Ihre Kläranlage ist mit hoher Wahrscheinlichkeit der größte Einzelstromverbraucher Ihrer Kommune - und sie läuft jede Stunde des Tages, unabhängig davon, ob die Sonne scheint. Das macht sie zu einer grundlegend anderen Energieherausforderung als eine Schule oder ein Rathaus. Und es macht sie zu einem der attraktivsten Standorte in Deutschland für die dezentrale erneuerbare Stromerzeugung.
Dieser Leitfaden richtet sich an Bürgermeister, Stadtwerke-Geschäftsführer und Anlagenbetreiber, die einen nüchternen Blick auf diese Chance werfen möchten: Was sagen die Zahlen wirklich? Warum eignen sich vertikale Kleinwindanlagen für diese Standorte besonders gut? Wie funktioniert die Genehmigung in der Praxis? Und wie sieht ein realistischer erster Schritt aus?
Der Energieverbrauch einer Kläranlage
Deutschlands mehr als 10.000 kommunal betriebene Kläranlagen verbrauchen jährlich rund 4.400 GWh Strom. Um das einzuordnen: Kläranlagen sind für etwa 20 % des kommunalen Stromverbrauchs verantwortlich - mehr als Krankenhäuser, Schulen und Straßenbeleuchtung zusammen.
Mit einem jährlichen Energiebedarf von rund 4.400 GWh gehören die überwiegend kommunal betriebenen Kläranlagen Deutschlands zu den größten Stromverbrauchern in Kommunen. Ihr Anteil am kommunalen Stromverbrauch liegt im Durchschnitt bei rund 20 Prozent - höher als der von Schulen oder Krankenhäusern.
Das Lastprofil ist es, das diese Situation aus energiewirtschaftlicher Sicht besonders interessant macht. Anders als eine Sporthalle oder ein Bürogebäude kann eine Kläranlage nicht abgeschaltet werden. Pumpen, Belüftungsaggregate, Gebläse und Schlammbehandlungsanlagen laufen kontinuierlich. Kommunale Betriebe wie Abwasser- und Wasserwerke haben nicht nur einen hohen Strombedarf, sondern häufig auch eine hohe Grundlast. Dieser 24/7-Betrieb ist gegenüber gewerblichen Betrieben mit eingeschränkten Betriebszeiten ein Vorteil - denn er erhöht den Eigenverbrauchsanteil jeder erzeugten Energie.
Mehr als 50 % des Energieverbrauchs einer typischen Kläranlage entfällt auf die Belüftung der Belebungsstufe - ein Prozess, der rund um die Uhr läuft. Mehr als 50 % des Energieverbrauchs einer Standard-Kläranlage entfällt auf die aerobe Belebungsbehandlung durch Belüftung.
Die Branche ist bereits in Bewegung. Bundesweit werden 36 % des für die Abwasser- und Schlammbehandlung benötigten Stroms bereits durch Eigenerzeugung gedeckt. Künftig sollen Photovoltaik, Wind und Wasserkraft neben der Biogasnutzung weiter an Bedeutung gewinnen. Das politische Ziel ist klar: Bis 2045 sollen alle Kläranlagen energieneutral betrieben werden.
Warum steigende Strompreise die Lage dringlich machen
Die Energiekrise 2022-2023 hat in kommunalen Haushalten bleibende Spuren hinterlassen. Auch wenn die extremen Preisspitzen der Energiekrise überwunden sind, liegen die Strompreise 2026 deutlich über dem Vorkrisenniveau. Nachdem 2023 und 2024 von historisch hohen Preisen geprägt waren, setzte 2025 eine gewisse Stabilisierung ein - ohne jedoch eine nennenswerte Rückkehr zu früheren Kostenstrukturen.
