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06 | 2017

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Special Thermische

Special Thermische Abfallbehandlung Energiezentrale für Fernwärmelieferung Fernwärme aus thermischem Recycling schont Ressourcen. Im Ruhrgebiet können bald umgerechnet 25 000 Wohnungen mit Energie aus dem Abfallkraftwerk RZR Herten der AGR Abfallentsorgungs-Gesellschaft Ruhrgebiet mbH versorgt werden. Dieser große Einzugsbereich lässt sich durch die Kooperation mehrerer Unternehmen realisieren. Dafür fiel der Startschuss zum Bau einer neuen Energiezentrale. Die beteiligten Unternehmen Klimafreundliche Fernwärme für rechnerisch 25 000 Haushalte aus dem Abfallkraftwerk RZR Herten wird ab der Heizperiode 2018/19 in die Fernwärmeschiene Ruhr der Steag GmbH, Essen, fließen. Nachdem die beteiligten Unternehmen im Dezember 2016 die Verträge für die Fernwärmelieferung unterzeichnet hatten, stand der zentrale Baubeginn des AGR-Projekts für dieses Vorhaben an. Die Baustelle für die neue und damit dritte Energiezentrale des Abfallkraftwerks > AGR Abfallentsorgungs-Gesellschaft Ruhrgebiet mbH, Herten: Die Gesellschaft ist mit rund 930 Mitarbeitern eine mittelständisch strukturierte Gruppe im Eigentum des Regionalverbandes Ruhr. Sie arbeitet in den fünf Geschäftsfeldern Kreislaufwirtschaft und Logistik, thermische Behandlung, Deponiemanagement, Umweltdienstleistungen sowie Sekundärerzeugnisse. Die AGR leistet damit einen Beitrag zur Entsorgungssicherheit in der Region und gewinnt aus den abfallwirtschaftlichen Aktivitäten Strom, Dampf und Fernwärme sowie Sekundärrohstoffe. > Hertener Stadtwerke GmbH, Herten: Zum Kerngeschäft der Hertener Stadtwerke zählt die Versorgung mit Strom, Erdgas und Fernwärme. Darüber hinaus bietet das Unternehmen seinen Kunden Dienstleistungen für eine effiziente Energienutzung. Eine wichtige Herausforderung ist der Klimaschutz. Mit dem Hertener Klimakonzept 2020+ soll der CO 2 -Ausstoß der Stadt nachhaltig gesenkt werden. Dazu investiert der Energieversorger unter anderem in die Erzeugung regenerativer Energien. Mit dem Abfallkraftwerk RZR Herten betreibt die AGR einen Anlagenkomplex mit sechs Linien für thermisches Recycling von kommunalen Siedlungs-, Gewerbe- und Sonderabfällen. > Steag Fernwärme GmbH, Essen: Als größtes Fernwärme-Unternehmen in Nordrhein- Westfalen deckt Steag mit einer jährlichen Wärmelieferung von 2,3 Mrd. kWh den Bedarf von mehr als 300 000 Wohneinheiten. Über 90 % dieser Wärme wird nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt. Daher sieht das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz sie als Ersatzmaßnahme für den Einsatz erneuerbarer Energien vor. Die Wärme wird über das erste überregionale Fernwärme-Verbundsystem in Deutschland, der Fernwärmeschiene Ruhr, in die innerstädtischen Netze Bottrop, Essen und Gelsenkirchen verteilt. > Uniper Wärme GmbH, Gelsenkirchen: Das Unternehmen versorgt seit mehr als fünf Jahrzehnten Kunden im gesamten mittleren Ruhrgebiet mit passenden Wärmelösungen und ist Experte in der effizienten Nutzung von Wärme, die bei der Stromerzeugung in Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) entsteht. Darüber hinaus nutzt Uniper eine Reihe anderer umweltfreundlicher Alternativen für die Wärmeerzeugung. Dazu gehört Wärme aus Grubengas, Abwärme aus industriellen Prozessen sowie in Elektrokesseln und in dezentralen kleinen KWK-Anlagen erzeugte Wärme. RZR Herten wurde Im Frühjahr 2017 von den Geschäftsführern der beteiligten Unternehmen eröffnet. Die Bauzeit der auf einer Fläche von 20 x 30 m entstehenden Zentrale wird etwa ein Jahr betragen. Für Gebäude, Turbinen, Pumpen, Heizkondensatoren, Dampfumformstationen sowie die Leitund Elektrotechnik und weitere Bauteile werden bis zu 25 Mio. € investiert. Strom- und Wärmelieferung Nach der Inbetriebnahme soll das Abfallkraftwerk in den kühleren Monaten die Haushalte der Region mit Wärme versorgen. Für den Sommer ist schwerpunktmäßig die Stromlieferung über den Energie-Vertragspartner, die Hertener Stadtwerke GmbH, geplant. Bei der Fernwärme werden es bis zu 600 GWh/a sein. Diese große Wärmemenge kann dann in den Netzen von Steag und der Uniper Wärme GmbH, Gelsenkirchen, rechnerisch mehr als 25 000 Wohnungen versorgen. Nur durch einen Weiterverkauf von RZR-Wärme durch Steag Fernwärme an Uniper Wärme ist eine derart umfangreiche Wärmeauskopplung möglich. Das Projekt ist ein weiterer Baustein im Zuge der zukunftsfähigen, nachhaltigen und klimafreundlichen Ausrichtung der Fernwärmeversorgung in der Ruhrregion. Michael Block, AGR Abfallentsorgungs-Gesellschaft Ruhrgebiet mbH, Herten, michael.block@agr.de Bild: AGR 20 UmweltMagazin Juni 2017

