Wie viel Energie verbraucht eine Kläranlage im Durchschnitt?

Lisa Pauli · 14 Okt. 2026

Eine Kläranlage verbraucht im Durchschnitt zwischen 20 und 45 Kilowattstunden Strom pro Einwohnerwert und Jahr (kWh/EW·a). Der genaue Wert hängt stark von der Anlagengröße, dem Ausbaustand der Reinigungsstufen und dem Zustand der technischen Ausrüstung ab. Die folgenden Abschnitte beleuchten, welche Anlagenteile den größten Anteil am Stromverbrauch haben, was den Energiebedarf beeinflusst und wie Betreiber ihn dauerhaft senken können.

Wie viel Strom verbraucht eine Kläranlage pro Einwohnerwert?

Der spezifische Stromverbrauch einer kommunalen Kläranlage liegt typischerweise zwischen 20 und 45 kWh pro Einwohnerwert und Jahr. Kleinere Anlagen mit weniger als 10.000 Einwohnerwerten liegen häufig am oberen Ende dieser Spanne, da sie weniger von Skaleneffekten profitieren. Große Kläranlagen ab 100.000 Einwohnerwerten erreichen durch optimierte Prozessführung oft Werte unter 25 kWh/EW·a.

Als Orientierungsgröße gilt in der Fachwelt ein Richtwert von rund 30 bis 35 kWh/EW·a für eine gut betriebene kommunale Kläranlage mit biologischer Reinigungsstufe. Anlagen, die diesen Wert deutlich überschreiten, haben in der Regel konkretes Optimierungspotenzial. Besonders relevant ist dabei die biologische Reinigungsstufe, die für den Großteil des Gesamtverbrauchs verantwortlich ist.

Für industrielle Abwasserbehandlungsanlagen können die Werte erheblich abweichen, da Art und Konzentration der Abwasserinhaltsstoffe den Energiebedarf direkt beeinflussen. Ein Vergleich zwischen Anlagen ist daher nur sinnvoll, wenn Größe, Ausbaustufe und Abwasserzusammensetzung berücksichtigt werden.

Welche Anlagenteile verbrauchen am meisten Energie?

Den mit Abstand größten Anteil am Energieverbrauch einer Kläranlage hat die biologische Reinigungsstufe, insbesondere die Belüftung der Belebungsbecken. Sie verursacht je nach Anlage zwischen 50 und 70 Prozent des gesamten Stromverbrauchs. Danach folgen Pumpwerke, Schlammentwässerung und Gebäudetechnik.

Belüftung der Belebungsbecken

Die Druckbelüftung ist der energieintensivste Einzelprozess auf einer Kläranlage. Gebläse und Verdichter, die Sauerstoff in die Belebungsbecken einbringen, laufen häufig rund um die Uhr. Ineffiziente Regelung, veraltete Aggregate oder eine zu konservative Sollwertvorgabe für den Sauerstoffgehalt führen dazu, dass deutlich mehr Energie eingesetzt wird als biologisch notwendig.

Pumpwerke und Fördertechnik

Pumpwerke für Zulauf, Rücklaufschlamm und Überschussschlamm machen in der Regel 15 bis 25 Prozent des Gesamtverbrauchs aus. Auch hier bieten veraltete Pumpen ohne drehzahlgeregelte Antriebe erhebliches Einsparpotenzial. Hydraulische Spitzenlasten, die durch ungünstige Betriebszeiten entstehen, erhöhen den Energiebedarf zusätzlich.

Schlammbehandlung und weitere Verbraucher

Eindicker, Entwässerungsaggregate, Faulbehälter-Heizung und Gebäudetechnik tragen den verbleibenden Anteil zum Gesamtverbrauch bei. Anlagen mit Schlammfaulung und Biogasnutzung können diesen Bereich teilweise durch selbst erzeugten Strom decken.

Wovon hängt der Energieverbrauch einer Kläranlage ab?

