Regenerative Energie
Ersatzbrennstoffherstellung und -verwertung in Deutschland
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2008)
Anlagen, in denen gemischte Siedlungsabfälle – Hausmüll, häufig mit anderen Abfallarten wie Gewerbeabfall, Sperrmüll, Sortierresten – mit mechanischen, mechanisch- biologischen oder mechanisch-physikalischen Verfahren unter Erzeugung einer heizwertangereicherten Fraktion zur Nutzung als Ersatzbrennstoff behandelt 250 werden, werden unter dem Oberbegriff mechanisch(-biologische) Abfallbehandlungsanlagen (kurz M(B)A-Anlagen) zusammengefasst.
Online-Qualitätskontrollen von EBS
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2008)
Der Aspekt der Energiegewinnung aus Abfall gewinnt u. a. aufgrund des Deponierungsverbots von unbehandelten Siedlungsabfällen stetig an Bedeutung. Mittels mechanischer Aufbereitung können, z. B. aus Hausmüll oder Gewerbeabfällen, Ersatzbrennstoffe erzeugt werden. Die erzeugten Brennstoffe können anschließend in unterschiedlichen Anlagen zur Produktion eingesetzt werden. In diesen Produktionsprozessen entsteht Energie oder z. B. Zement.
Verbrennung in der Wirbelschicht mit interner Zirkulation und Wärmeabfuhr – Ersatzbrennstoff-Anlage im Industriepark Höchst
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2008)
Infraserv GmbH & Co. Höchst KG mit Sitz in Frankfurt am Main betreibt anspruchsvolle technische Infrastrukturen für Chemie, Pharma und verwandte Prozessindustrien und ist Betreiber des Industrieparks Höchst. Infraserv Höchst versorgt Unternehmen mit Energien und Medien, übernimmt Entsorgungsleistungen und stellt Flächen sowie Infrastrukturen zur Verfügung. Von Umwelt-, Schutz- und Sicherheitsleistungen über Angebote aus dem Gesundheitsbereich bis hin zu Kommunikations- und IT-Services reicht das Leistungsspektrum. Die Infraserv Höchst beschäftigt rund 1.900 Mitarbeiter und 150 Auszubildende. Zur Infraserv Höchst-Gruppe gehören rund 2.700 Mitarbeiter und 199 Auszubildende. Im Jahr 2007 erzielte Infraserv Höchst inklusive der Tochtergesellschaften einen Umsatz von rund 901 Millionen Euro.
Leistungsvergleich Schwebebettreaktor und Anaerob-Stufe zur Hochlastbehandlung von Abwässern einer Deinking-Papierfabrik
© DIV Deutscher Industrieverlag GmbH (4/2008)
Das Werk Schongau der UPM-Kymmene Papier GmbH & CO.KG wurde 1887 gegründet und hat derzeit eine Produktionskapazität von ca. 750 000 t graphischer Papiere pro Jahr. An Altpapier werden ca. 720 000 t/a verarbeitet. Hierbei entstehen ca. 5,3 Mio m3 Abwasser pro Jahr, entsprechend ca. 7–7,5 l/kg Papier. Das Abwasser wird in einer eigenen Kläranlage aufbereitet. Diese besteht aus einer Hochlaststufe bestehend aus zwei parallel geschalteten Hochlastreaktoren sowie einer anschließenden zweistufigen Belebungsanlage. Die Hochlaststufe bestand bis 2006 aus zwei Schwebebettreaktoren (MBBR bzw. Fliessbettreaktoren), welche zu 50 % mit so genannten Aufwuchskörpern bestückt waren. Im Rahmen des Umbauprojektes 2006 wurde Ende letzen Jahres der bestehende Natrix-Reaktor, welcher bislang mit ca. 70 % der Abwassermenge beschickt worden war, auf Anaerob-IC-Technologie mit Biogasentschwefelungsanlage und anschließender Verstromung nach Verbrennung in einem BHKW umgebaut. Die restlichen 30 % Abwasser werden wie bisher über den bereits vorhandenen Schwebebettreaktor (FlooBed [1]) geschickt.
Mittelkalorik-Kraftwerk Bremen
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Die swb wurde im Jahr 2004 bereits 150 Jahre alt. Als eines der größten Bremer Unternehmen und eines der größten Stadtwerke Deutschlands kann swb somit auf eine lange Geschichte voller Tradition und Erfahrung zurückblicken, zu der auch immer wieder Aufbruch und Veränderungen gehörten. Bereits 1998 wurden von der swb zu 100 % die Stadtwerke Bremerhaven und zu 49 % die Stadtwerke Soltau erworben. Außerdem diversifizierte swb in diesem Jahr in das Geschäftsfeld Entsorgung: Seitdem hält swb 51 % an der hanseWasser (Abwasserentsorgung) sowie 50 % an der HBE (Holding Bremer Entsorgung, Abfallentsorgung, s. hierzu Kapitel 2). Im Jahr 1999 wurden aus der damals noch mehrheitlich kommunalen Stadtwerke Bremen AG die operativen Einheiten Vertrieb, Netze und Kraftwerke in eigenständige 100 %- Töchter ausgegründet.