Der durchschnittliche Strompreis für Neuverträge kleiner bis mittlerer Industriebetriebe liegt für 2026 bei 16,7 ct/kWh. Für viele Kläranlagen, die ihre Verträge nicht kürzlich neu verhandelt haben, ist der effektive Preis höher. Kläranlagen zahlen häufig Strompreise von über 0,20 €/kWh. Bei einem Jahresverbrauch von mehreren Hunderttausend Kilowattstunden summiert sich das zu einer erheblichen Kostenbelastung.
Die Rechnung ist einfach: Jede selbst erzeugte Kilowattstunde ist eine Kilowattstunde, die nicht zugekauft werden muss. Ein kommunales Versorgungsunternehmen in Rheinland-Pfalz reduziert seine Netzbezugskosten bereits um rund 180.000 € pro Jahr durch selbst erzeugten Strom. Die Eigenerzeugung an Kläranlagen ist weit mehr als ein ökologischer Beitrag - sie senkt Betriebskosten, verringert die Abhängigkeit von volatilen Energiepreisen, stärkt die Versorgungssicherheit und trägt zur Stabilisierung der Abwassergebühren bei.
Warum Kläranlagen ideale Standorte für Kleinwindanlagen sind
Die meisten Hürden, die Kleinwindanlagen in Deutschland schwer genehmigbar machen, existieren an Kläranlagen schlicht nicht. Betrachten wir die typischen Einwände:
- Lärmklagen - Kläranlagen liegen in der Regel weit außerhalb von Wohngebieten. Es gibt keine Anwohner in Hörweite.
- Schattenwurf - Keine angrenzenden Wohngebäude bedeutet: keine Schattenwurfprüfung erforderlich.
- Abstandsregeln - Der 1.000-Meter-Abstand zu Wohnbebauung, der viele Kleinwindprojekte erschwert, ist irrelevant, wenn das nächste Haus 2 km entfernt liegt.
- Naturschutzkonflikt - Die meisten Anlagengelände sind bereits erschlossenes Industrieland. Es gibt keine unberührten Lebensräume zu bewerten.
- Landschaftsbild - Eine kompakte Vertikalwindanlage auf einem bestehenden Industriegelände wirkt wie Infrastruktur - nicht wie ein Eingriff in die Landschaft.
Steigende Strompreise belasten kommunale Betriebe wie Abwasser- und Wasserwerke zunehmend. Windkraftanlagen zur Eigenversorgung sind eine technisch ausgereifte Lösung - mit noch großem ungenutztem Potenzial im kommunalen Sektor.
Der abgelegene, offene Charakter der meisten Anlagenstandorte bedeutet zudem bessere Windressourcen. Kläranlagen sind selten von Gebäuden oder Bäumen umgeben, die Turbulenzen erzeugen und den Ertrag mindern.
Warum Vertikalachsen-Turbinen an diesen Standorten überzeugen
Nicht alle Kleinwindanlagen sind gleich. Konventionelle Horizontalachsen-Windturbinen (HAWTs) benötigen saubere, laminare Anströmung und eine Nachführmechanik zur Windrichtungsverfolgung. Sie erzeugen tonale Blattpassiergeräusche und erfordern mehr Wartungszugang. Für einen Standort mit wechselnden Windrichtungen und dem Wunsch nach geringem Wartungsaufwand haben Vertikalachsen-Windturbinen (VAWTs) einen klaren praktischen Vorteil.
LuvSides LS Helix-Serie ist genau für diese Art von Anwendung konzipiert. Die LS Helix 3.0 hat eine Nennleistung von 3,0 kW, beginnt bereits bei einer Windgeschwindigkeit von 4 m/s mit der Stromerzeugung und ist sturmfest bis 180 km/h. LuvSides vertikale Kleinwindanlagen im Savonius-Stil stehen für maximale Stabilität und dezentrale, autarke Stromerzeugung auch bei niedrigen Windgeschwindigkeiten. Die LS Helix-Varianten zeichnen sich durch 360°-Winderfassung, sturmfesten Betrieb bis 180 km/h, nahezu geräuschlosen Betrieb und garantiert sicheren Betrieb dank einer Überlastkupplung aus.
