Overview of Material and Energy Flows in German Wastewater Infrastructures

The transition to more sustainable energy systems also challenges the wastewater sector to improve energy balances of infrastructures. Besides energy efficiency, also reuse of resources from wastewater offers large potentials to improve energy balances. Finding starting points for improvement requires a holistic picture of the current situation of the energy balance. Here, we shortly present the findings of an earlier study by the authors: Extended Energy Balance of the Urban Water Chain (UWC) in Germany. This extended energy balance includes both: direct energy consumption and generation at the different stages of UWC, as well as an estimate of the internal energy potentials of flow streams, and the proportion which is currently reused resp. not reused. The internal energy potentials include the chemical energy of Carbon C, the grey energy of nutrients N and P and the thermal energy stored in wastewater. The system boundaries for analysis 'from source to environment� included:

- the extraction, treatment and distribution of drinking water,

- energy use for hot water preparation in households

- the transport and treatment of wastewater and the use of biogas from anaerobic digestion,

- the transport, processing and end use of stabilized sludge generated during wastewater treatment.

 

 

Hygienisierung und Trocknung von Gärresten - Erfahrungen mit dem Herhof-Belüftungssystem
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2025)
Die Herstellung von Qualitätskomposten aus Bioabfallgärresten stellt herkömmliche Kompostierungssysteme vor große Herausforderungen. Je nach Vergärungssystem müssen Hygienisierungsnachweise nach Bioabfallverordnung oder deutliche Veränderungen im Trockensubstanzgehalt zusätzlich zum organischen Abbau erzielt und nachgewiesen werden. Erfahrungen im Bereich Bioabfallkompostierung oder biologischer Trocknung von Restabfall fließen in die Umsetzung der Gärrestbehandlungssysteme mit ein. Anhand der kombinierten Vergärungs- und Kompostierungsanlagen in Cröbern und Bernburg werden die Ergebnisse und die Grenzen des Herhof-Belüftungssystems speziell im Hinblick auf Hygienisierung nach Bioabfallverordnung und Trocknung für die Kompostaufbereitung dargestellt.

Der Weg vom Gärrest zum Qualitätskompost - Erfahrungen in umgesetzten Anlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2025)
Die Erzeugung eines hochwertigen Qualitätskomposts ist vielfach ein Schlüssel zum wirtschaftlichen Erfolg einer Bioabfallbehandlungsanlage. Da jedoch die meisten Bioabfälle bei der Anlieferung in einer Behandlungsanlage immer noch einen sehr hohen Fremdstoff- und Verunreinigungsanteil aufweisen, ist neben einer effizienten biologischen Behandlung - in einer Kaskadennutzung bei hohem Biogasertrag und guter Aerobisierung und Nachrotte der Gärreste - die Abscheidung der Störstoffe in einer Kompostfeinaufbereitung der Schlüssel zu einem vermarktbaren Qualitätskompost.

TGV - Thöni Gärrestverwertung: Kompostierungstechnologie zur Behandlung von Gärresten
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (11/2025)
Die TGV - Thöni Gärrestverwertung behandelt Gärreste aus Vergärungsanlagen und verarbeitet sie zu hochwertigem Kompost. Das System schließt die Lücke zwischen anaerober Vor- und aerober Nachbehandlung. Durch eine eigene Technologie werden Schnittstellen reduziert und Planung sowie Ausführung aus einer Hand ermöglicht.

 

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