Aktueller Stand und Erfahrungen mit der Umsetzung von EBSKraftwerken – EBS-Kraftwerk Witzenhausen
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Die Herstellung von Papier ist außerordentlich energieintensiv, da die Papierfaser zunächst in Wasser suspendiert wird, und der damit verbundene hohe Wasseranteil im laufenden Prozess, d. h. innerhalb von wenigen Minuten auf einen Feuchtegehalt von wenigen Prozent reduziert werden muss. Dies wird durch eine gezielte Kombination von mechanischen Pressvorrichtungen und energetischen Trocknungsmaßnahmen realisiert, wobei der Trocknungsprozess aufgrund der Verwendung von Dampf, der energieintensivere ist. Der hierzu notwendige Energiebedarf liegt je nach Größe des Werkes bei 60–100 MW in Form von Dampf mit Temperaturen von ca. 200 °C. Zur Verdeutlichung ist der prinzipielle Ablauf im Folgenden schematisch dargestellt.
Biogasanlagen der Firma STRABAG Umweltanlagen GmbH vormals LINDE Umweltanlagen GmbH Dresden
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Die STRABAG Umweltanlagen GmbH ist eines der führenden Unternehmen auf dem Gebiet der Biogaserzeugung. Die Breite der Eigenentwicklungen und mit Referenzanlagen belegbaren Verfahren und Technologien zur Biogaserzeugung ist außergewöhnlich. Bereits seit 1971 wurden Anlagen zur biologischen Abwasser- und Schlammbehandlung entwickelt und realisiert. 1980 wurde dieses Arbeitsgebiet um eine weitere Disziplin, die anaerobe Behandlung von organischen Stoffen durch Vergärung, erweitert. 1983 ging die erste großtechnische Anlage zur Biogaserzeugung aus Gülle mit einem 500 m³-Reaktor in Betrieb. Bis zum heutigen Tag wurden zahlreiche Vergärungsanlagen für unterschiedlichste Inputmaterialien realisiert.
Energieerzeugung und Emissionsminderung: Die BEKON-Trockenfermentation dargestellt an ausgewählten Beispielen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2008)
Die biologische Behandlung von Bioabfällen erfolgte in den letzten Jahrzehnten in den meisten Fällen unter Nutzung von ausschließlich aerober Technologie in Kompostanlagen oder Kompostwerken. Die Technologie der Kompostierung umfasst dabei eine breite Spanne ausgehend von der einfachen offenen Dreiecksmietenkompostierung bis hin zu komplett eingehausten Kompostanlagen, welche mit mehrstufigen Abluftbehandlungssystemen ausgerüstet sind.
Das KOMPOFERM®-Trockenvergärungsverfahren der Eggersmann Anlagenbau GmbH & Co. KG
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Die Unternehmen der Eggersmann Gruppe haben eine lange Tradition. 1951 erfolgte die Gründung Eggersmann Bauwesen, 1992 Eggersmann Kompotec zum Betrieb von Kompostierungsanlagen. Im Jahr 2003 schloss sich die Gründung der Eggersmann Objekt-Management an und im September 2007 wurde Eggersmann Anlagenbau gegründet. Abbildung 1 zeigt die Unternehmen der Eggersmann Gruppe.Das KOMPOFERM®-Trockenvergärungsverfahren ist am Standort Nieheim-Oeynhausen als Teilstromvergärung mit anschließender Tunnelrotte, am Standort Schweinfurt als Vollstromvergärung mit offener Nachrotte umgesetzt worden, siehe hierzu den Beitrag in diesem Band. In beiden Anlagen wird Bioabfall mit einer Kapazität von 20.000 Mg/a (Nieheim) bzw. 17.000 Mg/a (Schweinfurt) eingesetzt.
Hese Biogas GmbH – Nachhaltige und wirtschaftliche Biogastechnologie
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Seit 2006 ist die Hese Biogas GmbH Tochter der Schmack Biogas AG und damit Teil der Schmack Gruppe. Im Rahmen der Gruppe kann die gesamte Wertschöp-fungskette in der Biogastechnologie sichergestellt werden. Hese Biogas unterstützt daher mit durchdachten Rohstoffversorgungskonzepten bei der Standortentwicklung, bei Planung und Engineering, bei Bau und Inbetriebnahme der Anlagen sowie bei Betrieb und Finanzierung der Anlagen. Im Rahmen der Schmack Gruppe ist Hese Biogas dabei der Spezialist im Bereich der Bioabfallverwertung.