Im Schweizer Kanton Baselland werden aus Klärschlamm Strom und Wärme erzeugt. Ein neues Blockheizkraftwerk erhöht die gesamte Effizienz der Abwasserreinigung.

 

  
Um möglichst viel Energie aus dem Abwasser zu gewinnen, setzt der Schweizer Kanton Basel-Landschaft (kurz: Baselland) auf mehrere Technologien, unter anderem wird Biogas aus dem anfallenden Klärschlamm erzeugt. Das Biogas wiederum nutzt man via Blockheizkraftwerk dazu, um Strom und Wärme zu erzeugen − zum einen für die eigene Stromerzeugung und zum anderen für die Fernwärme.

Da der Kanton die Abwasserreinigungsanlagen − kurz ARA − selbst betreibt, sind die einzelnen Standorte sinnvoll miteinander vernetzt. Das Ziel ist es, dass sowohl Baselland als auch Basel-Stadt mittelfristig auf Erdgas als Heizmedium verzichten können. Zur kompletten Abwasserinfrastruktur des Kantons Basel-Landschaft gehören rund 300.000 Einwohnerinnen und Einwohner.

Seit 2009 wird am Standort der Abwasserreinigungsanlage Birs in Birsfelden (Bezirk Arlesheim) auch ein Blockheizkraftwerk genutzt. Im Oktober 2023 wurde es aus Altersgründen ausgemustert und durch ein neues Aggregat des deutschen Herstellers 2G Energy aus Heek mit 360 kW elektrischer und 399 kW termischer Leistung ersetzt.

Betrieben wird es mit Biogas. Strom und Wärme werden größtenteils am Standort selbst verbraucht; Wärmeüberschüsse werden ins Fernwärmenetz eingespeist. Installiert wurde das BHKW vom Typ Agenitor 408 BG/ct80 von der IWK Integrierte Wärme und Kraft AG aus dem Schweizer Bubendorf. Es erzeugt jährlich rund 2,4 Millionen kWh Strom und etwa 3 Millionen kWh Wärme, teilte die Bau- und Umweltschutzdirektion Basel-Landschaft auf Anfrage mit. 

Klärschlamm wird zu Biogas

Am Standort Birs wird der abgeschiedene Klärschlamm der Abwasserreinigung energetisch zu Biogas weiterverarbeitet. Dazu wird er in einer Zentrifuge entwässert und anschließend dem Faulprozess zugeführt. Das daraus resultierende Biogas besteht zu 65 Prozent aus Methan. „Wir brauchen die im BHKW erzeugte Wärme in erster Linie für den Faulprozess des getrockneten Klärschlamms, der bei exakt 38 Grad Celsius liegt. Allerdings ist das BHKW so effizient ausgelegt, dass wir nur rund ein Drittel der Wärme selbst nutzen. Der Überschuss wird in ein weitreichendes Fernwärmenetz eingespeist“, erklärt Patrick Lüthy, Betriebsleiter von ARA Birs und ARA Birsig. Es werden jährlich rund 7,1 Millionen kWh Gas erzeugt und davon rund 2,9 Millionen kWh ins Netz gespeist. 
   
In Birsfelden waren die Platzverhältnisse die große Herausforderung für den Systemlieferanten IWK. „Da das Gebäude mit dem Maschinenraum nicht der ARA gehört, konnten wir keine Standardlüftung einbauen, sondern mussten eine spezielle Raumkühlung zur Abführung der Motorabwärme installieren. Die bestehende Gasaufbereitung wurde ebenfalls mit einem neuen Aktivkohlefilter sowie einer Gasanalyse ergänzt und in einem neuen Raum untergebracht“, berichtet Rolf Isenring von IWK.

In Verbindung mit zwei leistungsstarken Wärmepumpen, die dem gereinigten Abwasser in der ARA Birs die Wärme entziehen, wird die Wärme dem Netz des Wärmeverbunds Lehenmatt Birs zur Verfügung gestellt. Auf diese Weise heizt die Abwärme der ARA seit 2022 das Lehenmattquartier in Basel, Teile von Birsfelden, liefert die Grundlast für den St.-Jakob-Park und die Sportanlagen St. Jakob.

Weitere BHKW installiert

Parallel zur Erneuerung des Blockheizkraftwerks in Birsfelden wurde in Füllinsdorf das veraltete BHKW ebenfalls durch ein neues Modell gleicher Bauart ersetzt. Laut 2G Energy wurde ARA Ergolz 2, Füllinsdorf jedoch mit allen Peripheriegeräten als Containerlösung angeliefert und fertig montiert. Dadurch waren Aufbau und Anschluss an die bestehenden Gasheizleitungen schneller zu bewerkstelligen.

Zusätzlich wurde auch hier eine neue Gasaufbereitung installiert. Um eine konstante Gasqualität zu garantieren, verbaute man zwei neue Aktivkohlefilter, welche die stark schwankenden Begleitstoffe aus der Industrie eliminieren können. Im Gegensatz zu Birsfelden dient das BHKW in Füllinsdorf noch ausschließlich zur Energie- und Wärmeversorgung für die eigenen Installationen. Es bestehen aber bereits Pläne, auch von Ergolz 2 aus künftig Fernwärme in Netze einzuspeisen.