Im Zuge der Beendigung der Deponierung unbehandelter Siedlungsabfälle zum 1.6.2005 sind in weiten Teilen Deutschlands – neben der bereits langjährig erprobten Abfallverbrennung – mechanisch(-biologische) Abfallbehandlungsanlagen (M(B)A-Anlagen) zur Restabfallvorbehandlung errichtet worden. Diese haben ihre Bewährungsprobe jedoch zum Teil noch vor sich.
Aus diesen M(B)A-Anlagen resultiert ein Aufkommen an Ersatzbrennstoffen in der Größenordnung von knapp 3 Millionen Tonnen pro Jahr. Wesentliche Verwertungswege sind die Monoverbrennung in Ersatzbrennstoff-Kraftwerken, die Mitverbrennung in Kohlekraftwerken und in Zementwerken und die Verbrennung in konventionellen Restabfallverbrennungsanlagen. Allerdings reichen die derzeit verfügbaren Verwertungskapazitäten nicht aus, so dass erhebliche Mengen zwischengelagert werden.
Im Bereich der Kohlekraftwerke bestehen grundsätzlich Potentiale zum Ausbau der Mitverbrennungskapazitäten für Ersatzbrennstoffe und zugleich hohe wirtschaftliche Anreize durch Einsparung von Brennstoffkosten sowie Zuzahlungen
der Ersatzbrennstofflieferanten. Allerdings stellen die Kraftwerksbetreiber sehr hohe Anforderungen an die Qualität der Ersatzbrennstoffe. Um Ersatzbrennstoffe aus Siedlungsabfällen herzustellen, ist ein enormer aufbereitungstechnischer Aufwand erforderlich. Die Berichte der Kraftwerksbetreiber über Nichteinhaltungen der Spezifikationen machen deutlich, dass hier zum Teil noch erheblicher Optimierungsbedarf besteht. Die bisher durchgeführten Versuche zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in Kohlekraftwerken sind sehr unterschiedlich ausgegangen. Bei einigen Anlagen führten sie – nach Anpassungs- und Optimierungsmaßnahmen und ggf. unter Inkaufnahme beherrschbarer Nebenwirkungen – zum erfolgreichen Dauerbetrieb. Bei anderen wurden sie dagegen aufgrund schwerwiegender Schäden oder Störungen des Anlagenbetriebs abgebrochen.
Dies macht deutlich dass die Frage, unter welchen Bedingungen Ersatzbrennstoffe aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken geeignet sind, nicht allgemeingültig beantwortet werden kann.
Zum einen schwankt die Ersatzbrennstoff-Qualität in Abhängigkeit von Art und Zusammensetzung des Abfallinput sowie Konzeption und technischer Ausstattung der jeweiligen M(B)A-Anlage in weiten Grenzen.
Zum anderen ist jedes Kraftwerk durch individuelle verfahrenstechnische Merkmale, Betriebsweisen und Rahmenbedingungen gekennzeichnet. Die Feuerung sowie auch die vor- und nachgeschalteten Anlagenteile und peripheren Einrichtungen – wie Mahlanlage, Entaschung, Wärmeübertragungssystem, Abgasreinigung und Fördersysteme – sind für einen definierten Regelbrennstoff sowie die bei seiner Verbrennung entstehenden festen Rückstände, Abgasströme usw. mit
deren spezifischen Eigenschaften ausgelegt. Aus dem Bestreben, in Prozessen der Energieumwandlung einen Teil der Regelbrennstoffe durch Ersatzbrennstoffe zu substituieren, ergibt sich für die einzusetzenden Ersatzbrennstoffe die Notwendigkeit der brennstofftechnischen Charakterisierung in Hinblick auf die prozessspezifischen Anforderungen.
Zielsetzung dieser Arbeit ist die Untersuchung der Eignung von Ersatzbrennstoffen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aus verfahrenstechnischer, ökologischer und wirtschaftlicher
Sicht sowie die Identifizierung der wesentlichen Einflussfaktoren und Optimierungsmöglichkeiten.
Hierzu wird zunächst der Stand der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung in Deutschland hinsichtlich Anzahl, Kapazität und technischer Ausstattung der Anlagen dargestellt. Wesentliches Ziel der dazu durchgeführten Literaturauswertung und Befragung von Anlagenbetreibern und -errichtern ist, unter Berücksichtigung zurückliegender Projektänderungen, z.B. durch Insolvenzen und Kapazitätserweiterungen, einen vollständigen und aktuellen Überblick unter
eindeutiger Abgrenzung gegenüber Gewerbeabfall-, Sperrmüll- und Ersatzbrennstoff-Aufbereitungsanlagen zu schaffen. Daran schließt sich eine detaillierte systemtechnische Analyse der Anlagen im Hinblick auf die Verfahrenskonzepte, verfahrenstechnischen Konfigurationen sowie die erzeugten Outputströme und deren Verbleib an.
