Abwasseraufbereitung: ABB-Studie plädiert für deutliche Erhöhung

Während die Vereinten Nationen den Bericht zum Stand der Umsetzung der Ziele für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals – SDG) vorbereiten, steht bei der ABB-Studie zur Abwasseraufbereitung das Nachhaltigkeitsziel SDG 6.3 im Mittelpunkt: die Verbesserung der Wasserqualität durch Halbierung des Anteils unbehandelten Abwassers weltweit, Steigerung der Wiederaufbereitung und Minimierung der Freisetzung von Gefahrstoffen.

Nach Angaben der UN haben 2,2 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser, mehr als 4,2 Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu sanitären Anlagen.

Die Aufbereitung von Abwasser ist sehr energieintensiv. Die Industrie im Allgemeinen verbraucht bis zu 3 % des aktuellen Energieertrags der Welt [3] und trägt mit über 1,5 % zu den globalen Treibhausgasemissionen bei [4].

Abwasseraufbereitung ausbauen und Effizienz erhöhen

„Die Studie zeigt, dass mehr getan werden muss, wenn die UN-Ziele erreicht und bei der Bekämpfung der Wasserknappheit schneller Fortschritte erzielt werden sollen”, sagt Brandon Spencer, Geschäftsbereichsleiter, ABB Energy Industries. „Im Interesse der Nachhaltigkeit müssen wir jedoch sicherstellen, dass diese Abwasseraufbereitungsziele so energie- und ressourceneffizient wie möglich erreicht werden. Hier kommt der Technologie eine Schlüsselrolle zu.”

Auch wenn der Ausbau der Abwasseraufbereitungskapazitäten Priorität hat, die frühzeitige Integration von Technologien zur Verbesserung der Anlageneffizienz ist von ebenso zentraler Bedeutung. Die Automatisierungs-, Elektrifizierungs- und digitalen Lösungen von ABB unterstützen die Überwachung, Analyse und Steuerung von Abwasseranlagen. Die Systeme von ABB können in Kombination mit geeigneten Mess- und Steuerungslösungen zur Erfassung und Übertragung großer Mengen von Betriebs- und Diagnosedaten zur Optimierung der Ressourceneffizienz und zur Senkung des Energieverbrauchs beitragen.

Anteil des unbehandelten Wassers bis 2030 halbieren

Die Wirtschaftsberatung Development Economics, mit über 20 Jahren Erfahrung in der Marktforschung, verwendete zur Bewertung der notwendigen realen Maßnahmen die gleichen Daten wie die UN. Die Modellierung, basierend auf einer Abwasseraufbereitungsanlage mit einer Tageskapazität von 50 Millionen l als Richtwert, ergab einen Bedarf von 469 zusätzlichen Aufbereitungsanlagen pro Jahr – was dem Volumen von 3,4 Millionen olympischen Schwimmbecken entspricht.

Im Zusammenhang mit dem UN-Nachhaltigkeitsziel 6.3 zeigte bereits 2021 ein Bericht [5] zur Bewertung der Mengen an gesammeltem, aufbereitetem und wiederverwendetem Abwasser das Ausmaß der Herausforderung. Dieser von den Vereinten Nationen verwendete Bericht kommt zum Schluss: Jedes Jahr werden 48 % beziehungsweise 171,3 Milliarden m³ Abwasser nicht gesammelt und nicht aufbereitet. Um SDG 6.3 zu erreichen, das heißt die Halbierung des Anteils unbehandelten Abwassers bis 2030, sind diese Werte auf 24 % beziehungsweise 85,65 Milliarden m³ zu reduzieren.

Automatisieren und digitalisieren

Der ABB-Bericht „Energy Transition Equation“ [6] von 2022 behandelt die Frage, wie die verstärkte Integration von Automatisierungs- und Digitalisierungslösungen die Nutzung von Abwasser verbessern und den Druck auf die Wasserversorgung verringern könnte, und kommt zu folgenden Ergebnissen:

• Betreiber von Kläranlagen könnten ihre CO₂-Emissionen um bis zu 2000 t/a reduzieren, was der Menge CO₂ entspricht, die jedes Jahr für den Verlust von 30.000 t Gletschermasse verantwortlich ist.
• Mit mehr als 50.000 Kläranlagen weltweit könnten jedes Jahr 100 Millionen t CO₂ eingespart werden.
• Mithilfe von Paketlösungen für die Automatisierung und Digitalisierung könnten Wasserversorger ihre CO₂-Emissionen reduzieren und bis zu 1,2 Millionen US-Dollar Betriebskosten pro Anlage an einsparen.

[1] https://www.un.org/sustainabledevelopment/water-and-sanitation/
[2] Diese Zahl basiert auf einer Greenfield-Abwasseranlage mit einer Tageskapazität von 50 Millionen l (8,56 Milliarden m³ geteilt durch die Tageskapazität von 50 ML bei angenommenen 365 Betriebstagen)
[3] https://iwa-network.org/learn/circular-economy-tapping-the-power-of-wastewater/
[4] https://www.nature.com/articles/s41893-018-0187-9%22
[5] E. Jones et al: Country-level and gridded estimates of wastewater production, collection, treatment and re-use, Earth Systems Science Data, February 2021, https://essd.copernicus.org/articles/13/237/2021/essd-13-237-2021.pdf
[6] https://new.abb.com/process-automation/energy-industries/energy-transition/wastewater

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