Klimaschutz in der Wasserversorgung

Klimaschutz in der Wasserversorgung

Moderne Pumpentechnik spart Energie und CO2 mit Unterwassermotorpumpen im Druckmantel

Innovative Produkte, wie die Trinkwasserpumpe Wilo-Actun ZETOS und die Expertise lokaler Spezialisten, wie dem WILO EMU Anlagenbau setzen ein Zeichen für Klimaschutz und Versorgungssicherheit, wie folgendes Beispiel zeigt: Durch die Modernisierung des Wasserwerks in Stopfmühle wurden alte Kreiselpumpen durch hocheffiziente Unterwassermotorpumpen im Druckmantel ersetzt. Das Ergebnis: Eine jährliche Stromeinsparung von rund 40.000 kWh und eine CO₂-Reduktion von 176 Tonnen in zehn Jahren.

Abb. 1: Neue Pumpentechnik: Zwei moderne Druckmantelpumpen ersetzen drei alte Pumpen und steigern den Gesamtwirkungsgrad von 51,5 % auf 72,3 %, was sogar deutlich über den Vorgaben von mindestens 65 % liegt

Auslöser des Projekts

Die Gemeinde Edelsfeld (Abb. 1) ist dank des Wasserwerks in Stopfmühle zuverlässig mit Trinkwasser versorgt – ein beruhigender Befund, insbesondere in Trockenperioden, die immer häufiger auftreten. Der Bau des ersten Brunnens begann 1963, 1984 wurde zur Sicherheit ein zweiter Brunnen mit einer Tiefe von 165 Metern gebohrt. Die genehmigte Wasserentnahme von 250.000 m³ wird derzeit nicht ausgeschöpft und liegt unter 200.000 m³, sodass noch Reserven bestehen.

Im Rahmen eines Klimaschutznetzwerks führte das Institut für Energietechnik (IfE) Amberg energetische Untersuchungen zur Stromeinsparung durch. Diese Expertise half bei der Planung und Umsetzung der Pumpenmodernisierung.

Neue Pumpentechnik: Zwei moderne Druckmantelpumpen ersetzen drei alte Pumpen und steigern den Gesamtwirkungsgrad von 51,5 % auf 72,3 %

Die alten trocken aufgestellten Pumpen mit Normmotoren der Effizienzklasse IE2 waren stark veraltet. Gemeinsam mit dem WILO EMU Anlagenbau und Wilo-Produkten – in diesem Fall die Wilo-Actun ZETOS wurde eine energieeffizientere Lösung entwickelt: Wo früher noch zwei Pumpen 15 l/s auf 112 m förderten, genügt jetzt eine Maschine für 13,5 l/s auf 106 m. Zwei dieser neuen Aggregate ersetzen drei alte Pumpen. Der Gesamtwirkungsgrad stieg von 51,5 % auf 72,3 %, sogar deutlich über den Vorgaben von mindestens 65 %.

3D-Installationsplanung

Die neuen Pumpen wurden über ein 3D-Planungsprogramm präzise auf die räumlichen Gegebenheiten abgestimmt. Sie fördern direkt aus der Wasserkammer in den Hochbehälter. Zwischen Pumpen und Hochbehälter wurde die UV-Anlage platziert, wodurch sich die komplette Saug- und Druckleitung änderte und eine Systemoptimierung mit zusätzlicher Energieeinsparung von ca. 25 % erreicht wurde.

Abb. 2: Modell: wie geschieht eine Planung mit einem 3D-Modell

Welche Pumpen kamen zum Einsatz?
Wilo-Actun ZETOS-K8.70 mit Synchronmotor

Die Wilo-Actun ZETOS zeichnet sich durch eine mehrstufige Hydraulik mit halbaxialen Laufrädern aus und sorgt für eine zuverlässige Wasserversorgung bis in große Höhen. Sie bietet für jeden Einsatzort flexible Systeme. Im Bereich der Druckerhöhung wird das Produkt im Druckmantel eingebaut. Dadurch ist es überflutungssicher, platzsparend und leise und sorgt für eine zuverlässige und komfortable Wasserzufuhr.

Abb. 3: Wilo-Actun ZETOS, Pumpe zur Wasserförderung

Energiebilanz und Förderung
Energie- und Kosteneinsparung: Die Gemeinde spart jährlich ca. 12.000 € an Energiekosten

Bei einem Energiekostenpreis von 0,30 €/kWh bringt die neue Anlage eine jährliche Energieeinsparung von ca. 12.000 €.

Hohe Förderung: Dank der Kommunalrichtlinie wurden 90 % der veranschlagten Investitionskosten durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz sowie das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz gefördert.

Die Investitionskosten für den Umbau lagen bei 115.000 €. Die Förderung nach der Kommunalrichtlinie war in diesem Fall (90 %) auf die veranschlagte und eingereichte Summe von 100.000 Euro.
Kurze Amortisationszeit: Die Investition amortisiert sich bereits nach zwei Jahren.

Der Normalfördersatz liegt bei 30 % für finanzschwache Gemeinden bis zu 45 % In Sonderfällen sind auch schon 90 % gefördert worden, wie in diesem Beispiel – ein besonders positiver Sonderfall.

Weitere Informationen über die Förderung: WILO Deutschland

Abb. 4: Alte Kreiselpumpen aus dem Jahr 1979 wurden durch zwei hocheffiziente Druckmantelpumpen der Firma WILO EMU Anlagenbau (Hof) ersetzt. Ersatzteile für die bisherigen Pumpen zu bekommen, wäre im Defektfall schwierig
Abb. 5: Neue installierte Druckmantelpumpen

Fazit

Das Beispiel Edelsfeld zeigt: Durch gezielte Modernisierung der Wasserförderung können Kommunen nicht nur Energie- und Betriebskosten senken, sondern auch CO₂-Emissionen reduzieren und die Versorgungssicherheit erhöhen. Wirtschaftlichkeitsanalysen sind dabei ein entscheidendes Werkzeug.

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Über WILO SE und WILO-EMU Anlagenbau GmbH

Die WILO SE zählt zu den weltweit führenden Premiumanbietern von Pumpen und Pumpensystemen für Gebäudetechnik, Wasserwirtschaft und Industrie. Der oberfränkische Standort Hof ist das Wilo Kompetenz-Zentrum für den Bereich Wasserwirtschaft.

Wasserwirtschaft Lösungen von Wilo – Schont kostbare Ressourcen | Wilo

Die WILO-EMU Anlagenbau GmbH ist ein leistungsstarkes, mittelständisches Unternehmen mit den Schwerpunkten Wasserversorgung, Abwasserentsorgung und Steuerungstechnik. Seit über 47 Jahren realisiert das Unternehmen sowohl anspruchsvolle als auch standardisierte Anlagen und legt besonderen Wert auf einen zuverlässigen Betrieb nach der Fertigstellung.

WILO EMU Anlagenbau GmbH

Kontakt

Mario Hübner
WILO SE, Werk Hof
mario.huebner@wilo.com

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