Steigerung der Energieeffizienz durch Wärmerückgewinnung an Waschanlagen

Waschtrommel
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In industriellen Waschanlagen kommen häufig so genannte Taktwaschanlagen zum Einsatz, die einen kontinuierlichen Betrieb mit einem hohen Automatisierungsgrad ermöglichen. Eine Taktwaschanlage besteht dabei aus mehreren Kammern, die von zu waschenden Stoffen jeweils sukzessive durchlaufen werden. Um den Wasser- und Wärmeverbrauch zu reduzieren, wird das Waschwasser im Gegenstrom zur Wäsche geführt. Somit steigt die Schmutzbeladung des Waschwassers von Kammer zu Kammer an und ist beim Austritt aus der Waschanlage so hoch, dass es für eine Wärmerückgewinnung mit Plattenwärmetauschern ungeeignet ist.

Optimierungspotenziale und mögliche Effizienzmaßnahmen

Durch den Einsatz spezieller Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher, die auch bei stark verschmutzten Abwässern verwendet werden können, lässt sich eine zusätzliche Wärmerückgewinnung am Abwasserstrang der Taktwaschanlage installieren. Dadurch kann das frische Waschwasser vorgewärmt und der Energieverbrauch zu dessen weiterer Erwärmung erheblich reduziert werden. Zusätzlich ergeben sich weitere Einsparpotenziale durch die Installation geregelter Hocheffizienzpumpen in der Waschanlage.

Projektidee

In einer Waschstraße soll eine Wärmerückgewinnung am Abwasserstrang einer Taktwaschanlage nachgerüstet werden. Hierdurch kann der Energiebedarf zur Erwärmung des Waschwassers um rund 700 MWh pro Jahr reduziert werden. Darüber hinaus kann durch den Austausch der Pumpenmotoren gegen hocheffiziente Komponenten im Wasserumlaufsystem der Strombedarf um zusätzlich etwa 50 MWh pro Jahr gesenkt werden.

Kosten für die Umsetzung:

  • Investitionskosten für die Wärmerückgewinnung (Wärmetauscher, Pumpen, Regelung) in Höhe
    von rund 155.000 €,
  • Investitionsnebenkosten (Planung, Installation, Messtechnik und Inbetriebnahme) in Höhe
    von etwa 92.000 €,
  • Summe Investitionsgesamtkosten in Höhe von 247.000 €.

Von diesen Kosten können im BMWi-Wettbewerb Energieeffizienz bis zu 50 % gefördert werdenn. Die tatsächliche Höhe der jeweils förderfähigen Kosten hängt letztlich davon ab, welchen Anteil an den Gesamtinvestitionskosten die effizienzbezogenen Kosten (Investitionsmehrkosten und -nebenkosten) aufweisen. Ausführliche Hinweise zur Berechnung der effizienzbezogenen Kosten finden sich im Merkblatt „Allgemeine Hinweise zur Antragstellung“, welches auch unter „Mitmachen“ und „Antragstellung“ im Webauftritt des BMWi-Wettbewerbs Energieeffizienz abrufbar ist.

Grundlegendes Kriterium für die Zulassung zum Wettbewerb ist, dass die Amortisationszeit des Projektes, berechnet aus den effizienzbezogenen Investitionskosten und der Summe der eingesparten Energiekosten, mindestens vier Jahre beträgt.

Durch die im Projektbeispiel eingesetzte Wärmerückgewinnung können jährlich rund 700 MWh Heizöl und 50 MWh Strom, bzw. 213 t CO2 eingespart werden. Bei einem Strompreis von 0,15 €/kWh und einem Ölpreis von 0,05 €/kWh amortisiert sich die Effizienzmaßnahme ohne Förderung nach knapp sechs Jahren, mit maximaler Förderung bereits nach knapp drei Jahren.

Das zentrale Kriterium für die Förderentscheidung im Wettbewerb ist die je Fördereuro erreichte CO2-Einsparung pro Jahr („Fördereffizienz“). Diese liegt im beschriebenen Projekt bei der maximal möglichen Fördersumme von 123.500 € (50% Förderquote) und einer erwarteten Einsparung von 213 t CO2 pro Jahr bei etwa 580 € pro t CO2 und Jahr. Der Antragsteller kann aber selbst entscheiden, ob er eine geringere Förderquote wählt, somit seine Fördereffizienz verbessert und dadurch die Chancen im Wettbewerb um die Fördermittel zu erhöhen.