De toekomst van stadsverwarming: energie uit afvalwater

Industriële warmtepompen zijn cruciaal om de volgende stap te zetten naar het opwekken van duurzame energie. Met behulp van deze technologie kan het bedrijf Wien Energie warmte-energie onttrekken aan het afvalwater van de nabijgelegen hoofdzuiveringsinstallatie, wat meehelpt aan het CO2-neutraal maken van de warmteopwekking. Georg vertelt het volgende: “In de eerste fase installeren we drie van de zes industriële warmtepompen, die samen een thermisch vermogen produceren van 110 MW. We hebben zelfs nog ruimte voor een zevende warmtepomp. Het water voor de stadsverwarming heeft een uittredetemperatuur van 93 °C (199 °F).” Deze warmte wordt aan een stadsverwarmingsnetwerk geleverd dat de warmte distribueert naar huishoudens en bedrijven in Wenen.

In de winter heeft het afvalwater van de zuiveringsinstallatie een uittredetemperatuur van 11-12 °C (52-54 °F) en in de zomer bereikt het water een temperatuur van 24-25 °C (75-77 °F). Hoe hoger de brontemperatuur, hoe hogere uittredetemperatuur van de warmtepomp behaald kan worden. “Dit verbetert de COP (coefficient of performance), oftewel de efficiëntie van de warmtepompen”, legt de ervaren projectmanager uit, die ook milieueffectrapportages (MER) voor grote projecten heeft beheerd.

Waar elders afvalwater over het algemeen als negatief wordt gezien is dat hier geen probleem, omdat het een aanzienlijk potentieel biedt. De warmtepompen zijn niet alleen een energiebron die gebruikt kunnen worden gebruikt voor stadsverwarming, maar verlagen ook de temperatuur van het afvalwater dat naar de Donau terugkeert, waardoor het verwarmingseffect op de rivier wordt verminderd.

Daar blijft het echter niet bij: de installatie haalt zijn energie voor stadsverwarming uit 100 procent hernieuwbare energie. Dat is te danken aan een directe verbinding vanaf de energiecentrale Freudenau, waar een derde van de gebruikte energie uit waterkracht komt. Het resterende twee derde deel wordt als warmte uit het afvalwater van de zuiveringsinstallatie gehaald. “Dus als je er 1 kW elektrische energie in stopt, krijg je 3 kW bruikbare warmte-energie vrij”, zegt Markus Fuchs, accountmanager bij KLINGER Gebetsroither in Oostenrijk.

Georg is van plan om de installatie in het najaar van 2023 in gebruik te nemen, waarna de warmtepompen halverwege 2024 in bedrijf zullen gaan. Gedurende de planningsfase waren er veel details die steeds opheldering nodig hadden, zoveel met de fabrikant als met andere leveranciers, waaronder KLINGER Gebetsroither. “We moesten ons opnieuw bewijzen in de pitch van het bouwbedrijf,” zegt Markus. Stadsverwarming is niets nieuws voor Wien Energie, aangezien het bedrijf al zo’n 60 jaar verantwoordelijk is voor de warmtevoorziening van Wenen.

Dat hij kan vertrouwen op de uitstekende kwaliteit van deze producten maakt zijn werk ook nog eens dusdanig makkelijker. Anders dan bij andere projecten is er bij dit project geen hoofdaannemer. “We beheren alles zelf, al krijgen we ook ondersteuning van andere afdelingen van Wien Energie, zoals Elektrotechniek en Controlestation techniek. En daar zijn we dankbaar voor”, zegt Georg.

In totaal kostte het project rond de 70 miljoen euro. Het aandeel van de kosten van de KLINGER regelkleppen binnen dit bedrag was bijna te verwaarlozen. En tóch hebben ze een enorme impact op het volledige warmtepompproces. Want niemand wil naast een lekkende regelklep staan, waar heet water in stoom verandert in de atmosfeer. Wanneer het gaat over het gevaar van lekkende kleppen, gaat het gesprek snel over media als chemicaliën. Maar ondanks dat waterdamp geen vervuiling veroorzaakt, is het zeker geen goed idee om naast een lek te staan. De druk en temperatuur zijn hoog en is niet ‘slechts’ water. KLINGER biedt afdichtingsmiddelen die uitermate geschikt zijn voor toepassingen in stadsverwarming. Georg gaat nog een stap verder en noemt de regelkleppen een veiligheidsvoorziening.

Waterstof en geothermie zijn hot topics, ook bij Wien Energie, zeker wanneer het gaat om de energietransitie, “maar dat bewaren we voor een toekomstig artikel”, zegt Georg. Tot slot benadrukt hij dat de toekomst van stadsverwarming er veelbelovend uitziet. Met projecten als deze industriële warmtepompinstallatie laat Wien Energie zien dat duurzame, efficiënte warmteopwekking mogelijk is. En met partners als KLINGER Gebetsroither aan hun zijde zijn ze goed uitgerust om de uitdagingen van de energietransitie het hoofd te bieden.