Thermische Abfallbehandlung Special Brennstoffe aus Abfall Das polnische Zementwerk Cemex benötigt für seine Produktion große Mengen Brennstoff. Der extra zu diesem Zweck gegrün - dete Abfallaufbereiter EkoPaliwa Chelm versorgt das Werk auf direktem Wege mit Ersatzbrennstoffen aus Müll. Zur Aufbereitung der Abfälle für die Brennstoffproduktion setzt das Unternehmen zwei Einwellen- Shredder mit Hydraulikantrieb der Weima Maschinenbau GmbH aus Ilsfeld ein. Die Gründung von EkoPaliwa Chelm geht einher mit den Unabhängigkeitsbestrebungen von Cemex Polska. Ziel des globalen Baustoffunternehmens ist es, zu jeder Zeit eine Selbstversorgung mit Brennstoff zu gewährleisten. Auch die Umwelt soll von dem Ersatzbrennstoff profitieren, da durch dessen Einsatz ein geringerer Anteil fossiler Kohle für die Energieerzeugung benötigt wird. CO 2 -Emissionen werden so verringert. Zudem gelangt weniger Müll auf kommunale Abladeplätze, dadurch werden die aktuellen Bestimmungen der Europäischen Union in Bezug auf die Reduzierung deponierter Abfälle erfüllt. Steigende Ersatzbrennstoffnachfrage Um dem Vorhaben gerecht zu werden, nahm das Unternehmen zunächst einen Weima-PowerLine-3000-Einwellen-Shredder samt Sortierungs- und Separierungsanlagen in Betrieb. Schnell überstieg jedoch die Nachfrage an Ersatzbrennstoff das produzierte Angebot. Innerhalb eines Jahres verdoppelte EkoPaliwa seine Kapazitäten und schaffte einen weiteren Zerkleinerer mit 350 kW Antriebsleistung an. Heute sind in Chelm insgesamt 16 Mitarbeiter im Zweischichtbetrieb angestellt. Die Abfallaufbereitungsanlage kann somit rund um die Uhr von vier Teams überwacht werden. Das Inputmaterial stammt aus Polen. Etwa 18 000 t erreichen das Betriebsgelände monatlich. Hauptlieferanten sind lokale Müllentsorger und Privatunternehmen. Nachdem Fremdstoffe wie Glas, Hartmetalle und Steine vom vorzerkleinerten Abfallstrom separiert worden sind, gelangen hochkalorische Siedlungsabfälle in die Nachzerkleinerer, wo sie auf eine Größe von 40 mm re- Die zwei Einwellen-Shredder zerkleinern die Abfälle für die Ersatzbrennstoffproduktion. duziert werden. Mit je 3 000 mm Arbeitsbreite und dem universell einsetzbaren PowerLine-Rotor mit einer Drehzahl von 190 U/min, der mit 144 Schneidmessern besetzt und mit einem Vautid-Verschleißschutz ausgestattet ist, erzielt EkoPaliwa pro Stunde insgesamt 30 t Materialdurchsatz. Hydraulik für effizientes Zerkleinern Entscheidend für den Zerkleinerungsprozess ist dabei der Hydraulikantrieb. Stoppen, Starten und Reversieren ist auch bei Volllast möglich. Der Aufbau und die schnelle Reaktionszeit sollen die Maschine unempfindlich gegen Störstoffe machen. Durch ein Druckbegrenzungsventil und eine Umkehr der Drehrichtung kann darüber hinaus ein Überlastungsschutz erreicht werden. Drehzahl und Drehmoment lassen sich mittels Regelpumpe gleichförmig und stufenlos anpassen, ohne dass Stromspitzen entstehen oder ein Frequenzumrichter eingesetzt werden muss. Der Antrieb liefert unabhängig von zeitlicher Begrenzung durchgehend hohe Drehmomente, bei einer geringen Kilowatt-Leistung. Aufgrund der niedrigen Anschlussleistung bei gleichem oder höherem Durchsatz, wird weniger Strom benötigt. Insgesamt können dadurch die Betriebskosten reduziert werden. Der Vorteil der Ersatzbrennstoff-Anlage ist ihre Nähe zum Cemex Zementwerk. Über ein System aus Förderbändern gelangt das zerkleinerte Material zunächst in das benachbarte Silo, ehe es von dort aus direkt in die Hochöfen der Zementherstellungsanlagen transportiert wird. Ein Verladen in Lkw oder weitere logistische Mittel sind nicht mehr notwendig. Beim anschließenden Verbrennungsprozess zur Erhitzung des Rohmehls werden Temperaturen von bis zu 2 000 °C erreicht, wodurch Klinker entsteht. Der genutzte Abfall kann durch dieses Verfahren länger im Drehofen verweilen und hinterlässt keine produktionsspezifischen, organischen Reste, die zusätzlich entsorgt werden müssen. Sämtliche Einsatzstoffe werden stofflich und energetisch verwertet. Thorsten Blumenau, Weima Maschinenbau GmbH, Ilsfeld, thorsten.blumenau@weima.com Wassernebel bindet Staub! Tunnelbau / Unter Tage Papier-Recycling Metallrecycling mobil Stahlwerke Steinbrüche Betonwerke Bauschuttrecycling +49 (0)6763 960786 Müllverbrennungsanlagen Hafenkräne Abbau von Kohle Bild: Weima UmweltMagazin Juni 2017 NEBOLEX Umwelttechnik GmbH stationär

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