Besondere Aufmerksamkeit kommt den derzeitigen Verwertungswegen der Ersatzbrennstoffe zu, die eine Momentaufnahme des noch in der Entwicklung befindlichen Ersatzbrennstoff-Markts darstellt und auch den aktuellen Stand der Herstellung hochwertiger Ersatzbrennstoffe für den Einsatz in Kohlekraftwerken erkennen lässt. Für solche M(B)A-Anlagen mit Ersatzbrennstoff-Produktion für die Mitverbrennung werden die Ersatzbrennstoff-Ausbeute und -Qualität in Abhängigkeit von Verfahrenskonzept und eingesetzter Aufbereitungstechnik anhand der Massenbilanzen und Ersatzbrennstoff-Analysen ausgewählter Beispielanlagen vergleichend gegenübergestellt.
Im zweiten Teil der Arbeit werden die bislang durchgeführten und derzeit vorbereiteten Projekte zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in deutschen Kohlekraftwerken auf der
Grundlage einer Literaturrecherche und der Befragung der Kraftwerksbetreiber untersucht.
Die positiven und negativen Betriebserfahrungen der Kraftwerksbetreiber werden vor dem Hintergrund der charakteristischen Merkmale der verschiedenen Feuerungssysteme sowie der weiteren wesentlichen Rahmenbedingungen der jeweiligen Anlagen bzw. Projekte ausgewertet. Zusammenfassend wird die verfahrenstechnische Eignung der verschiedenen Kraftwerkstypen zur Mitverbrennung im Hinblick auf deren mögliche Auswirkungen auf den Kraftwerksbetrieb, die festen Rückstände und die Emissionen bewertet sowie die wesentlichen Anforderungen an die brennstofftechnischen Eigenschaften des Ersatzbrennstoffs in Abhängigkeit von Feuerungssystem, Abgasreinigung und Betriebsweise des jeweiligen Kraftwerks dargestellt. Darüber hinaus werden Hinweise zur technischen Gestaltung der Mitverbrennung, möglichen Substitutionsraten für den dauerhaften Einsatz siedlungsabfallstämmiger Ersatzbrennstoffe sowie zur ener-getischen Bewertung der Brennstoffsubstitution gegeben.
Die derzeitigen und für 2008 prognostizierten Einsatzmengen an Ersatzbrennstoffen aus gemischten Siedlungsabfällen in deutschen Kohlekraftwerken werden dem abgeschätzten bundesweiten Ersatzbrennstoff-Aufkommen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung gegenübergestellt. Schließlich werden zum einen Optimierungspotentiale der Ersatzbrennstoffherstellung im Hinblick auf die Qualitätsanforderungen seitens der Kraftwerksbetreiber und zum anderen wesentliche Einflussfaktoren auf die weitere Entwicklung der Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aufgezeigt.
Aktualisiert: 2023-06-29
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Im Zuge der Beendigung der Deponierung unbehandelter Siedlungsabfälle zum 1.6.2005 sind in weiten Teilen Deutschlands – neben der bereits langjährig erprobten Abfallverbrennung – mechanisch(-biologische) Abfallbehandlungsanlagen (M(B)A-Anlagen) zur Restabfallvorbehandlung errichtet worden. Diese haben ihre Bewährungsprobe jedoch zum Teil noch vor sich.
Aus diesen M(B)A-Anlagen resultiert ein Aufkommen an Ersatzbrennstoffen in der Größenordnung von knapp 3 Millionen Tonnen pro Jahr. Wesentliche Verwertungswege sind die Monoverbrennung in Ersatzbrennstoff-Kraftwerken, die Mitverbrennung in Kohlekraftwerken und in Zementwerken und die Verbrennung in konventionellen Restabfallverbrennungsanlagen. Allerdings reichen die derzeit verfügbaren Verwertungskapazitäten nicht aus, so dass erhebliche Mengen zwischengelagert werden.
Im Bereich der Kohlekraftwerke bestehen grundsätzlich Potentiale zum Ausbau der Mitverbrennungskapazitäten für Ersatzbrennstoffe und zugleich hohe wirtschaftliche Anreize durch Einsparung von Brennstoffkosten sowie Zuzahlungen
der Ersatzbrennstofflieferanten. Allerdings stellen die Kraftwerksbetreiber sehr hohe Anforderungen an die Qualität der Ersatzbrennstoffe. Um Ersatzbrennstoffe aus Siedlungsabfällen herzustellen, ist ein enormer aufbereitungstechnischer Aufwand erforderlich. Die Berichte der Kraftwerksbetreiber über Nichteinhaltungen der Spezifikationen machen deutlich, dass hier zum Teil noch erheblicher Optimierungsbedarf besteht. Die bisher durchgeführten Versuche zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in Kohlekraftwerken sind sehr unterschiedlich ausgegangen. Bei einigen Anlagen führten sie – nach Anpassungs- und Optimierungsmaßnahmen und ggf. unter Inkaufnahme beherrschbarer Nebenwirkungen – zum erfolgreichen Dauerbetrieb. Bei anderen wurden sie dagegen aufgrund schwerwiegender Schäden oder Störungen des Anlagenbetriebs abgebrochen.