Der in die LS Helix 3.0 integrierte Schwingungsentkoppler sorgt dafür, dass kein Körperschall auf die Montagekonstruktion übertragen wird - wichtig, wenn Turbinen auf oder in der Nähe von Betriebsgebäuden installiert werden. Die LS Helix 3.0 überzeugt mit höherer Leistung und gesteigerter Energieeffizienz und ist zusätzlich mit dem Schwingungsentkoppler ausgestattet, der die Übertragung von Körperschall verhindert und damit auch eine Dachmontage ermöglicht.
Für größere Standorte oder bessere Windressourcen kombiniert LuvSides WindSun-Hybridsystem die horizontale LS HuraKan 8.0 mit Photovoltaikmodulen. Die fortschrittliche Kombination aus Solar und Wind erzeugt eine Nennleistung von bis zu 28 kW und reduziert die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen bei einem sehr guten Preis-Leistungs-Verhältnis.
Wind und Solar kombinieren, wo es sinnvoll ist
Wind und Solar sind komplementäre Ressourcen - Solar erreicht seinen Höhepunkt an Sommernachmittagen, Wind ist tendenziell stärker im Herbst und Winter sowie nachts. Für eine rund um die Uhr laufende Anlage maximiert die Kombination beider Ressourcen den Eigenverbrauchsanteil und verkürzt die Zeiträume, in denen Netzstrom zugekauft werden muss.
Kläranlagen bringen dabei einen oft übersehenen zweiten Trumpf mit: große freie Wasserflächen. Nachklär- und Absetzbecken können Photovoltaikmodule auf schwimmenden Unterkonstruktionen tragen - Fläche, die heute nichts erzeugt, wird zu Erzeugungskapazität, ohne mit anderen Nutzungen um Land zu konkurrieren.
Speziell für Behandlungsbecken haben vertikal montierte Module in Ost-West-Ausrichtung praktische Vorteile gegenüber konventioneller flach montierter Schwimm-PV: Sie minimieren die Beschattung der Wasseroberfläche (relevant für biologische Behandlungsprozesse), reduzieren die Windlast auf die schwimmende Konstruktion und verteilen die Erzeugung gleichmäßiger über den Tag - mit einem Plus in den lichtschwachen Morgen- und Abendstunden, in denen eine flache Südanlage wenig liefert.
Welche Ressource führen sollte, hängt von der Geografie ab. Im windreichen Norddeutschland sind Kleinwindanlagen auf dem Anlagengelände typischerweise die stärkere Erzeugungsquelle. Im sonnenreichen Süddeutschland liefert Solar - auf Dächern, Freiflächen oder über den Becken - meist mehr Kilowattstunden pro Euro. An vielen Standorten lautet die ehrliche Antwort: beides. Das winterlastige Windprofil und das sommerlastige Solarprofil ergänzen sich zu einer flacheren, besser nutzbaren Gesamterzeugung für einen Verbraucher, der nie schläft.
Die praktische Konsequenz für die Planung: Wind und Solar gemeinsam in einer Machbarkeitsstudie bewerten, nicht als zwei getrennte Projekte. Gemeinsame Infrastruktur - Netzverknüpfungspunkt, Verkabelung, Monitoring - senkt die Kosten pro installiertem Kilowatt, und erst das kombinierte Erzeugungsprofil bestimmt den realistisch erreichbaren Autarkiegrad.
Grundlagen des deutschen Genehmigungsrechts für Anlagen auf Kläranlagengelände
Die Genehmigung ist die Frage, die Betreiber zuerst stellen. Die gute Nachricht für Kläranlagenstandorte: Der rechtliche Rahmen ist tatsächlich günstig.
§ 35 BauGB - Privilegierte Nutzung im Außenbereich
Die meisten Kläranlagen befinden sich im Außenbereich. Nach § 35 BauGB sind Windenergieanlagen im Außenbereich privilegierte Vorhaben - das heißt, sie sind grundsätzlich zulässig, sofern keine überwiegenden öffentlichen Belange entgegenstehen.
