Eine neue Stufe der Energieeinsparung: ABB-Antriebspakete im Klärwerk Donau-Riedlingen

Die Stadt Riedlingen liegt am Südrand der Schwäbischen Alb an der Donau. Die Region ist bekannt als Ferienregion mit dem Naturpark Oberes Donautal. Die Betriebsführung und das Team der Verbandskläranlage des Abwasserzweckverbands Donau-Riedlingen spiegeln die Verantwortung für die Region und die Mitgliedsgemeinden durch Investitionen in effiziente Prozesse und Anlagen wider.

Dem Abwasserzweckverband gehören die Städte Hettingen und Riedlingen sowie die Gemeinden Altheim, Betzenweiler, Dürmentingen, Ertingen, Langenenslingen, Unlingen und Uttenweiler an. Die im Jahr 1978 in Betrieb genommene Verbandskläranlage auf der Gemarkung von Riedlingen ist auf eine Behandlung von 60.000 Einwohnerwerten ausgelegt. Rund sechs Millionen Kubikmeter Kommunal- und Industrieabwasser werden dort jährlich aufbereitet.

Die Anlage wurde über die Jahrzehnte kontinuierlich mit moderner Technik auf dem aktuellen Stand gehalten – immer mit dem Anspruch, Wasser und Umwelt verantwortungsvoll zu behandeln und beständig die Prozesse weiterzuentwickeln. Bernd Ebe leitet das Verbandsklärwerk. Hohe Effizienz und Energieeinsparung sind neben der Ersatzbeschaffung für ihn wichtige Aspekte, wenn es um Investitionen geht.

Für hohe Energieeffizienz sorgen seit Frühjahr 2025 ABB-Antriebspakete aus IE5-Synchronreluktanzmotoren und ACQ580-Frequenzumrichtern an zwei Bereichen des Klärwerks: an zwei Schnecken des Einlaufpumpwerks und einem Aerzen-Gebläse des Belebungsbeckens. Der Betriebsleiter berichtet: „Ein ABB-Experte hat uns auf die energieeffiziente Antriebslösung aufmerksam gemacht und die Einsparungen mit einer Referenz belegt. Das passte gut, weil wir einen Austausch der Antriebstechnik von zwei Schnecken des Einlaufpumpwerks geplant hatten. Da zusätzlich an einem Aerzen-Gebläse für das Belebungsbecken ein Motor defekt war, haben wir auch dafür ein ABB-Antriebspaket bestellt.“

Die drei Antriebspakete beinhalten aufeinander abgestimmte Synchronreluktanzmotoren (SynRM) mit Ultra-Premium-Effizienz IE5 und Frequenzumrichter ACQ580-01. SynRM sind herkömmlichen Asynchronmotoren im Wirkungsgrad deutlich überlegen. Im Gegensatz zu diesen fließt im Rotor eines SynRM kein Induktionsstrom und somit gibt es auch keine Rotorverluste, die bei einem IE3-Asynchronmotor bis zu 40 Prozent des Gesamtverlustes ausmachen können.

Speziell für den Wasser- und Abwasserbereich konzipierte Frequenzumrichter ACQ580-01 regeln die neuen Motoren. Die kompakten Single Drives mit einer Nennleistung von 45 kW (Einlaufpumpwerk) bzw. 55 kW (Aerzen-Gebläse) verfügen serienmäßig über wichtige Features für die Wasserwirtschaft wie Leiterkarten mit Schutzlack für raue Umgebungsbedingungen sowie branchenspezifische Funktionen, die bei bestimmten Anforderungen zum Tragen kommen. In diesem Fall beschränkt sich die Aufgabe der Geräte auf die Drehzahlregelung.

Das Einlaufpumpwerk (Archimedische Schnecken) hebt das ankommende Abwasser auf die Ebene der mechanischen Reinigungsstufe an. Die Anlage besteht aus vier Schneckenpumpen mit einer Förderleistung von jeweils 350 Litern pro Sekunde. Sanierungsarbeiten an den Schnecken wurden dafür genutzt, auf die neuen, energieeffizienten Motoren umzurüsten.

„Für den täglichen Betrieb reichen normalerweise zwei Schnecken. Diese haben wir jetzt mit der neuen Technik ausgestattet. Die alten Motoren wurden nicht über Frequenzumrichter geregelt. Die beiden anderen Schneckenpumpen laufen noch direkt am Netz und dienen als Reserve“, erläutert Bernd Ebe.

Markus Siegler, in der Kläranlage zuständig für die Elektrik, hat die drei Antriebspakete installiert. Bei der Inbetriebnahme wurde er von ABB unterstützt.

Das langfristige Einsparpotenzial der Kombination aus IE5-SynRM und Frequenzumrichter lässt sich noch nicht eindeutig beziffern, da die täglich zu reinigende Abwassermenge schwankt. In der Anfangszeit wird es auf rund 10 bis 15 Prozent beziffert. Mit Lösungen wie dieser wird Betriebsleiter Bernd Ebe den Weg der energetischen Sanierung der Kläranlage fortsetzen.