darüber hinaus wird aus der anaeroben Behandlungsstufe Biogas gewonnen, aus dem wiederum Energie erzeugt werden kann. Das gesamte Projekt bezieht sich auf drei der 17 Nachhaltigkeitsziele, der Sustainable Development Goals (SGD) 6.3 und 7.a sowie 6.a der Agenda 2030 der Vereinten Nationen.

Das Projekt hat folgende Ziele:

• Senkung des Energieverbrauchs verbunden mit einer Senkung der Betriebskosten kommunaler Kläranlagen
• Energieerzeugung durch Nutzung des entstehenden Biogases
• Reduzierung der Gesamtmenge des Überschussschlamms
• Verringerung der Treibhausgasemissionen

Zur Demonstration des Potenzials einer anaeroben Vorbehandlung in die bestehenden Systeme mit hohem Sauerstoff- und Energieverbrauch in Jordanien installiert die TU Berlin gemeinsam mit ihren Projekt- und Kooperationspartnern eine anaerob-aerobe Pilotanlage und testet diese in zwei verschiedenen Kläranlagen.

Verbundpartner sind die Ingenieurgesellschaft p2m berlin GmbH, die TIA Technologien zur Industrie-Abwasser-Behandlung GmbH sowie in Kooperation in Jordanien das Ministerium für Wasser und Bewässerung des Haschemitischen Königreichs Jordanien, die jordanische Wasserbehörde sowie die Universität von Jordanien in Amman und die Balqa‘ Applied University in As-Salt.

Das Förderprogramm „Exportinitiative Umweltschutz“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz„.