Konkret kann eine Anlage, die zur Eigenversorgung einer Einrichtung errichtet wird, als mitgezogene Nebenanlage zur Hauptanlage eingestuft werden. Eine Windenergieanlage kann von der Genehmigungsbehörde als privilegierte Nebenanlage zur Kläranlage nach § 35 Abs. 1 Nr. 3 BauGB eingestuft werden. Sie unterliegt damit nicht den Beschränkungen der 1.000-Meter-Regel gegenüber Wohngebieten, die für Anlagen nach § 35 Abs. 1 Nr. 5 BauGB gilt.
Ein Urteil des Oberverwaltungsgerichts Rheinland-Pfalz aus dem Jahr 2024 hat die Rechtslage weiter geklärt. Mit seinem Urteil vom 04.04.2024 hat das OVG Rheinland-Pfalz bestätigt, dass Kleinwindanlagen, die ausschließlich der privaten Eigenversorgung dienen, im Außenbereich auch nach § 35 Abs. 1 Nr. 5 BauGB privilegiert sind - und damit eine bislang umstrittene Rechtsfrage auf Berufungsebene geklärt.
Praktische Genehmigungscheckliste
Stellen Sie beim zuständigen Bauordnungsamt eine Bauvoranfrage, bevor Sie in eine detaillierte Planung investieren. Damit wird geklärt, ob die Anlage als privilegiertes Nebengebäude eingestuft wird und ob Konzentrationszonen im Flächennutzungsplan zu beachten sind.
Als Best Practice gilt eine standortbezogene Windmessung über mindestens 12 Monate. Für eine erste Machbarkeitseinschätzung liefern regionale Windatlanten (z. B. der DWA-Windatlas oder der Deutsche Windatlas) eine hilfreiche Erstabschätzung.
Für VAWTs auf abgelegenen Kläranlagengeländen sind diese Prüfungen in der Regel unkompliziert. LuvSide-Anlagen arbeiten nahezu geräuschlos; das Fehlen von Wohnbebauung in der Nähe bedeutet üblicherweise, dass keine immissionsschutzrechtlichen Probleme entstehen.
Für jede Außenanlage erforderlich, jedoch auf einem bereits erschlossenen Industriegelände in der Regel mit geringem Risiko verbunden. Ein kurzer Prüfbericht eines qualifizierten Ökologen ist in der Regel ausreichend.
Reichen Sie den vollständigen Antrag mit Standsicherheitsnachweis, Lageplan sowie Ertrags- und Schallgutachten ein. Die Bearbeitungszeiten variieren je nach Bundesland, betragen für Kleinanlagen jedoch in der Regel 3–6 Monate.
In mehreren deutschen Bundesländern (u. a. in NRW gemäß BauO NRW §62) sind Kleinwindanlagen bis zu einer Gesamthöhe von 10 m in Gewerbe- und Industriegebieten oder im Außenbereich, sofern sie einer privilegierten Anlage dienen, genehmigungsfrei (verfahrensfrei). Prüfen Sie stets Ihre jeweilige Landesbauordnung — die Schwellenwerte variieren je nach Bundesland.
Ein illustratives Wirtschaftlichkeitsbeispiel
Das folgende Beispiel ist illustrativ und basiert auf öffentlich verfügbaren Richtwerten. Jeder Standort ist anders; eine ordentliche Machbarkeitsstudie liefert standortspezifische Zahlen.
