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Wärmerückgewinnung aus Abwasser: Eine Schlüsseltechnologie für die nachhaltige Wärmewende

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Abwasser ist weit mehr als nur Abfall. Es birgt ein enormes Energiepotenzial, das bisher weitgehend ungenutzt geblieben ist. Mit der richtigen Technologie kann die im Abwasser enthaltene Wärme zurückgewonnen und zum Heizen oder sogar Kühlen von Gebäuden genutzt werden. So kann etwas, das auf den ersten Blick “schmutzig” erscheint, in eine saubere, lokal verfügbare und dauerhaft zuverlässige Energiequelle verwandelt werden.

M&P Energy - Teil von SIERA, ein auf nachhaltige Energiesysteme spezialisiertes Ingenieurbüro, unterstützt Kommunen, Versorgungsunternehmen und gewerbliche Kunden dabei, dieses Potenzial zu erschließen. Als Teil von SIERA, M&P Energy kombiniert fundiertes technisches Fachwissen mit wirtschaftlichem und regulatorischem Know-how, um integrierte Lösungen für die Wärmerückgewinnung aus Abwasser zu liefern, die auf die städtische Infrastruktur und die realen Betriebsbedingungen zugeschnitten sind.

 Wie die Abwasserwärmerückgewinnung funktioniert

Auch nach der Nutzung hat das Abwasser noch eine Temperatur von etwa 10 bis 20 °C. Diese Energie kann über Wärmetauscher, die in der Kanalisation oder in der Nähe von Kläranlagen installiert werden, gewonnen werden. Die aufgefangene Wärme wird auf ein Wärmeträgermedium übertragen und dann von einer Wärmepumpe auf Temperaturen von bis zu etwa 70 °C angehoben, so dass sie sich für die Raumheizung oder die Warmwasserbereitung eignet.

M&P Energy konzipiert und entwickelt diese Systeme ganzheitlich, So wird sichergestellt, dass Wärmetauscher, Wärmepumpen und Steuerungssysteme optimal auf die lokalen Abwasserströme, Temperaturprofile und den Gebäudebedarf abgestimmt sind. Durch eine sorgfältige Systemintegration kann die Abwasserwärme im Sommer auch effizient zur Kühlung genutzt werden.

Im Kern besteht eine Abwasserwärmerückgewinnungsanlage aus drei Elementen:

  1. Wärmequelle: der Abwasserstrom, aus dem die Energie gewonnen wird
  2. Wärmepumpe: die die Temperatur auf ein brauchbares Niveau anhebt
  3. Wärmeverteilung und -speicherung: der die Energie effizient in Gebäuden oder Fernwärmenetzen liefert

Da das Abwasser das ganze Jahr über eine relativ konstante Temperatur hat, arbeiten solche Systeme besonders stabil und effizient. M&P Energy macht sich diesen Vorteil zunutze um Systeme mit hohen saisonalen Leistungsfaktoren und langfristiger Betriebssicherheit zu konzipieren, ein wichtiger Vorteil gegenüber anderen Umweltwärmequellen.

Potenzial für den Wärmeübergang

Experten schätzen, dass allein in Deutschland mehrere Millionen Megawattstunden Wärme pro Jahr aus Abwasser gewonnen werden könnten. Damit könnte ein erheblicher Anteil - etwa 5 bis 14 Prozent - des gesamten Wärmebedarfs im Gebäudesektor gedeckt werden. Das Potenzial ist besonders hoch in Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte und konzentrierten Abwasserströmen, wie zum Beispiel in Städten, Gewerbegebieten und großen Wohnsiedlungen.

M&P Energy unterstützt Kunden dabei, dieses Potenzial zu identifizieren und zu quantifizieren durch strukturierte Potenzialanalysen. Bei diesen Analysen werden die Abwassermengen, die Temperaturniveaus, die Nähe zu den Wärmeverbrauchern und die Integrationsmöglichkeiten mit der bestehenden Heizungsinfrastruktur bewertet. Auf der Grundlage dieser Daten entwickelt M&P Energy realistische und skalierbare Konzepte für kommunale, gewerbliche und industrielle Anwendungen.

Abwasserwärme ist auch eine ideale Ergänzung zu Fern- und Nahwärmenetzen. Als Teil von SIERA nutzt M&P Energy sein interdisziplinäres Fachwissen, um Abwasserwärme in umfassendere städtische Energiekonzepte zu integrieren und so Städten und Versorgungsunternehmen zu helfen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und gleichzeitig die lokale Energieautonomie zu stärken.