Der Energieverbrauch einer Kläranlage wird von mehreren Faktoren gleichzeitig bestimmt. Die wichtigsten sind Anlagengröße, Ausbaustufe der Reinigung, Abwasserzusammensetzung, Alter der technischen Ausrüstung und Qualität der Prozessregelung. Kein einzelner Faktor erklärt den Verbrauch vollständig.

Anlagengröße: Kleinere Anlagen haben in der Regel einen höheren spezifischen Verbrauch, weil Fixkosten und Grundlasten auf weniger Einwohnerwerte verteilt werden.
Reinigungsstufen: Anlagen mit Stickstoff- und Phosphorelimination sowie einer vierten Reinigungsstufe (z. B. Aktivkohlefiltration oder Ozonierung) verbrauchen mehr Energie als einfachere Anlagen.
Abwasserzusammensetzung: Hohe Frachten an organischen Verbindungen oder Stickstoff erhöhen den Sauerstoffbedarf in der Biologie und damit den Stromverbrauch der Belüftung.
Alter und Zustand der Aggregate: Veraltete Gebläse, Pumpen ohne Frequenzumrichter und schlecht gewartete Anlagenteile arbeiten ineffizienter als moderne Technik.
Qualität der Prozessregelung: Eine statische, nicht bedarfsgerechte Regelung der Belüftung führt zu systematischer Überversorgung mit Sauerstoff und damit zu unnötigem Stromverbrauch.

Gerade der letzte Punkt wird in der Praxis häufig unterschätzt. Selbst technisch gut ausgestattete Anlagen können durch eine unzureichende Regelungsstrategie erheblich mehr Energie verbrauchen als notwendig.

Wie vergleicht sich der Energieverbrauch mit anderen kommunalen Einrichtungen?

Kläranlagen gehören zu den größten Einzelverbrauchern im kommunalen Bereich. In vielen Gemeinden ist die Kläranlage nach dem Rathaus oder der Schule der zweit- oder drittgrößte Stromverbraucher der öffentlichen Hand. Bezogen auf den Gesamtenergieverbrauch einer Kommune entfallen auf die Abwasserbehandlung häufig 15 bis 25 Prozent des kommunalen Strombedarfs.

Im Vergleich zu anderen technischen Infrastrukturen wie Wasserwerken oder Straßenbeleuchtung ist der Energiebedarf einer Kläranlage besonders hoch, weil biologische Prozesse kontinuierlich und energieintensiv ablaufen. Straßenbeleuchtung lässt sich durch LED-Umrüstung vergleichsweise einfach optimieren. Bei Kläranlagen sind die Hebel komplexer, aber das Einsparpotenzial ist entsprechend größer.

Für Betreiber bedeutet das: Energiekosten sind kein unvermeidlicher Fixkostenpunkt, sondern ein aktiv steuerbarer Betriebsparameter. Wer den Energieverbrauch seiner Kläranlage systematisch erfasst und analysiert, schafft die Grundlage für gezielte Optimierungsmaßnahmen.

Wie viel Energie kann eine Kläranlage selbst erzeugen?

Eine Kläranlage mit Schlammfaulung und Blockheizkraftwerk (BHKW) kann 50 bis 80 Prozent ihres Strombedarfs selbst erzeugen. Einige optimierte Anlagen erreichen sogar eine vollständige Eigenversorgung oder speisen überschüssigen Strom ins Netz ein. Voraussetzungen sind eine ausreichende Schlammmenge und ein gut betriebener Faulbehälter.

Das im Faulbehälter entstehende Biogas wird in einem BHKW zur gleichzeitigen Erzeugung von Strom und Wärme genutzt. Die Wärme dient dabei häufig zur Beheizung des Faulbehälters selbst, was den Prozess energetisch stabilisiert. Kleinere Anlagen ohne Schlammfaulung haben diese Option nicht und sind vollständig auf externe Stromversorgung angewiesen.

Zusätzlich gewinnen Photovoltaikanlagen auf Kläranlagengebäuden und Freiflächen an Bedeutung. Sie ergänzen die Biogasverstromung und können insbesondere in den Sommermonaten einen relevanten Beitrag zur Eigenversorgung leisten. Die Kombination aus Biogasanlage, BHKW und Photovoltaik macht eine Kläranlage zu einem aktiven Energieerzeuger statt eines reinen Verbrauchers.