Annahmen:
- Mittelgroße Kläranlage für ca. 30.000 Einwohnergleichwerte
- Jährlicher Stromverbrauch: ca. 600.000 kWh (bei ca. 20 kWh/EW, entsprechend DWA-Richtwerten)
- Netzstrompreis: 0,20 €/kWh (konservativ für einen kommunalen Betreiber)
- Installation: 5 × LS Helix 3.0, durchschnittlicher Jahresertrag ca. 3.000 kWh je Anlage = 15.000 kWh/Jahr
- Eigenverbrauchsquote: ca. 90 % (Grundlastbetrieb bedeutet, dass nahezu der gesamte erzeugte Strom vor Ort genutzt wird)
Bei 0,20 €/kWh spart 1 Cluster aus fünf Turbinen mit 15.000 kWh selbst verbrauchtem Windstrom 3.000 € pro Jahr. Eine Skalierung - etwa durch Hinzufügen des WindSun-Hybridsystems mit 28 kW Nennleistung - erhöht den Ertrag und die Einsparungen erheblich. Ein Standort mit guten Windressourcen (mittlere Windgeschwindigkeit ≥ 5 m/s) und einem größeren Turbinencluster kann realistisch 5-15 % des Jahresverbrauchs allein durch Wind decken, wobei Solarmodule über den Becken weitere Abdeckung liefern.
Die Wirtschaftlichkeit verbessert sich zusätzlich, wenn man folgende Faktoren einbezieht:
- Vermiedene Netzentgelte auf selbst verbrauchten Strom
- CO₂-Reduktion als Beitrag zu kommunalen Klimazielen
- Stabilisierung der Abwassergebühren - geringere Betriebskosten bedeuten weniger Druck, Nutzergebühren zu erhöhen
- Lange Anlagenlebensdauer - LuvSide-Turbinen sind für eine Betriebsdauer von 20+ Jahren mit minimalem Wartungsaufwand ausgelegt
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Praktische erste Schritte für Ihre Kommune
Der Weg von der Idee zum geförderten Projekt erfordert kein großes Vorabinvestment. Der Prozess ist schrittweise aufgebaut, und jeder Schritt baut auf dem vorherigen auf.
1. Lastgangdaten abrufen Fordern Sie beim Netzbetreiber die 15-Minuten-Intervall-Lastgangmessung der vergangenen 12 Monate an. Diese liefert Ihnen das tatsächliche Verbrauchsprofil - einschließlich der nächtlichen und winterlichen Grundlast, die Solar nicht abdecken kann.
2. Windressourcen-Vorprüfung durchführen Der Windatlas Deutschland stellt kostenlos mittlere Windgeschwindigkeitsdaten in 10 m und 100 m Nabenhöhe für jeden Standort bereit. Für Kleinwindanlagen mit 10-15 m Nabenhöhe ist eine mittlere Windgeschwindigkeit von 4,5 m/s oder mehr ein vertretbarer Schwellenwert für die wirtschaftliche Tragfähigkeit.
3. Standortmachbarkeitsstudie beauftragen Eine ordentliche Machbarkeitsstudie kombiniert Winddaten, Lastgangdaten, Turbinenertragssimulation, eine vorläufige Genehmigungsprüfung und eine einfache Amortisationsrechnung. LuvSide bietet dies als strukturierten Einstieg an - in der Regel innerhalb von 4-6 Wochen abgeschlossen.
4. Bauvoranfrage stellen Bevor Sie sich auf eine detaillierte Planung festlegen, klärt eine Bauvoranfrage beim Bauordnungsamt den Genehmigungsweg und identifiziert standortspezifische Einschränkungen. Das kostet einige Hundert Euro und kann Monate der Ungewissheit ersparen.
5. Fördermittel beantragen Mehrere Bundes- und Landesprogramme unterstützen erneuerbare Energien auf kommunaler Infrastruktur. Das KfW-Programm 270 (Erneuerbare Energien Standard) bietet zinsgünstige Darlehen für die Eigenerzeugung. Einige Bundesländer bieten zusätzliche Zuschüsse für kommunale Energieeffizienzprojekte.
Fazit
Kläranlagen gehören zu den energieintensivsten Anlagen, die eine Kommune betreibt - und gleichzeitig zu den am wenigsten genutzten Standorten für die dezentrale erneuerbare Stromerzeugung. Die Kombination aus 24/7-Grundlastbedarf, abgelegener Lage und großen Freiflächen macht sie strukturell besonders geeignet für Kleinwindanlagen und - wo Wasseroberflächen vorhanden sind - für schwimmende Solaranlagen.