Die wichtigsten Vorteile auf einen Blick

1. Hohe Effizienz und Stabilität
Abwasser sorgt das ganze Jahr über für konstante Temperaturen und ermöglicht so einen hocheffizienten Wärmepumpenbetrieb und überdurchschnittliche saisonale Leistungsfaktoren. M&P Energy optimiert die Systemauslegung um diese stabilen Bedingungen voll auszunutzen.

2. Kontinuierliche Verfügbarkeit
Abwasser wird kontinuierlich erzeugt, unabhängig von der Tageszeit, der Jahreszeit oder dem Wetter. Das macht Abwasserwärme zu einer der zuverlässigsten erneuerbaren Energiequellen und zu einem stabilen Rückgrat für die von M&P Energy entwickelten lokalen Energiesysteme.

3. Erhebliche CO₂-Einsparungen
In Kombination mit erneuerbarem Strom kann die Abwasserwärmerückgewinnung die CO₂-Emissionen erheblich reduzieren. M&P Energy stellt sicher, dass die Verringerung der Klimaauswirkungen messbar ist, transparent und auf die Nachhaltigkeitsziele ausgerichtet.

4. Keine sichtbaren Auswirkungen auf das Stadtbild
Da die Wärmetauscher unterirdisch in die Kanalisation eingebaut werden, bleibt die oberirdische Infrastruktur unverändert. M&P Energy entwickelt platzsparende Lösungen die sich nahtlos in bestehende städtische Umgebungen einfügen.

5. Wirtschaftlich attraktiv
Die Nutzung der bestehenden Infrastruktur, der geringe Flächenbedarf und die konstante Wärmeverfügbarkeit führen zu kurzen Amortisationszeiten - vor allem bei kommunalen und gewerblichen Projekten. M&P Energy ergänzt die technische Planung mit detaillierten wirtschaftlichen Bewertungen um die langfristige finanzielle Lebensfähigkeit zu gewährleisten.

6. Kühlbarkeit im Sommer
Abwasserwärmerückgewinnungssysteme können auch für eine effiziente Kühlung sorgen. M&P Energy entwickelt ganzjährige Energiekonzepte die Heizung und Kühlung für eine maximale Systemauslastung kombinieren.

7. Zukunftssichere Energieversorgung
Indem sie die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert, stärkt die Abwasserwärme die Widerstandsfähigkeit gegen schwankende Energiepreise. M&P Energy unterstützt Kunden beim Aufbau zukunftsfähiger Energiesysteme die mit den langfristigen Klima- und Regulierungszielen übereinstimmen.

Vom Potenzial zur Umsetzung: Der integrierte Ansatz von M&P Energy

M&P Energy begleitet Abwasserwärmerückgewinnungsprojekte von der frühesten Konzeptphase bis zur Umsetzung. Der Prozess beginnt mit einer Standortbezogene Potenzialanalyse, gefolgt von einer Detaillierte Analyse der wirtschaftlichen Machbarkeit um ökologische und finanzielle Nachhaltigkeit zu gewährleisten.

Auf dieser Grundlage bauen wir auf, M&P Energy bereitet Machbarkeitsstudien vor die alle technischen, rechtlichen und finanziellen Aspekte berücksichtigen und eine solide Grundlage für die Entscheidungsfindung schaffen. In der anschließenden Projektplanungsphase werden alle Komponenten - von der Installation des Wärmetauschers bis zur Integration der Wärmepumpe und der Systemsteuerung - aufeinander abgestimmt, um einen effizienten und zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten.

Durch seine Zugehörigkeit zur SIERA-Bündnis, M&P Energy profitiert auch vom internationalen Wissensaustausch und den besten Praktiken, um sicherzustellen, dass jedes Projekt die neuesten Entwicklungen in der nachhaltigen Energie- und Umwelttechnik widerspiegelt.

Verwandle Abwasser in eine strategische Energieressource.

Mit M&P Energy - Teil von SIERA, Mit uns hast du einen Partner, der technische Spitzenleistungen, wirtschaftliches Know-how und Zugang zu einem globalen Netzwerk von Nachhaltigkeitsexperten vereint.

Kontakt zu M&P Energy um herauszufinden, wie die Wärmerückgewinnung aus dem Abwasser deine Gebäude, Stadtteile oder Infrastrukturprojekte dekarbonisieren kann.

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Eine Botschaft des Gründers: Florian von Tucher

Mitte der 2000er Jahre führte mich mein Engagement in der Entwicklungshilfe in einige der abgelegensten und ärmsten Regionen der Welt. 

In Nordtibet, der Mongolei und Westchina, wo ich an der Umsetzung dezentraler Abwasserreinigungssysteme beteiligt war, wurde mir klar, dass ich ein tieferes Ziel brauchte. Obwohl ich später in der Immobilienentwicklung erfolgreich war, hat mich der Wunsch, etwas zu bewirken, nie verlassen.  