Dies macht deutlich dass die Frage, unter welchen Bedingungen Ersatzbrennstoffe aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken geeignet sind, nicht allgemeingültig beantwortet werden kann.
Zum einen schwankt die Ersatzbrennstoff-Qualität in Abhängigkeit von Art und Zusammensetzung des Abfallinput sowie Konzeption und technischer Ausstattung der jeweiligen M(B)A-Anlage in weiten Grenzen.
Zum anderen ist jedes Kraftwerk durch individuelle verfahrenstechnische Merkmale, Betriebsweisen und Rahmenbedingungen gekennzeichnet. Die Feuerung sowie auch die vor- und nachgeschalteten Anlagenteile und peripheren Einrichtungen – wie Mahlanlage, Entaschung, Wärmeübertragungssystem, Abgasreinigung und Fördersysteme – sind für einen definierten Regelbrennstoff sowie die bei seiner Verbrennung entstehenden festen Rückstände, Abgasströme usw. mit
deren spezifischen Eigenschaften ausgelegt. Aus dem Bestreben, in Prozessen der Energieumwandlung einen Teil der Regelbrennstoffe durch Ersatzbrennstoffe zu substituieren, ergibt sich für die einzusetzenden Ersatzbrennstoffe die Notwendigkeit der brennstofftechnischen Charakterisierung in Hinblick auf die prozessspezifischen Anforderungen.
Zielsetzung dieser Arbeit ist die Untersuchung der Eignung von Ersatzbrennstoffen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aus verfahrenstechnischer, ökologischer und wirtschaftlicher
Sicht sowie die Identifizierung der wesentlichen Einflussfaktoren und Optimierungsmöglichkeiten.
Hierzu wird zunächst der Stand der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung in Deutschland hinsichtlich Anzahl, Kapazität und technischer Ausstattung der Anlagen dargestellt. Wesentliches Ziel der dazu durchgeführten Literaturauswertung und Befragung von Anlagenbetreibern und -errichtern ist, unter Berücksichtigung zurückliegender Projektänderungen, z.B. durch Insolvenzen und Kapazitätserweiterungen, einen vollständigen und aktuellen Überblick unter
eindeutiger Abgrenzung gegenüber Gewerbeabfall-, Sperrmüll- und Ersatzbrennstoff-Aufbereitungsanlagen zu schaffen. Daran schließt sich eine detaillierte systemtechnische Analyse der Anlagen im Hinblick auf die Verfahrenskonzepte, verfahrenstechnischen Konfigurationen sowie die erzeugten Outputströme und deren Verbleib an.
Besondere Aufmerksamkeit kommt den derzeitigen Verwertungswegen der Ersatzbrennstoffe zu, die eine Momentaufnahme des noch in der Entwicklung befindlichen Ersatzbrennstoff-Markts darstellt und auch den aktuellen Stand der Herstellung hochwertiger Ersatzbrennstoffe für den Einsatz in Kohlekraftwerken erkennen lässt. Für solche M(B)A-Anlagen mit Ersatzbrennstoff-Produktion für die Mitverbrennung werden die Ersatzbrennstoff-Ausbeute und -Qualität in Abhängigkeit von Verfahrenskonzept und eingesetzter Aufbereitungstechnik anhand der Massenbilanzen und Ersatzbrennstoff-Analysen ausgewählter Beispielanlagen vergleichend gegenübergestellt.
Im zweiten Teil der Arbeit werden die bislang durchgeführten und derzeit vorbereiteten Projekte zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in deutschen Kohlekraftwerken auf der
Grundlage einer Literaturrecherche und der Befragung der Kraftwerksbetreiber untersucht.
Die positiven und negativen Betriebserfahrungen der Kraftwerksbetreiber werden vor dem Hintergrund der charakteristischen Merkmale der verschiedenen Feuerungssysteme sowie der weiteren wesentlichen Rahmenbedingungen der jeweiligen Anlagen bzw. Projekte ausgewertet. Zusammenfassend wird die verfahrenstechnische Eignung der verschiedenen Kraftwerkstypen zur Mitverbrennung im Hinblick auf deren mögliche Auswirkungen auf den Kraftwerksbetrieb, die festen Rückstände und die Emissionen bewertet sowie die wesentlichen Anforderungen an die brennstofftechnischen Eigenschaften des Ersatzbrennstoffs in Abhängigkeit von Feuerungssystem, Abgasreinigung und Betriebsweise des jeweiligen Kraftwerks dargestellt. Darüber hinaus werden Hinweise zur technischen Gestaltung der Mitverbrennung, möglichen Substitutionsraten für den dauerhaften Einsatz siedlungsabfallstämmiger Ersatzbrennstoffe sowie zur ener-getischen Bewertung der Brennstoffsubstitution gegeben.
