Die Zukunft der Abwärmenutzung liegt in der digitalen Transformation

1. 1 www.hst.de1 www.hst.de
KOMMUNAL 4.0
Wärme aus Abwasser
Die Zukunft einer unterschätzten
Energiequelle liegt in der digitalen
Transformation
klar!

2. 2 www.hst.de2
 Unternehmensvorstellung HST Systemtechnik
 Wärmepotenzial im Abwasser
 HST Lösungen zur Wärmenutzung
 Bessere Wärmepotenzialerkennung und -nutzung durch
KOMMUNAL 4.0
 Das Förderprojekt KOMMUNAL 4.0

3. 3 www.hst.de
Unternehmensvorstellung HST Systemtechnik

4. 4 www.hst.de
Kurzinformation
Gründung 1981 – über 30 Jahre inhabergeführtes KMU-Unternehmen
Kunden Kommunen, Verbände, Betreiber
Ingenieurbüros und Planer
Stadtwerke
Industrie und Gewerbe
Bauunternehmen, Anlagenbauer, OEM-Anbieter
Referenzen 8500 schadensfrei abgewickelte Projekte
Stammkunden-Quote > 80%
2 Bereiche mit Maschinen & Anlagen IT & Automation
113 Mitarbeitern 12 Ingenieure 11 Ingenieure/Informatiker
41 Facharbeiter 33 Facharbeiter
6 Azubis 13 Azubis
Betriebsleistung HST-Gruppe ca. 20 Mio. EUR/anno, ca. 15 Mio. EUR/anno am Standort Meschede
ca. 300 Aufträge/anno mit Auftragsvolumina von 5.000 - 2.000.000 EUR
Mitgliedschaften VDMA, DWA, German-Water Partnership, HKC e.V., IFAK e.V.
Zertifikate ISO 9001, ISO 14001, ISO 18001, SGU-Management-Zertifikat, SCC-Regelwerk,
großer Schweißnachweis nach DIN18800-7:208-11 Klasse D
HST | UNTERNEHMEN

5. 5 www.hst.de
Ansprechpartner Technisches Büro
TB Nord-West – Jörg Isermann
Jupiterstrasse 26, 28816 Stuhr
Tel.: +49 421 2783683
Fax : +49 421 8092896
joerg.Isermann@hst.de
TB Süd-West – Martin Penka
Postfach 97, 79411 Bad Bellingen
Tel.: +49 7635 8275473
Fax : +49 7635 8275936
martin.penka@hst.de
TB Süd (Bayern) – Wolfgang Baasch
Berchinger Str. 4, 91171 Greding
Tel.: +49 8463 602853
Fax : +49 8463 602857
wolfgang.baasch@hst.de
TB West – Ingo Wiesner
Holtschneiderweg 15, 41379 Brüggen
Tel.: +49 2157 1344925
Fax : +49 2157 1344926
ingo.wiesner@hst.de
TB Mitte West – Oliver Cuntz
Schafhof 6, 65232 Taunusstein-Bleidenstadt
Tel.: +49 6128 9681981
Fax : +49 6128 9681984
oliver.cuntz@hst.de
HST | UNTERNEHMEN

6. 6 www.hst.de
Internationale Partner und Niederlassungen
Schweiz STEBATEC AG
Österreich IM-Tech GmbH
Tschechien HST Hydrosystémy s.r.o.
Niederlande KWT Group
Irland Enprom Ltd.
Zentralasien HST Eurasia, Kasachstan
Ägypten Trading Engineering Group (TEG)
MiddleEast Trading Engineering Group Kairo
Singapore Effektiv Systems Solution Pte Ltd.
Südkorea Hankook Filter Co.
VR China HST sales office Beijing
Kontakt: Jennifer Zhang, Dr. Tian Jinghong
HST | UNTERNEHMEN

7. 7 www.hst.de
Besonderheit
1. Vernetzung von tatsächlichen Prozessinformationen mit Technik
2. Maschinen & Anlagen sowie IT & Automation in einem Unternehmen
3. Systemtechnik bei Produkten, Projekten oder Prozessen
HST | UNTERNEHMEN

8. 8 www.hst.de
Wärmepotenzial im Abwasser

9. 9 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Wärmepotenzial aus Abwasser
Quelle: Merkblatt DWA-M 114, Energie aus Abwasser - Wärme- und Lageenergie, Juni 2009
Variante 1: Flächige Wärmetauscher auf der Sohle von Kanalrohren an das jeweilige
Rohrprofil angepasst (als nachträgliche Installation oder werkseitig im Kanalrohr integriert)
Variante 2: Wärmetauscher außerhalb von Kanälen z.B. Rohr- oder Plattenwärmetauscher,
meist durch Entnahme eines Teilstromes aus dem Kanal als Bypass realisiert.

