Wasserwerk senkt den Energieverbrauch mithilfe von Echtzeit-Druckanpassungen um ein Drittel

Bedarfsorientiertes System liefert Wasser, wenn die chilenische Stadt es brauchtFOTO: Jose Parra leitet den Betrieb im Wasserwerk Tejas Verdes in Talca, Chile. Er berichtet, dass das neue bedarfsorientierte Druck-Kontrollsystem "Demand Driven Distribution" Betriebsstörungen beseitigt habe, da der Druck im gesamten Netz geringer sei.

In der chilenischen Stadt Talca hat das Wasserwerk Essbio-Nuevosur die Wasserversorgung eines ganzen Stadtteils verbessert und den Energieverbrauch um 32 Prozent gesenkt. Die Gewinne wurden durch die Implementierung des bedarfsorientierten Druck-Kontrollsystems "Demand Driven Distribution" (DDD) von Grundfos erzielt. Dieses will das Unternehmen nun in 51 Anlagen einsetzen, die eine Million Haushalte mit Wasser versorgen.

In Talca und Umgebung, einer von Landwirtschaft und Weinbau geprägten Region 250 Kilometer südlich der Hauptstadt Santiago, leben mehr als 300.000 Menschen. Im Vorort Tejas Verdes befindet sich der Standort des Pilotprojekts von Essbio-Nuevosur für 10.000 Kunden. Dieses verfolgt das Ziel, die Wasserversorgung zu den Spitzenzeiten zu verbessern und Energie zu sparen.

Tejas Verdes, fünf Kilometer vom Gewerbezentrum entfernt, gehört zu einer der wohlhabenderen Gegenden. Doch bis vor etwa fünf Jahren gab es dort nur wenige große und teure Häuser. Gerade 300 Gebäude waren an das Wasserversorgungsnetz angeschlossen, das damals ungefähr 1.000 Menschen mit Wasser versorgte.

Seitdem hat die Neuaufteilung des Landes zum Verkauf vieler Anwesen und dem Entstehen vieler geschlossener Wohnkomplexe (Gated Communities) geführt. Infolge dieser Immobilienexplosion hat der Stadtteil nun 2.300 Anschlüsse und ca. 10.000 Einwohner. Außerdem steigt die Anzahl der Wohnungen jedes Jahr um 3 Prozent.

FOTO: Tejas Verdes

Durch den gestiegenen Wasserbedarf war der Druck im System oft in verschiedenen Bereichen höher oder niedriger als nötig. Zu hoher Druck führte zu Rohrbrüchen, Wasserverlusten und Energieverschwendung. Zu niedriger Druck hatte zur Folge, dass es Kunden an Wasser mangelte. Während mindestens 15 Meter Wassersäule erforderlich waren, konnte der Druck von 25 Metern in manchen Bereichen bis zu 12 Metern in anderen Bereichen variieren.

Nachhaltige Wirtschaft
Angesichts der hohen Energiekosten in Chile hat sich das Wasserwerk Essbio-Nuevosur ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: den Stromverbrauch zu reduzieren und den Anteil von eingespeistem Wasser, das verloren geht, bevor es den Kunden erreicht (sogenanntes Non-Revenue Water), bis 2020 auf 20 Prozent zu halbieren.

Bevor das Pilotprojekt von Tejas Verdes im März 2013 gestartet wurde, verwendete das Wasserwerk Essbio-Nuevosur ein zeitbasiertes System, um den Wasserdruck zu verschiedenen Tageszeiten anzupassen, abhängig vom aktuellen Bedarf.

FOTO: Germán Wolf

„Wir schauten uns gerade nach einer Lösung um, als Grundfos uns das DDD-System anbot“, erzählt Germán Wolf, Direktionsassistent der Prozessführung bei Essbio-Nuevosur. Die Mitarbeiter im Hauptsitz von Grundfos haben Daten gesammelt, die nötigen Kalkulationen durchgeführt und das System installiert. „Unsere Mitarbeiter haben mit ihrem Wissen über das Netz geholfen, doch die eigentliche Arbeit hat Grundfos ausgeführt“, berichtet er.

Ergebnisse
Essbio beliefert mehr als eine Million Haushalte mit Trinkwasser (in der Region Maule heißt das Unternehmen Essbio-Nuevosur). Vier Fünftel des Wassers werden dank in großen Höhen befindlichen Trinkwasserbehältern über die Schwerkraft verteilt, während der Rest aus Druckanlagen kommt.
Tejas Verdes wurde für das Pilotprojekt ausgewählt, weil es viele unterschiedliche Bereiche und nur wenige Einwohner hat. Außerdem befindet sich dort das Zuhause eines Gouverneurs, mehrerer hochrangiger Beamter und sogar eines Regionalleiters von Essbio.