Die derzeitigen und für 2008 prognostizierten Einsatzmengen an Ersatzbrennstoffen aus gemischten Siedlungsabfällen in deutschen Kohlekraftwerken werden dem abgeschätzten bundesweiten Ersatzbrennstoff-Aufkommen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung gegenübergestellt. Schließlich werden zum einen Optimierungspotentiale der Ersatzbrennstoffherstellung im Hinblick auf die Qualitätsanforderungen seitens der Kraftwerksbetreiber und zum anderen wesentliche Einflussfaktoren auf die weitere Entwicklung der Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aufgezeigt.
Aktualisiert: 2023-06-29
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Auch in diesem Band der Reihe Energie aus Abfall wird die weitere Optimierung der Abfallverbrennung aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachtet. In Anbetracht der stets wiederkehrenden Diskussion über die Steigerung der Recyclingquoten erscheint die kritische Auseinandersetzung mit dem Stellenwert der verschiedenen Abfallbehandlungsverfahren notwendig. Die Erfüllung der häufig gestellten Forderung nach hundertprozentigem Recycling wäre für den Umweltschutz kontraproduktiv. Die informierten Bürger und erst recht die Fachleute wissen, dass aus den mehr oder minder reinen Ausgangsstoffen bei der Produktion, beim Konsum und insbesondere bei der Abfallsammlung Verschmutzungen und Kontaminationen entstehen, die beim Recyclingvorgang nicht reversibel sind. Würde also die hundertprozentige stoffliche Verwertung realisiert, würden zunehmend Schadstoffe im Kreislauf geführt. Auch würde die Qualität der daraus hergestellten Produkte von Zyklus zu Zyklus abnehmen. Daher sind Senken für Schad- und Störstoffe unbedingt notwendig.
Organische Schadstoffe werden in der Verbrennung zerstört, anorganische Schadstoffe werden ausgeschleust und sicher deponiert. Eine ökologische Abfallwirtschaft besteht daher zwangsläufig aus den Elementen Recycling, Verbrennung und Deponie. Diese Elemente gehören in jedes ökologisch orientierte Abfallwirtschaftskonzept.
Die Anforderungen an den Anlagenbau für Abfallverbrennungsanlagen und Ersatzbrennstoff-Kraftwerke haben sich mit zunehmender Erfahrung erhöht, wie beispielhaft dargestellt wird.
Die Verwertung von Altkunststoffen muss nicht in hergebrachten Bahnen verlaufen, wie der Beitrag über die rohstoffliche Verwertung im Hochofenprozess zeigt.
Gelegentlich treten Bunkerbrände auf, die nicht nur Schäden an der Anlage verursachen, sondern auch für einige Zeit die Entsorgung beeinträchtigen. Daher wird hier exemplarisch auf einen Bunkerbrand, aber auch auf die Möglichkeiten der Früherkennung und auf versicherungstechnische Aspekte eingegangen.
Zum Thema Energieeffizienz gibt es wiederum grundlegende Beiträge: Bilanzierung und energetische Bewertung, Feuerungsleistungsdiagramme, verfahrenstechnische Optimierung und ein Beispiel aus der Klärschlammentsorgung.
Zum Thema Prozessregelung werden vorgestellt: Erfahrungen einer Anlagenbaufirma, die Möglichkeiten zur Regelung mit neuronalen Netzen und die Anforderungen an moderne Leitsysteme.
Zum Thema Dampferzeuger werden hauptsächlich die Themen Reinigung und Werkstoffe bzw. Korrosionsminderung behandelt.
Am Beginn des umfangreichen Kapitels der Abgasbehandlung wird die Novellierung der VDI 3460 vorgestellt. Verfahrenstechnische Prozessmodelle werden ebenso behandelt wie feuerungstechnische und nachgeschaltete Emissionsminderungsmaßnahmen, aber auch die Möglichkeit der Energieoptimierung.
Abschließend werden die Herstellung und die Verwertung von Ersatzbrennstoffen behandelt.
Aktualisiert: 2023-06-28
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Auch in diesem Band der Reihe Energie aus Abfall wird die weitere Optimierung der Abfallverbrennung aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachtet. In Anbetracht der stets wiederkehrenden Diskussion über die Steigerung der Recyclingquoten erscheint die kritische Auseinandersetzung mit dem Stellenwert der verschiedenen Abfallbehandlungsverfahren notwendig. Die Erfüllung der häufig gestellten Forderung nach hundertprozentigem Recycling wäre für den Umweltschutz kontraproduktiv. Die informierten Bürger und erst recht die Fachleute wissen, dass aus den mehr oder minder reinen Ausgangsstoffen bei der Produktion, beim Konsum und insbesondere bei der Abfallsammlung Verschmutzungen und Kontaminationen entstehen, die beim Recyclingvorgang nicht reversibel sind. Würde also die hundertprozentige stoffliche Verwertung realisiert, würden zunehmend Schadstoffe im Kreislauf geführt. Auch würde die Qualität der daraus hergestellten Produkte von Zyklus zu Zyklus abnehmen. Daher sind Senken für Schad- und Störstoffe unbedingt notwendig.
