Pictures of the Future    Frühjahr 2007

Energie aus der Mülltonne

Zerrissene Plastiktüten, Videokassetten, eine ausgemusterte Yuccapalme und allerlei Undefinierbares türmen sich in der schwimmbeckengroßen Anlieferhalle der ALBA-Müllverwertungsanlage in Berlin-Pankow zu einem bräunlich-bunten, übel riechenden Haufen. Wesentlich ansehnlicher sind die inneren Werte des Haus- und Gewerbemülls. "In diesem Müll steckt eine Menge Energie", erklärt Michael Blöcher, der als Ingenieur bei ALBA für die technische Betreuung der Anlage zuständig ist. Alles Brennbare kann in nutzbare Energie verwandelt werden: Kunststoffe und Zellstoffe aus Papier sowie Garten- und Küchenabfälle oder Textilien – gut die Hälfte der 640 Tonnen Müll, die hier täglich angeliefert werden. Dieses Material wird über eine ausgetüftelte Sortiermaschinerie vom nicht brennbaren Rest getrennt und entweder als Fluff – loses Material – oder als gepresste, zigarrenförmige Pellets an Zement- und Kohlekraftwerke verkauft. Pro Jahr werden auf diese Weise rund 160 000 t Haus- und Gewerbemüll aufbereitet. Über 60 % davon werden zu Ersatzbrennstoffen verarbeitet; ihr Brennwert reicht aus, um den Energiebedarf von Zehntausenden von Haushalten zu decken. Ein weiterer Vorteil: Der Müll muss nicht deponiert werden – das spart hohe Deponiegebühren.

Hinter dem reibungslosen Betrieb der ALBA-Anlage, der modernsten in Europa, stecken Automatisierungs- und Leitsysteme von Siemens. "Dazu gehört vor allem eine maßgeschneiderte Software, aber auch diverse Messtechnik", sagt Jürgen Knöfel von Siemens Industrial Solutions and Services (I&S) in Berlin. Er hat die Zusammenarbeit vor drei Jahren auf den Weg gebracht und weiß, wie anspruchsvoll die Aufgabe ist, den riesigen Maschinenpark zu koordinieren. Immerhin läuft der Müll über Förderbänder von 1,5 km Länge und passiert 25 Maschinen, bevor aus ihm konzentrierter Brennstoff wird. So wird er in einer riesigen Trommel mit Heißluft getrocknet, im Granulator zu kleinen, erbsenförmigen Teilchen zermalmt, durch Siebe geschüttelt, ordentlich durchgepustet, an Magneten vorbeigeführt und mit Infrarot- und Röntgenstrahlen durchleuchtet. Nicht brennbare Metalle, Sand, Erde oder Gläser werden dabei aussortiert und können als Recyclingrohstoff wieder verwendet werden. Treten Schwierigkeiten auf, wird dies sofort auf den Monitoren der Leitzentrale angezeigt. Das kann etwa das Band einer Videokassette sein, das sich in den Rollen eines Förderbandes verheddert hat, oder ein überlasteter Motor. Erst wenn der Fehler behoben ist, gibt das System wieder grünes Licht.

Ein Drittel Energie einsparen.Ein anderes System zur Energiegewinnung namens "SIPAPER Reject Power" kommt in einer Fabrik im österreichischen Hirschwang zum Einsatz. Das Unternehmen Mayr-Meinhof Karton gehört zu den führenden Produzenten von Recyclingkarton weltweit. Seit Jahrzehnten wird hier aus Altpapier hochwertiger Karton gefertigt. Und seit zwei Jahren nutzt die Firma die betriebseigenen Abfälle, um daraus Strom und Wärme für den Eigenbedarf zu machen. So können eine Menge Energie- und Entsorgungskosten gespart werden. "Die Reststoffverwertung reduziert den bisherigen Primärenergieeinsatz um rund ein Drittel", erläutert Dr. Hermann Schwarz von I&S in Erlangen. Der Siemens-Bereich hat als Generalunternehmer alle Details geplant und die Komponenten zu einer schlüsselfertigen Anlage gefügt. Auch sämtliche Leit- und Automatisierungssysteme stammen von Siemens.