FOTO: Eine Wohnung in Tejas Verdes

„Es war der beste Ort, um ein Projekt zu installieren und unsere Serviceleistung zu demonstrieren“, befindet Roberto Reyes, der Leiter der Niederlassung Süd von Grundfos Chile. Ein weiterer Vorteil war, unmittelbar auf unerwartete Ereignisse reagieren zu können. Während des Chile-Brasilien-Spiels in der Gruppenphase der Fußballweltmeisterschaft im Juli 2014 sank der Wasserverbrauch in der ersten Halbzeit, stieg allerdings während der Halbzeitpause rasant an, als jeder zur Toilette eilte. Das DDD-System hat die Situation in Echtzeit erkannt und den erforderlichen Druck geliefert, um jederzeit den nötigen Durchfluss in dem Stadtteil beizubehalten.

Nach 18 Monaten war der Energieverbrauch um 32 Prozent gesunken, während Verluste durch Non-Revenue Water in den ersten sechs Monaten um 1.3 Prozent reduziert wurden. „Das lässt uns über umfangreichere Vereinbarungen mit Grundfos nachdenken“, sagt Wolf. Essbio überlegt nun, das DDD-System in weiteren 51 Druckanlagen einzusetzen.


„Man kann sich auf das System verlassen. Das DDD entlastet uns.“

Jose Parra, Prüfer der Netzwerkabteilung von Essbio-Nuevosur und verantwortlich für den Betrieb der Anlage von Tejas Verdes

FOTO: Jose Parra überblickt das Gebiet von Tejas Verdes vom Trinkwasserbehälter in Talca, Chile, aus.

Jose Parra, Prüfer der Netzwerkabteilung von Essbio-Nuevosur, ist für den Betrieb der Anlage von Tejas Verdes verantwortlich. Er berichtet, dass das neue System Betriebsstörungen beseitigt habe. „Gewöhnlich hatten wir im Durchschnitt vier Vorfälle dieser Art im Jahr“, sagt er. Doch seit der Installation des DDD-Systems habe es in der Anlage keine Probleme mehr mit den Rohrleitungen gegeben.

Parra sagt, er verwende täglich einen Computer oder ein Smartphone, um sicherzustellen, dass alles so läuft, wie es sein soll. Auf die Frage hin, ob sein Leben nun entspannter wäre, antwortet er mit einem Lachen: „Man kann sich auf das System verlassen. Das DDD entlastet uns. Aber nun gut – unterdessen haben wir ja auch andere Aufgaben zu erledigen.“

Vorteile des DDD-Systems in Chile
. Reduzierung des Energieverbrauchs (32 Prozent)
. Weniger Non-Revenue Water (1.3 Prozent in sechs Monaten)
. Konstanter Druck im gesamten Netz
. Keine Rohrleitungsbrüche mehr, geringere Wartungskosten
. Möglichkeit, unmittelbar auf unerwartete Ereignisse reagieren zu können, wie z. B. plötzliche Bedarfsspitzen

Das DDD-System von Grundfos
Um Tejas Verdes mit Wasser zu beliefern, hat Grundfos vier vertikale mehrstufige Kreiselpumpen CRE90 installiert, die dank der Steuerung CU352 parallel zueinander arbeiten. Nur drei der Pumpen bringen das Wasser auf Druck, bei einer Fördermenge von 270 Kubikmetern pro Stunde. Die vierte Pumpe steht auf Bereitschaft. Am Ausgang befindet sich ein Durchflussmesser. Sensoren messen an zwei kritischen Stellen im Viertel Tejas Verdes den Wasserdruck in Echtzeit und senden drahtlos Informationen an die Steuereinheit CU352.

Für weitere Informationen zum System Demand Driven Distribution von Grundfos siehe hier unseren informativen Ratgeber.

Das Unternehmen
Essbio ist ein Wasserwerk in Chile, das für die Erzeugung und Verteilung von Trinkwasser verantwortlich ist, sowie für das Sammeln, Behandeln und Entsorgen von Abwasser. Es ist in den Regionen O’Higgins, Biobío und Maule (unter dem Namen Essbio-Nuevosur) tätig, mit mehr als einer Million Kunden. Außerdem ist das Unternehmen an verschiedenen Aktivitäten in den Regionen Valparaíso und Coquimbo beteiligt. Insgesamt versorgt es mehr als sechs Millionen Menschen. Im Jahr 2000 wurde es privatisiert und 2007 vom kanadischen Pensionsfonds Ontario Teachers’ Pension Plan erworben.

Text von Daniel Jatimliansky
Fotos von Silvio Serber





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