Organische Schadstoffe werden in der Verbrennung zerstört, anorganische Schadstoffe werden ausgeschleust und sicher deponiert. Eine ökologische Abfallwirtschaft besteht daher zwangsläufig aus den Elementen Recycling, Verbrennung und Deponie. Diese Elemente gehören in jedes ökologisch orientierte Abfallwirtschaftskonzept.
Die Anforderungen an den Anlagenbau für Abfallverbrennungsanlagen und Ersatzbrennstoff-Kraftwerke haben sich mit zunehmender Erfahrung erhöht, wie beispielhaft dargestellt wird.
Die Verwertung von Altkunststoffen muss nicht in hergebrachten Bahnen verlaufen, wie der Beitrag über die rohstoffliche Verwertung im Hochofenprozess zeigt.
Gelegentlich treten Bunkerbrände auf, die nicht nur Schäden an der Anlage verursachen, sondern auch für einige Zeit die Entsorgung beeinträchtigen. Daher wird hier exemplarisch auf einen Bunkerbrand, aber auch auf die Möglichkeiten der Früherkennung und auf versicherungstechnische Aspekte eingegangen.
Zum Thema Energieeffizienz gibt es wiederum grundlegende Beiträge: Bilanzierung und energetische Bewertung, Feuerungsleistungsdiagramme, verfahrenstechnische Optimierung und ein Beispiel aus der Klärschlammentsorgung.
Zum Thema Prozessregelung werden vorgestellt: Erfahrungen einer Anlagenbaufirma, die Möglichkeiten zur Regelung mit neuronalen Netzen und die Anforderungen an moderne Leitsysteme.
Zum Thema Dampferzeuger werden hauptsächlich die Themen Reinigung und Werkstoffe bzw. Korrosionsminderung behandelt.
Am Beginn des umfangreichen Kapitels der Abgasbehandlung wird die Novellierung der VDI 3460 vorgestellt. Verfahrenstechnische Prozessmodelle werden ebenso behandelt wie feuerungstechnische und nachgeschaltete Emissionsminderungsmaßnahmen, aber auch die Möglichkeit der Energieoptimierung.
Abschließend werden die Herstellung und die Verwertung von Ersatzbrennstoffen behandelt.
Aktualisiert: 2023-06-28
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Ersatzbrennstoffe stellen mittlerweile eine wesentliche aus Abfällen hergestellte Energieressource dar, die in hohem Maß als Ersatz für konventionelle Brennstoffe dient. Dieser Einsatz von „einheimischen Rohstoffen“ bedarf genauer Spielregeln, wozu auch die klare Festlegung der Grenze zwischen den Abfall- und Produkteigenschaften zählt.
Aus diesem Grund wurden in Österreich auf Basis der europäischen Normen Regelungen zum Einsatz von Ersatzbrennstoffen in Mitverbrennungsanlagen und zum Abfallende erarbeitet, wodurch Rechtssicherheit geschaffen werden konnte.
Im vorliegenden Buch werden die Grundlagen und Überlegungen, die zu diesen Regelungen geführt haben, näher beleuchtet und um einen Leitfaden zur konkreten Umsetzung der Vorgaben für Ersatzbrennstoffe und das Abfallende ergänzt. Dies wird auch durch 5 Schritt-für-Schritt dargestellte Berechnungs- und 10 Praxisbeispiele erreicht.
Dadurch wird das Verständnis für die vorliegenden Regelungen erhöht und diese lebbar gemacht. Der österreichische Weg darf durchaus auch als Beispiel für die Arbeiten zu diesem Thema in anderen europäischen Ländern dienen
Aktualisiert: 2021-05-19
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Der Einsatz von abfallbasierten Ersatzbrennstoffen in Drehrohröfen der Zementindustrie erfordert häufig Anpassungen von Anlagendesign, Betriebseinstellungen und Brennstoffkonditionierung. Grundlage hierfür sind möglichst genaue Kenntnisse über das im Vergleich zu Regelbrennstoffen abweichende Verbrennungsverhalten und die daraus resultierenden Veränderungen in der Ofenanlage. Örtlich und zeitlich aufgelöste Messungen an realen Anlagen sind aufwendig und im laufenden Betrieb nicht immer möglich. Daher wird im Rahmen der Arbeit eine Simulationsmethodik vorgestellt, die das charakteristische Verhalten von Ersatzbrennstoffen sowie die feststoffseitigen Prozesse im Brenngut in numerischen Simulationen industrieller Drehrohröfen abbilden kann. Um den Einfluss der Substitution von 50 % der Primärfeuerungsleistung durch Ersatzbrennstoffe aufzuzeigen, werden Simulationen eines generischen Zementdrehrohrofens im industriellen Maßstab durchgeführt. Im Rahmen von Variationsrechnungen werden die EBS-Partikelgrößen, der EBS-Zugabeort und die Einströmung der Sekundärluft variiert.
