Das Klärwerk Gümmerwald der Stadtentwässerung Hannover arbeitet zur Strom- und Wärmeerzeugung durch Klärgas mit einem neuen Blockheizkraftwerk (BHKW). Die neue Anlage ermöglicht es, dass der an diesem Standort benötigte elektrische Strom durchschnittlich zu 85 Prozent selbst erzeugt wird. Die Vorgängeranlage kam auf rund 60 Prozent. Insgesamt ist die komplette Energiezentrale für rund zwölf Millionen Euro modernisiert worden: Neben dem Blockheizkraftwerk wurden die Mittelspannungsanlage und die Heizkesselanlage erneuert.
„Die Energieversorgung des Klärwerks Hannover-Gümmerwald ist nun auf dem neuesten Stand“, sagte Hannovers Erste Stadträtin und Wirtschafts- und Umweltdezernentin Sabine Tegtmeyer-Dette bei der offiziellen Einweihung heute (25. Mai). Sie betonte: „Die Strom- und Wärmeerzeugung mit Klärgas wird nun optimiert. Damit ist diese Investition auch ein zukunftsweisender Schritt in Richtung Nachhaltigkeit. Auch hinsichtlich Arbeitssicherheit und Bedienbarkeit setzt das neue Blockheizkraftwerk in Verbindung mit der ebenfalls neuen Mittelspannungs-Anlage neue Maßstäbe.“
Noch in den 60er Jahren galt die Leine als einer der schmutzigsten Flüsse Niedersachsens. Um Abwässer auch aus Kommunen der Region zentral und bestmöglich zu reinigen, wurde zusätzlich zum Klärwerk Herrenhausen das Klärwerk Gümmerwald errichtet und 1983 in Betrieb genommen. Dort werden die Abwässer der Gemeinden Hannover, Garbsen, Gehrden, Hemmingen, Laatzen, Ronnenberg und Seelze zusammengeführt und nach einheitlichem Standard gereinigt.
Bei der Klärung anfallender Schlamm setzt sich ab und wird in Faultürme geleitet. Dabei produzieren unzählige Bakterien sogenanntes Klärgas (Biomethan). Dieses Faulgas wird gereinigt und aufbereitet den Acht-Zylinder-Gasmotoren zugeführt und verbrannt, vergleichbar mit dem Prinzip von Automotoren.
Für diesen Zweck ist in der neuen Maschinenhalle des Klärwerks Gümmerwald eine Anlage mit drei Gasmotoren und einer Netzersatzanlage errichtet worden. Die Gesamtleistung der Anlage beträgt circa 4.200 Kilowatt. Ein neuer Gasspeicher speichert zusätzlich bis zu 5.000 Kubikmeter Klärgas – etwa die fünffache Menge gegenüber dem alten Gasspeicher. Eine neue, optimierte Gasreinigung sorgt bereits vor der Verbrennung für die Entfernung unerwünschter Stoffe.
Durch den Gasmotor wird Wärme (etwa 336 Kilowatt thermisch) und durch den Generator wird Strom (circa 730 Kilowatt elektrisch)erzeugt. Zur Erzielung einer maximalen Wärmeausbeute sind zusätzliche Abgaswärmetauscher montiert, sodass auch die Abgase zur Wärmeerzeugung genutzt werden. Der Wirkungsgrad der Motoren liegt hierdurch bei circa 86 Prozent. Das erwärmte Wasser wird über einen rund 20.000 Liter großen Warmwasserspeicher an verschiedene Heizungssysteme übertragen und zum Heizen der Betriebsanlagen genutzt. Der von den Generatoren erzeugte Strom wird für den Betrieb der elektrischen Maschinen des Klärwerkes verwendet.
Technische Daten zum Blockheizkraftwerk:
Neubau einer Maschinenhalle (33 mal 18 Meter, rund 10 Meter hoch):
3 BHKW-Aggregate (Fabrikat MTU) mit je 730 kW und ca. 670 kW
Klärgasverbrauch: ca. 300 m³/h je Aggregat
Klärgaserzeugung: bis zu 800 m³/h
Klärgaszusammensetzung: ca. 58 % CH4 und 42 % CO2
1 Netzersatzanlage:
Dieselmotor 1.420 kW
Generator 2.000 kW
Heizölverbrauch bei Volllast: ca. 360 l/h
1 Verteilersystem: Vor- und Rücklaufverteiler zur Anbindung der einzelnen Verbrauchereinheiten
Erneuerung der Mittelspannungsanlage
Neben dem Blockheizkraftwerk wurde auch die Mittelspannungsanlage erneuert. Das Klärwerk Hannover-Gümmerwald wird vom Energieversorgungsunternehmen mit einer Spannung von 20.000 Volt versorgt. Zur Versorgungssicherheit sind zwei getrennte Zuleitungen verlegt worden. Die beiden Erdkabel können das Klärwerk mit einer maximalen Leistung von zwei beziehungsweise vier Megawatt versorgen.
Die alte Mittelspannungsanlage befand sich im Zentralgebäude unterhalb der Leitwarte. Wegen des Alters und der damit verbundenen unzureichenden Personen- und Anlagensicherheit hat die Stadtentwässerung ein neues, eigenes Gebäude sowie eine neue Schaltanlage gebaut. Der Standort wurde auch so gewählt, dass er zugleich gut für Notfalleinsatzkräfte erreichbar ist.
Diese Schaltanlage wird in zwei getrennten Räumen aufgestellt, in denen das jeweilige Einspeisekabel endet bzw. an die jeweilige Hauptsammelschiene angeschlossen ist. Hierdurch kann bei Wartungsarbeiten – in Rücksprache mit dem Energieversorger – der jeweilige Raum vollständig spannungsfrei geschaltet werden. Dies dient der Erhöhung der Personen- und Anlagensicherheit.
Erneuerung der Heizkesselanlage und Wärmeverteilung
Zur optimalen Energienutzung gehört auch die Erneuerung der Heizkesselanlage und der damit verbundenen Anlagen. Die technischen Daten in der Übersicht:
- Zwei Zweistoffbrenner mit Heizkessel
* Nennleistung je Brenner 1.000 kW
* Klärgaszusammensetzung: ca. 58% CH4 und 42 % CO2
* Heizöl EL
* Vorlauf-/ Rücklauf-Temperatur: 90 / 70 °C
- Eine Hydraulische Weiche (Pufferspeicher)
* Nenninhalt: ca. 50 m
* Durchmesser: ca. 2,90 m ohne Isolierung
* Gesamthöhe: ca. 8,40 m
* Isolierungsdicke: ca. 0,35 m
* Hydraulische Leistung
Normalbetrieb: 75 m³/h
Max. Betrieb: 180 m³/h
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