Die Genehmigungshürden, die Kleinwind in Wohngebieten schwierig machen, gelten hier weitgehend nicht. Die Wirtschaftlichkeit ist real und verbessert sich weiter, solange die Netzstrompreise auf erhöhtem Niveau bleiben. Und der Weg zur Energieneutralität - dem erklärten Branchenziel für 2045 - führt direkt über die Eigenerzeugung.
LuvSide deckt die Windseite dieser Gleichung ab, mit Vertikalachsen-Turbinen, die genau für diese Bedingungen entwickelt wurden - und wo Becken, Dächer oder Freiflächen Solar zur starken zweiten Ressource machen, lassen sich Wind und Solar als ein koordiniertes Gesamtsystem planen statt als zwei getrennte Projekte.
Teilen Sie uns Standort und Jahresverbrauch Ihrer Anlage mit – wir liefern Ihnen eine erste Einschätzung zum Windpotenzial, zur geeigneten Anlagenkonfiguration und zur voraussichtlichen Amortisationszeit. Unverbindlich.
Kostenlose Machbarkeitsanalyse anfragenHäufig gestellte Fragen
Benötigen Kleinwindanlagen auf Kläranlagengeländen eine vollständige BImSchG-Genehmigung?
In der Regel nicht. Der BImSchG-Schwellenwert (Bundes-Immissionsschutzgesetz) für Windkraftanlagen liegt typischerweise bei 50 m Gesamthöhe. Kleinanlagen, die deutlich darunter liegen, werden auf Länderebene nach Bauordnungsrecht behandelt. Viele Bundesländer sehen für Anlagen bis zu 10 m auf Industriegeländen oder im Außenbereich eine Genehmigungsfreiheit vor. Prüfen Sie stets Ihre jeweilige Landesbauordnung.
Kann der von einer Anlage auf dem Kläranlagengelände erzeugte Strom direkt genutzt werden, ohne ihn ins Netz einzuspeisen?
Ja. Die direkte Eigenversorgung (physikalische Eigenversorgung) ist das bevorzugte Modell für Kläranlagen. Die Anlage wird hinter dem Zähler angeschlossen, und der erzeugte Strom reduziert den Netzbezug in Echtzeit. Überschussstrom kann nach dem EEG ins Netz eingespeist werden, doch ist die wirtschaftliche Vorteilhaftigkeit am größten, wenn die Eigenversorgung maximiert wird – was die 24/7-Grundlast der Kläranlage von Natur aus begünstigt.
Was passiert, wenn kein Wind weht?
Die Kläranlage bezieht weiterhin wie gewohnt Strom aus dem Netz. Kleinwindanlagen sind eine teilweise Kompensation, kein Ersatz für den Netzanschluss. Die Kombination von Wind und Solar (sowie ggf. Biogas-BHKW) erhöht die Stunden der Eigenversorgung und verringert die Netzabhängigkeit über einen größeren Teil des Jahres.
Wie wartungsintensiv sind LuvSide-Anlagen?
Die LuvSide LS Helix-Serie ist auf minimalen Wartungsaufwand ausgelegt. Der direktgetriebene Generator verfügt über kein Getriebe, das gewartet werden müsste. Eine jährliche Inspektion wird empfohlen; LuvSide bietet Wartungsverträge für kommunale Betreiber an, die einen Rundum-Service bevorzugen.
Ist schwimmende Solarenergie für biologische Behandlungsbecken geeignet?
Dies hängt vom Beckentyp und dem Behandlungsverfahren ab. Das SKipp-System von SINN Power verwendet eine vertikale Modulausrichtung mit offenen Wasserkorridoren, die Beschattung minimiert und Licht- sowie Sauerstoffaustausch ermöglicht. Die Eignung für spezifische Beckentypen (Belebungsbecken, Nachklärbecken, Schlammlagerbecken) sollte im Rahmen einer standortspezifischen Machbarkeitsstudie geprüft werden.