Aktualisiert: 2021-12-20
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Ersatzbrennstoffe aus festen, nicht gefährlichen Abfällen werden in Mono- und Mitverbrennungsanlagen zur Energieerzeugung eingesetzt. Je nach Verwertungsverfahren ergeben sich spezifische Anforderungen an den Brennstoff. Die Überprüfung dieser Anforderungen, speziell der chemischen und kalorischen, erfolgt aktuell durch diskontinuierliche Analytik in einem Labor. Die Prozessschritte der Laboranalytik (insbesondere die Probenahme) weisen dabei ein sich fortpflanzendes Fehlerpotenzial auf. Gleichzeitig ist aufgrund des Zeitintervalls zwischen der Probenahme und dem vorliegen der Analysenergebnisse eine direkte Prozesssteuerung nicht möglich.
Die beschriebenen Nachteile können durch auf Nahinfrarotspektroskopie basierende Systeme kompensiert werden. Diese Systeme ermöglichen die Identifikation heizwertreicher Stoffgruppen aus Abfällen. Gleichzeitig werden auch die Flächen von Partikeln über die detektierten Pixel ermittelt. Durch die Installation eines NIR-Detektors über ein Förderband
(2 - 3 m/s) können die o. g. Daten kontinuierlich für Ersatzbrennstoffe erhoben werden. Werden diese Daten mit im Systemalgorithmus hinterlegten Erwartungswerten, d. h. mittleren stoffgruppenspezifischen Flächengewichten und Konzentrationen verknüpft, kann eine Berechnung brennstoffcharakterisierender Parameter in Echtzeit realisiert werden.
Das System basiert somit auf dem Gesetz der großen Zahlen und erfordert einen entsprechenden Mindestdurchsatz, um eine ausreichende Konvergenz der Konzentration an den Erwartungswert sicherzustellen.
Aufgrund physikalischer Rahmenbedingungen weist auch die nahinfrarotgestützte Echtzeitanalytik bestimmte Fehlerpotenziale auf.
In der vorliegenden Arbeit werden Berechnungsmodelle entwickelt, mit denen zum einen relevante Einflussgrößen auf die Systemgenauigkeit identifiziert und zum anderen die notwendigen Mindestdurchsätze zur Generierung von Ergebnissen mit einer bestimmten statistischen Genauigkeit ermittelt werden können.
Aktualisiert: 2020-12-08
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Weiterentwicklung der Kreislaufwirtschaft – aber wie?
Wertstoffgesetz, Gewerbeabfallverordnung, Bioabfallverwertung –
gemeinsame Ziele, aber unterschiedliche Wege
Im Mittelpunkt der Veranstaltung stehen Wertstoffgesetz, Gewerbeabfallverordnung, Bioabfallverwertung und Verbrennungsmarkt. Zentrales Thema ist die Weiterentwicklung der Kreislaufwirtschaft, worüber die Akteure nach wie vor uneins sind.
Aktualisiert: 2021-04-12
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Die Abfallverbrennung ist als sicherer und unverzichtbarer Baustein unseres geordneten und verantwortungsbewussten Umgangs mit Abfällen anerkannt, die trotz aller Bemühungen um Abfallvermeidung und -verwertung anfallen.
Ohne die Verbrennung von Restabfällen und Ersatzbrennstoffen kann eine ökologische Abfallwirtschaft nicht funktionieren. Da hilft die Propagierung einer neuen abfallfreien Welt bei Rohstoffgewinnung, Produktion, Konsum und stofflicher Verwertung nicht. Mag das Modell ohne Verbrennung visionär und als Appell verdienstvoll sein, es hilft wenig bei der Bewältigung der jeden Tag neuen Herausforderung, mit den Abfällen ökologisch und wirtschaftlich verantwortungsbewusst
umzugehen. Im Gegenteil verursachen die Protagonisten einer Abfallwirtschaft ohne Verbrennung die Verunsicherung von Menschen, die sich nur oberflächlich und fallweise mit der Abfallproblematik auseinandersetzen, z.B. bei der Planung neuer, notwendiger Anlagen.
Die Erfolge der Verbesserung bei der Abfallentsorgung allgemein und die gewaltigen Fortschritte der Emissionsminderung und Effizienzsteigerung der Verbrennung sind offensichtlich schwerer der Öffentlichkeit zu vermitteln als einfache Modelle einer schönen, heilen Welt. Dies ist umso erstaunlicher, weil die Gremien der Europäischen Union, das Umweltministerium, das Umweltbundesamt und der Sachverständigenrat für Umweltfragen in Anerkennung des hohen Stands der Abfallverbrennung eindeutig festgestellt haben, dass die Verbrennung nicht nur ein wichtiger und unverzichtbarer Bestandteil einer ökologisch orientierten Abfallwirtschaft ist, weil mit der Verbrennung nicht nur die Abfälle umweltverträglich und hygienisch entsorgt werden und Energie verfügbar gemacht wird. Trotz aller Vermeidungs- und Verwertungsbemühungen müsste ohne Verbrennung der umweltgefährdende Restabfall deponiert werden. Mit dem Verbot der Deponierung unbehandelter Siedlungsabfälle wurde aber der Immissionsschutz deutlich verbessert.