Ein entscheidender Moment war, als ich von meinem Freund und Mentor, Kardinal Peter Turkson, der damals das Dikasterium für die Förderung der ganzheitlichen menschlichen Entwicklung der katholischen Kirche leitete, nach Ghana eingeladen wurde. Inzwischen ist er zum Päpstlichen Kanzler der Akademie der Wissenschaften und zum Päpstlichen Kanzler der Sozialwissenschaften ernannt worden.  

Kardinal Turkson hatte einen großen Einfluss auf mich. Seine Einladung gab mir die Möglichkeit, mir aus erster Hand ein Bild von den Entwicklungsbedürfnissen des Landes zu machen. Wir sprachen über meine Erfahrungen in China und stellten uns gemeinsam ein Entwicklungsmodell vor, das in einer Gemeinde Wurzeln schlagen und sich dann allmählich ausbreiten würde. Wir glaubten, dass kleine, strategische Schritte zu einer dauerhaften Veränderung führen können - genau wie das biblische Gleichnis vom Senfkorn, das zu etwas wächst, das viel größer ist als seine bescheidenen Anfänge. 

Kardinal Turksons unerschütterlicher Glaube an diese Vision und seine Ermutigung bildeten die Grundlage, auf der die Mustard Seed Foundation aufgebaut wurde. Seine unerschütterliche Unterstützung, Weisheit und Führung haben nicht nur den Auftrag der Stiftung, sondern auch meinen persönlichen Weg geprägt. 

Mit Unterstützung des Kardinals und des Büros für integrale menschliche Entwicklung (IHD) arbeiteten wir zunächst mit dem IHD zusammen, bevor wir die Mustard Seed Foundation als eigenständige Organisation in Deutschland gründeten. Wir hatten das Glück, von zahlreichen europäischen Spendern unterstützt zu werden, was uns daran erinnert, dass es bei unserer Mission nicht nur um individuelle Bemühungen geht, sondern um eine kollektive Wirkung. 

Die Zusammenarbeit ist ein Eckpfeiler unserer Arbeit. Wir haben uns mit Organisationen wie Caritas und Rotary International zusammengetan, um unsere Reichweite zu vergrößern. Eine unserer wirkungsvollsten Kooperationen war die mit der M&P Group, die uns ihre technischen Konzepte, die Projektüberwachung und die hochwertige technische Ausführung zur Verfügung stellt, sodass 100% der Spendengelder in die Projekte selbst fließen können. 

Eine dieser Initiativen ist die Clean Water Initiative, die in Zusammenarbeit mit der M&P Group ins Leben gerufen wurde. Im Jahr 2024 haben wir einen Brunnen in Ndoss, Senegal, fertiggestellt, der die landwirtschaftliche Effizienz deutlich verbessert und die örtliche Gemeinde stärkt. Dieses Projekt verkörpert unser Engagement für nachhaltige Lösungen - angefangen bei sauberem Wasser und dem schrittweisen Aufbau einer Infrastruktur, die eine langfristige Entwicklung unterstützt. 

Unsere Arbeit orientiert sich eng an den Zielen für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (SDGs) und konzentriert sich auf Armutsbekämpfung, wirtschaftliches Empowerment, ökologische Nachhaltigkeit und humanitäre Hilfe. Unser Modell ist einfach, aber effektiv: Wir beginnen mit einem Projekt und erweitern es Jahr für Jahr, um ein Ökosystem der Unterstützung zu schaffen. Ein Wasserbrunnen führt zu einer Schule, die wiederum zu erneuerbaren Energielösungen führt, was wiederum wirtschaftliche Möglichkeiten fördert. Mit der Zeit verändern diese Bemühungen ganze Regionen. 

Die Mustard Seed Foundation ist ein Beweis dafür, was mit einer Vision, einem starken Engagement und dem Glauben an ein Senfkorn erreicht werden kann. Doch ohne den Glauben und die Ermutigung von Kardinal Peter Turkson wäre das alles nicht möglich gewesen. Sein unerschütterlicher Glaube an unsere Mission hat mir den Mut gegeben, die Herausforderungen zu bestehen und unseren Einfluss weiter auszubauen. Während wir unsere Arbeit fortsetzen, werden wir weiterhin von der Überzeugung angetrieben, dass kleine Anfänge zu großen Ergebnissen führen können, die in den Gemeinden, denen wir dienen, Hoffnung und dauerhafte Veränderungen bewirken. Sein Glaube, seine Vision und sein Engagement für die Menschenwürde sind tief in jede unserer Initiativen eingewoben.