Der Brennwert der zugeführten Müllmischung muss nahezu konstant sein, damit die Verbrennung optimal verläuft. Keine leichte Aufgabe bei der Zusammensetzung: Von unbeschriebenen Blättern hoher Qualität bis zu bunten, mit Füllstoffen versehenen Prospekten ist alles dabei. Dazu kommt ein Sammelsurium aus Folien, Büroklammern oder Sand. Diese so genannten Spuckstoffe werden wie minderwertige Fasern und Farbstoffmüll maschinell vom recyclingtauglichen Restpapier getrennt und mit dem Klärschlamm der Anlage zum Brennstoffgemisch verarbeitet. Der Clou dabei: Über die Dosis der einzelnen Komponenten lässt sich der gewünschte Brennwert einstellen.

Das maßgeschneiderte Gemisch wird über ein Schleuderrad in die Brennkammer geworfen. "Die Stoffe trocknen dabei einfach an der Luft über einem Glutbett", erklärt Schwarz die innovative Idee. Die Abfälle entzünden sich über der Glut und erhitzen dadurch Rohre mit Wasserdampf, der eine Turbine in Gang bringt. Ein Generator verwandelt diese Bewegung in Strom. In einem nachgeschalteten Schritt wird der Dampf, jetzt aber mit deutlich weniger Druck, in die Heizungsanlage der Produktionshalle geleitet, wo er die frisch gefertigten Kartonbahnen trocknet. Eine Rauchgasreinigung senkt die Emissionswerte weit unter die vorgeschriebenen Grenzwerte. "Das Kraftwerk in Hirschwang ist in dieser Größenordnung bisher weltweit einzigartig", sagt Schwarz. Eine weitere Reject-Power-Anlage für Siebreste aus Holzhackschnitzeln entsteht derzeit in Böblingen in Baden-Württemberg.

Ein drittes Beispiel für umweltfreundliche Energieerzeugung aus Abfällen steht ebenfalls in Österreich und ist das Ergebnis einer Projektpartnerschaft von I&S mit dem Umweltunternehmen Wirkungsgrad Energieservice GmbH. Das Blockheizkraftwerk in Dornbirn-Stöcken verwandelt altes Brat- und Frittenfett sowie Altspeiseöle in Strom und Wärme. Weil die Brennstoffe pflanzlicher Natur sind, entstehen hier Ökostrom und -wärme pur. I&S in Wien war als Generalunternehmer mit dem Bau dieses sowie von zwei weiteren vergleichbaren Blockheizkraftwerken in der Region betraut – die ersten ihrer Art in Europa.

Aggressive Fettsäuren. "Wir haben die komplette Energieversorgung, die Automatisierung von der Feldebene bis zum Leitsystem und alle erforderlichen Dienstleistungen geliefert", berichtet Harald Loos von Siemens. Auch die Aufbereitung der Öle und Fette, die aus Privathaushalten und vor allem aus der Gastronomie stammen, wird von einer Siemens-Software gesteuert. Das größte Problem dabei seien die freien Fettsäuren, sagt Loos. Das sind Fettbestandteile, die bei längerem Kontakt mit Feuchtigkeit entstehen und in hohen Konzentrationen die Stahlleitungen und Stahlkomponenten der Motoren schnell korrodieren lassen. "Dank eines Verfahrens unseres Projektpartners Wirkungsgrad Energieservice kann der Gehalt der aggressiven Komponenten bei etwa fünf % gehalten werden", erzählt Loos.

Mit dem aufbereiteten Fettabfall wird dann das Herzstück des Blockheizkraftwerkes gefüttert: drei riesige Achtzylinder-Schwerölmotoren gekoppelt an ebenso viele Generatoren, die zusammen viereinhalb Megawatt Leistung bringen. Die so erzeugte elektrische Energie und die Abwärme der Motoren reichen aus, um tausende Haushalte zu versorgen. Davon sollen unter anderem eine geplante Wohnanlage und benachbarte Betriebe profitieren. Da sich diese Bio-Blockheizkraftwerke bereits gut bewährt haben, sollen solche Anlagen auch in anderen Ländern entstehen. Gemeinsam mit Wirkungsgrad Energieservice hat Siemens entsprechende Pläne geschmiedet. Und die werden, da sind sich alle Beteiligten sicher, auf keinen Fall als Recyclingmüll in den Papierkorb wandern. Schließlich hat das Zeitalter der Müllenergie gerade erst begonnen.
                                                                                                           Andrea Hoferichter