Der Aufruf zum alternativen Umgang bei Produktion, Konsum und mit Abfallvermeidung und -verwertung bleibt auf Sicht eine Vision. Sollte diese Vision eines Tages Wirklichkeit werden, kann vielleicht auf die Verbrennung verzichtet werden. Zur Gegnerschaft gegen Abfallverbrennungsanlagen aufzurufen, ist zu diesem Zeitpunkt verantwortungslos.
Die Autoren des hier vorgelegten Buchs zeigen die Bemühungen der Verantwortlichen um die stetige Verbesserung der Verbrennungstechnologie. Hier werden Strategien vorgestellt, die sich mit dem Zielkonflikt von Emissionsminderung
und Energieeffizienz, mit der preiswerten, ressourcenschonenden und der weitgehend klimaneutralen Erzeugung von elektrischem Strom und Wärme auseinandersetzen.
Konzepte, die insbesondere die Weiterentwicklung der Technik beinhalten, werden ebenso wie die Erzeugung von Fernwärme und -kälte behandelt. Das insbesondere bei Erörterungsterminen kontrovers diskutierte Thema der Leistungsfähigkeit der verschiedenen Abgasbehandlungssysteme wird ausführlich erörtert. Dazu werden auch neue Konzepte vorgestellt. Ziel bleibt, die Abgasbehandlung so weiterzuentwickeln, dass sie nicht nur wirkungsvoll hinsichtlich
der Schadstoffemissionen ist. Hier sind die Erfolge schon seit Jahren beachtlich; die meisten Grenzwerte werden im Jahresmittel um neunzig Prozent überschritten. Nun geht es darum, die Abgasbehandlung weiter unter den Aspekten der
Energieeffi zienz und der Vermeidung der Belastung anderer Schutzgüter zu optimieren.
Einen Schwerpunkt bildet wiederum das Thema Korrosion, das hier umfassend mit Beiträgen über Diagnose, Schutzschichten und Strategien zur Vermeidung präsentiert wird. Korrosionsvermeidung bedeutet bekanntlich Erhöhung der
Anlagenverfügbarkeit und damit sichere Energieversorgung und Ressourcenschutz.
Seit langem wird zum ersten Mal in dieser Buchreihe die Verbrennung von gefährlichen Abfällen umfassend behandelt. Dieses Thema ist zeitweise in den Hintergrund des Interesses geraten, weil neue Anlagen in Deutschland, Österreich
und der Schweiz wegen des schon lange dauernden sorgfältig organisierten Umgangs mit diesen Abfällen derzeit nicht gebaut werden. Anders sieht es in den meisten Ländern der Welt aus, insbesondere dort, wo sich die Wirtschaft schnell
entwickelt. Hier fehlen diese Anlagen; die Konsequenzen für die Umwelt sind offensichtlich. Für den Export unserer Technik kann dies eine Chance bedeuten.
Aktualisiert: 2021-11-30
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https://issuu.com/tkverlag/docs/strategie_planung_umweltrecht
Aktualisiert: 2020-03-03
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Während im ersten Band dieser Buchreihe die Perspektiven für die erneuerbaren Energien, die Strategien von Energieversorgungsunternehmen und kommunalen Betrieben sowie rechtliche und wirtschaftliche Aspekte angesprochen
werden, widmet sich dieser Band vornehmlich den technischen Aspekten der Anwendung.
Insbesondere für Ersatzbrennstoffe, aber auch für Biomassen ist die Frage der Probenahme und Analytik von erheblicher Bedeutung. Seit vielen Jahren beschäftigen sich Forschungsinstitute mit der fast unlösbaren Aufgabe, Ersatzbrennstoffe
zu analysieren. Die Schwierigkeiten liegen hier insbesondere in der Heterogenität des Ausgangsmaterials für die Herstellung von Ersatzbrennstoffen. In Anbetracht der Sensibilität der energetischen Verwertungsanlagen sowohl in Hinblick auf die Anlagenverfügbarkeit als auch auf die Emissionen kommt jedoch der Analytik große Bedeutung zu. Auf den ersten Blick erscheint die Analyse von Biomassen unproblematisch. Doch spielt ihre Zusammensetzung insbesondere für die Vermeidung von Korrosionen eine bedeutende Rolle. Das Problem verschärft sich bei der Verwendung von Biomassen, die vor ihrer energetischen schon eine stoffliche Verwertung erfahren haben. Hier können die mit der Aufbereitung und energetischen Verwertung von Biomassen befassten Fachleute von der Erfahrung der Ersatzbrennstoff-Analytiker profitieren.
