Energie uit afvalwater
15 november 2011
Giel Geraeds en Ad de Man
Waterschapsbedrijf Limburg is een samenwerkingsverband van Waterschap Peel en Maasvallei en Waterschap Roer en Overmaas
Onderwerpen
Introductie Waterschapsbedrijf Limburg (WBL) E Energie i en maatregelen t l iin d de waterketen t k t Energie en maatregelen bij WBL Toekomstige ontwikkelingen Project: Slibhydrolyse en –vergisting rwzi Venlo
Waterschapsbedrijf Limburg 24 Waterschappen in NL Waterschapsbedrijf Limburg: Uitvoeringsorganisatie van: Waterschap p Peel en Maasvallei Waterschap Roer en Overmaas
Kerntaken K t k Transporteren afvalwater Zuiveren afvalwater f Verwerken van slib
Waar komt het afvalwater vandaan ? Regenwater
Drinkwater Bronwater Oppervlaktewater Huishoudens
Industrie
Overnamepunt WBL
Verhard oppervlak
Installaties WBL 142 rioolgemalen
532 km transportriool
18 afvalwaterzuiveringen
2 slibdrogers libd 9 slibontwateringsinstallaties
Zuiveren afvalwater
Kengetallen WBL 1,8 1 8 miljoen inwoner equivalenten 145 miljoen m3 afvalwater/jaar 28.000 28 000 tton slib/jaar lib/j (d (drogestof) t f) WBL-uitgaven: 67 miljoen euro/jaar
20
10
14
transporteren afvalwater zuiveren afvalwater energie
23
slibverwerking
Energie in de waterketen Industrie 25% Afkoeling transport 58%
3% van totaal energieverbruik in NL
Thermisch (65 PJ) aardgasverbruik van 2.900.000 inwoners
Huishoudens 75% (Douche 58%)
Effluent 36% 10-20°C
Chemisch Bron:
(16 PJ)
Operationeel (7,5PJ)
25-30°C
Overig 6%
Organische stoffen
Zuiveringsproces 52%
Installaties
Slibverwerking Slibeindverw
15% 23%
Rwzi Drinkwater
70% 30%
Energiebesparing in de waterketen (1) Energiezorg (in de waterketen) Mi Minder d water t en warmte t gebruiken
Hergebruik regenwater
Afkoppelen regenwater g
Energiebesparing in de waterketen (2) Terugwinnen restwarmte douchewarmtewisselaar/ warmtepompen p p
Nieuwe sanitatie Van verdund naar geconcentreerd en apart behandelen. Urine/zwart grijs j water en hemelwater)) water, g
Energiebesparing g p g in de waterketen-3 Terugwinnen chemische energie uit afvalwater (vergisten slib /eindverwerking)
Warmtekrachtkoppeling pp g
Huidig g energieverbruik g WBL Energieverbruik = 10.000 huishoudens = 2% van alle huishoudens in Limburg g
190 Cementindustrie
Slibdroging in de keten energieneutraal
Energieverbruik in TerraJoules (TJ) waarbij: 1.000.000 kWh elektriciteit = 9 TJ 12 1.000.000 m3 aardgas = 31,65 TJ 1.000.000 m3 biogas = 23,3 TJ
Energiebeleid WBL: Strategische doelen
• V Verminderen i d verbruik b ik van ffossiele i l energie i en grondstoffen • Beperken van belasting van het milieu tegen lagere kosten en met behoud van kwaliteit
Energie WBL: Convenanten Afspraken Af k Unie U i van W Waterschappen: t h Klimaatakkoord MJA
Concreet: 30% energie-efficiënter energie efficiënter (zuiniger) 2005 2005-2020 2020 40% duurzame energieopwekking in 2020 30% minder broeikasgassen g 1990-2020 100% duurzame inkoop in 2015
Maatregelen voor reductie en verduurzaming energieverbruik
Energiezorg Technische maatregelen Toekomstige ontwikkelingen
Energiezorg
Energiezorgsysteem
Energie efficiency Plan 20092012
Technische maatregelen – Optimalisatie Seizoensbedrijf afvalwaterzuivering Optimalisatie warmtekrachtkoppelingen Energiezuinige regelingen
– Vervangen Energiezuinige beluchtingsystemen E Energiezuinige i i i mengers
– Nieuwbouw Warmtekrachtkoppeling Hydrolyse en vergisting
5: Effect van de maatregelen
Afname EEI
= 24% van 2005 – 2013
Voor op planning klimaatakkoord (30% energie efficiënter in 2020) 18
6: Aandeel duurzaam opgewekte g energie uit afvalwater
40% eigen duurzame energieopwekking voor 2020 Voor oo op p planning a g klimaatakkoord aata oo d 19
Toekomstige ontwikkelingen Opwekking duurzame energie – Hydrolyse/vergisten van andere afvalstromen (mest, fruitafval) – Biogas opwaarderen tot aardgaskwaliteit of transportbrandstof – Zon, Z wind, i d waterkracht t k ht en warmtepompen t g slibeindverwerking g Strategie – B.v. slibdroging met restwarmte Onderzoeken synergiekansen met bedrijven bedrijven, gemeenten en agrarische sector – Verwerking van reststromen – Uitwisseling van warmte – Terugwinning van nutriënten
Project hydrolyse en vergisting van slib
rwzi Venlo
EOS Demo project p j AgNL
50% uitgegist slib 50% aëroob gestabiliseerd
Venlo
RWZI Venlo Thermische Th i h d drukhydrolyse kh d l met vergisting i i g rwzi Venlo en warmtekrachtkoppeling Locatie: Venlo Slib Venlo, Venlo Gennep en Venray Capaciteit: ca. 400.000 inwonerequivalenten Totaal te verwerken: 7.000 ton drogestof
Waarom TDH ? WBL: – – – –
Rendementsverbetering slibgisting Rendementsverbetering slibontwatering Slibgisting : eenvoudiger Financiële haalbaarheid
Bijkomende kansen kansen: – Terugwinning stikstof en fosfor – Verwerking andere stromen
Kansrijk: – Venlo (+ Venray en Gennep) – Hoensbroek (+ Rimburg, Kaffeberg en Bosscherveld)
Proeven – pilot P il t – businesscase b i – aanbesteding full-scale - gunning
Spuislib Venlo Extern slib : Venray en Gennep
Nieuwe onderdelen Bestaande onderdelen
NaIndikker 2x
zeef
Mechanische indikker 11 % d ds
3% ds
TDH
Vergisting 2x
Decanters (2 x)
6,5 % ds WKK
Silo Ontwaterd slib
Ca. 34% ds
Verwacht resultaat Referentie
TDH + Gisting
7.000
4.200
Ton droge stof/j t f/j
30.000
14.000
Ton ontwaterd slib/jj
E-productie
-
4.000.000 – 4.500.000
kWh/j
Investering
-
5,5
Miljoen euro
8
jaar
Slibafvoer
terugverdientijd
Planning
Inbedrijfname : medio 2012