Wie lässt sich der Energieverbrauch einer Kläranlage dauerhaft senken?

Den Energieverbrauch einer Kläranlage dauerhaft zu senken erfordert einen systematischen Ansatz aus Messtechnik, Prozessanalyse und gezielter Optimierung der Regelungsstrategie. Einzelmaßnahmen wie der Austausch eines Gebläses bringen kurzfristige Einsparungen, aber ohne kontinuierliche Überwachung verpuffen die Effekte häufig.

Die wichtigsten Hebel in der Praxis sind:

Bedarfsgerechte Belüftungsregelung: Die Sauerstoffzufuhr in den Belebungsbecken sollte dynamisch an den tatsächlichen biologischen Bedarf angepasst werden. Eine prädiktive Regelung, die Zulaufmengen, Frachten und Prozessparameter in Echtzeit berücksichtigt, reduziert den Stromverbrauch der Gebläse erheblich.
Energiemonitoring und Transparenz: Wer nicht weiß, wo und wann Energie verbraucht wird, kann nicht gezielt einsparen. Kontinuierliche Messung und Visualisierung der Energieflüsse schaffen die Grundlage für jede Optimierungsmaßnahme.
Modernisierung der Aggregate: Drehzahlgeregelte Antriebe (Frequenzumrichter) an Pumpen und Gebläsen senken den Stromverbrauch im Teillastbetrieb deutlich. Die Investition amortisiert sich in der Regel innerhalb weniger Jahre.
Optimierung der Betriebszeiten: Energieintensive Prozesse lassen sich teilweise in Zeiten mit niedrigeren Stromtarifen verlagern, sofern der Prozess dies zulässt.
Nutzung von Eigenstromerzeugung: Wer Biogas erzeugt, sollte die BHKW-Betriebsstrategie regelmäßig überprüfen und auf maximale Eigenversorgung ausrichten.

Wichtig ist dabei, Energieeffizienz nicht isoliert zu betrachten. Maßnahmen, die den Stromverbrauch senken, dürfen die Reinigungsleistung nicht beeinträchtigen. Eine ganzheitliche Prozessoptimierung verbindet beide Ziele: Sie verbessert die Betriebsstabilität und senkt gleichzeitig die Betriebskosten.

Energieverbrauch Ihrer Kläranlage optimieren mit manageE

Wir wissen, dass der Energieverbrauch einer Kläranlage kein unveränderlicher Fixkostenpunkt ist. Mit den richtigen Daten, einer durchdachten Regelungsstrategie und dem Blick auf den gesamten Prozess lassen sich Betriebskosten nachhaltig senken, ohne die Reinigungsleistung zu gefährden. Genau hier setzen wir an.

Unsere Lösungen für Energie und Effizienz sind speziell darauf ausgelegt, Energieflüsse sichtbar zu machen und Prozesse ganzheitlich zu optimieren. Was wir für Kläranlagenbetreiber konkret leisten:

Kontinuierliches Energiemonitoring mit eigener Messtechnik, die Prozess- und Energiedaten in Echtzeit erfasst und auswertbar macht
Prädiktive Regelung der Belüftung und anderer energieintensiver Prozesse, die alle 15 Minuten mit aktuellen Messwerten aktualisiert wird
Ganzheitliche Prozessanalyse von der ersten Beratung über die Konzepterstellung bis zur vollständigen Umsetzung
BAFA-förderfähige Messtechnik, die den Einstieg in ein systematisches Energiemanagement wirtschaftlich attraktiv macht
Transparenz statt Datenberge: Wir verbinden Energiedaten mit Prozessdaten, damit Betriebsleiter fundierte Entscheidungen treffen können

Wenn Sie wissen möchten, wo in Ihrer Anlage das größte Optimierungspotenzial liegt, sprechen Sie uns an. Ein erstes Beratungsgespräch hilft, die richtigen Ansatzpunkte zu identifizieren.