10. 10 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Wärmepotenzial aus Abwasser
Temperaturvergleich der Quellen
0
50
100
150
200
250
300
350
400
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
Grundwasser Erdreich (50 cm) Abwasser Hallen- und Freibad
Winter Frühling Sommer Herbst Winter
Temperatur[°C]
Heizlast[%]

11. 11 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Wärmeübertragung
Wärmepotenzial aus Abwasser

12. 12 www.hst.de
 HST Lösungen zur Wärmenutzung

13. 13 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
HST Lösungen zur Wärmenutzung

14. 14 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
HST Lösungen zur Wärmenutzung
Pure flux P Pure flux P2
Schlamm-Rekuperator

15. 15 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Pure flux P
Anwendungsbeispiel
Hochwasserpumpwerk mit Dieselaggregaten
technische Daten
 Anzahl 3 Stück
 Nennwärmeleistung 214 kW
 Durchmesser DN900
 Wirklänge 730 mm
 Durchfluss 800 l/s
 Heizkreis 9,5 m³/h

16. 16 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Pure flux P2
Anwendungsbeispiel
Schlammwärmetauscher
technische Daten
 Anzahl 8 Stück
 Nennwärmeleistung 750 kW
 Durchmesser DN150
 Wirklänge 48 m
 Durchfluss 120 m³/h
 Heizkreis 50 m³/h

17. 17 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Schlamm-Rekuperator
technische Daten
 Anzahl der Module 24 Stück
 Nennwärmeleistung 50 kW
 Schlammdurchsatz 54 m³/d
 Oberfläche 67,2 m²
 Temperaturanhebung10 K
Anwendungsbeispiel

18. 18 www.hst.de
 Bessere Wärmepotenzialerkennung und -nutzung durch
KOMMUNAL 4.0

19. 19 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Condition-Monitoring
Auswirkungen
Einfluss bei fetthaltigem Abwasser nur im
Bereich der Wärmeübertragung
Betriebskosten senken durch
Wissen, statt ahnen!

20. 20 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Condition-Monitoring
Einfluss des Biofilms
-5000
-4750
-4500
-4250
-4000
-3750
-3500
-3250
-3000
-2750
-2500
-2250
-2000
-1750
-1500
-1250
-1000
-750
-500
-250
0
250
500
750
1000
0
20
40
60
80
100
120
Übertragungsleistung [%]
Übertragungsleistung [kW]
Volumenstrom Abwasser [m³/h]
Abwasser Fließgeschwindigkeit [m/s*10]
Sielhautdicke (qualitativ) [µm]

21. 21 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Standortfaktoren
Ermittlungsschritte:
 Ermitteln der Standorte von Industriebetrieben
im Untersuchungsgebiet
 Ermittlung/Abschätzung des Abwärmepotentials
(Abwärmeangebot)
 Ermittlung/Abschätzung des
Abwärmenutzungspotentials (Wärmekunden)
 Ermittlung/Abschätzung der
Abwärmegewinnungs- und –
transportaufwendungen (Investitionen in die
erforderliche Anlagentechnik
 Abschätzung der ökonomischen
Rahmenbedingungen
(Wirtschaftlichkeitsberechnung)
 Abschätzung der ökologischen
Rahmenbedingungen
(Emissionseinsparungsprognose)
 Projektentwicklung zur Umsetzung der ermittelten
Abwärmenutzungsmöglichkeiten“
Wärme-
nutzung
System
Wärme-
Abnehmer
Bautechnik
Test
Betrieb /
Wartung
Zugang zu
Wärme-
quelle
Quelle: Leitfaden zur Abwärmenutzung in Kommunen, Herausgeber: Bayerisches Landesamt für Umwelt (LfU), 2008
5 von 7 Schritten werden geschätzt = ungenaue Informationsbasis!

22. 22 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Standortfaktoren
Beispiel einer Standortprüfung:
Annahme, dass der Schätzwert 20 % vom realen Wert abweicht, weil
nicht genügend Informationen vorliegen.
Schätzwert:
Betriebskosten so hoch wie
geschätztes Einsparpotenzial
= unrentabel!
Realer Wert bei ausreichend
Informationen
In Wahrheit = rentabel!

23. 23 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Digitalisierungslösungen mit Kommunal 4.0
Mehr Sensoren, mehr Daten, bessere Analyse und Entscheidung.

24. 24 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Digitalisierungslösungen mit Kommunal 4.0
Realität heute
Realität morgen
Realität übermorgen
Projekt KOMMUNAL
Projekt KOMMUNAL
Daten
ErgebnisseundBefehle
Information
Entscheidung
NIRa.web

25. 25 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
10 Schritte zu KOMMUNAL 4.0
Über den richtigen Weg zur digitalen Transformation

26. 26 www.hst.de
 Das Förderprojekt KOMMUNAL 4.0

27. 27 www.hst.de
HST | KOMMUNAL 4.0
Das Förderprojekt Kommunal 4.0
16 Sieger aus 130 Bewerbern im BMWi-Ideenwettbewerb Smart Service Welt
Fakten:
 3 KMU, 3 wissenschaftliche Partner
 assoziative Partner
 Beantragte Projektsumme: ca. 4,5 Mio. €
 Laufzeit: 36 Monate
Projektziele:
 webbasierte Daten- und Serviceplattformen
 innovative Anwendungstools
 Geschäftsmodelle
KOMMUNAL
4.0
HST
Südwasser
GmbH
GECOC
IEEM
gGmbH
Ifak e.V
Pegasys
GmbH

28. 28 www.hst.de28
HST Systemtechnik GmbH & Co. KG
Heinrichsthaler Straße 8
59872 Meschede
GERMANY
Telefon +49 291 9929 0
Telefax +49 291 7691
info@hst.de
www.hst.de
Dipl. Ing. Günter Müller-Czygan
Telefon +49 291 9929-44
Guenter.mueller-czygan@hst.de
Und wie verändert KOMMUNAL 4.0 Ihre Infrastruktur?
Besuchen Sie unsere Seite www.hst.de/kommual4null,
unseren Blog http://k40blog.com/ oder die XING-Gruppe
„KOMMUNAL 4.0“
Sprechen Sie mich an, wenn Sie die 10 Schritte zu
KOMMUNAL 4.0 näher kennen lernen wollen.