Zu Beginn der Entwicklung wurden für die Aufbereitung von Ersatzbrennstoffen Maschinen und Verfahren aus der Grundstoffindustrie eingesetzt. Das ging in der Regel nicht gut. Der Maschinenbau hat in den beiden letzten Jahrzehnten viel
gelernt und seine Apparate und Verfahren für die Abfallaufbereitungsproblematik modifiziert. Dafür haben auch die Betreiber von Anlagen zur Herstellung und Verwertung der Ersatzbrennstoffe ihre Erfahrungen und Erkenntnisse eingebracht. Die Aufbereitungsverfahren werden heute auf das Ziel der Verwertung ausgerichtet, z.B. für die Vergasung und Verbrennung in eigens dafür errichteten Anlagen, aber auch für die Verbrennung in Zement- und Kohlekraftwerken. Für die Verwertung in empfindlichen Anlagen wurde das umfangreiche Instrumentarium der Sensortechnik entwickelt.
Auch für neue Aufgaben, z.B. für die Gewinnung von Ersatzbrennstoffen aus überwiegend mineralischen Abfällen, gibt es heute interessante Angebote, wie dies in diesem Buch beispielhaft beschrieben wird.
Ersatzbrennstoff- und Biomassekraftwerke werden häufig im Zusammenhang mit Produktionsstätten der Industrie mit hohem Energiebedarf errichtet. Dafür werden sowohl Öfen mit Rosten als auch mit Wirbelschichttechnik gebaut. Hier wird ein ausführlicher Überblick über Wirbelschichtverfahren für die energetische Verwertung von Ersatzbrennstoffen und Biomassen gegeben. Ergänzt wird dieser Beitrag durch Berichte über eine der größten Anlagen dieser Art, die kurz vor der Inbetriebnahme steht, und über zwei kürzlich in Betrieb genommene Anlagen.
Mit der Verwertung von Biomassen und Ersatzbrennstoffen gehen erhebliche Korrosionsprobleme, insbesondere an den Dampferzeugern, einher. In einem ausführlichen Beitrag wird gezeigt, wie dieses Problem zwar nicht verhindert, doch deutlich entschärft werden kann.
Mehrere Beiträge setzen sich grundsätzlich mit der Energieeffizienz bei der energetischen Verwertung von Biomassen auseinander.
Angesprochen wird auch das immer weiter in den Vordergrund rückende Verfahren der Biomassevergasung. Erfahrungen mit dem Umbau eines ehemaligen kohlebefeuerten Wirbelschichtofens für die Altholzverwertung werden vorgestellt.
Neben der Vergasung und Verbrennung hat sich in den letzten Jahrzehnten die Vergärung von Biomassen – ausgehend von der Anwendung in der Landwirtschaft – durchgesetzt. Bei der Vergärung bleibt der größte Teil der eingebrachten Stoffe als Gärrest zurück, dessen stoffliche Verwertung schon aus rechtlichen Gründen sichergestellt werden muss. Dies wird ebenso wie die Frage der Sicherheitstechnik abgehandelt.
Zur Solartechnik wird sowohl ein Überblick über die Varianten und die Betriebsweisen gegeben, als auch ein Bericht über die Entwicklung und die Finanzierung. Angesprochen werden auch neue Konzepte sowie die Anwendung und die Perspektiven der Photovoltaik. Ergänzt werden die strategischen und rechtlichen Ausführungen zur Windenergie im Band 1 mit einer technischen Betrachtung über die Zuverlässigkeit dieser Anlagen an Binnenstandorten und unter Offshore-Bedingungen.
Aktualisiert: 2020-03-03
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Dieser Band ist vornehmlich der technischen Umsetzung von Projekten zur Stromund Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern gewidmet. Abgehandelt werden die Themen Biomasse, Produktion und Verwertung von Biogas, stoffliche
und energetische Verwertung von Ersatzbrennstoffen und Windenergie.
Die energetische Verwertung von Biomassen ist weit entwickelt und seit längerer Zeit eingeführt, so dass hier auch über Randthemen und über spezielle Untersuchungen berichtet werden kann. Dagegen ist die stoffliche Verwertung noch weitgehend im Anfangsstadium. Hier wird über Konzepte, z.B. über die Ressourceneffizienz von Bioraffinerien, die Herstellung von Flüssiggas und die Entwicklung von Biomassekoks referiert.
In Deutschland gibt es schon einige hundert Biogasanlagen. Die Technik weist dennoch ein enormes Entwicklungspotential auf, z.B. bei der Optimierung der Prozessketten, der Energieeffizienz und der Biogasaufbereitung.
Die mechanisch-biologische Abfallbehandlung wurde seit 2005 in zahlreichen Anlagen realisiert und gehört inzwischen zum Stand der Technik für die Restabfallbehandlung. Hier werden eine während des Betrieb laufend optimierte Anlage und Konzeptionen der Abgasbehandlung vorgestellt.
Ersatzbrennstoffe sind inzwischen knapp, so dass die Zuzahlungen an die Verwerter erheblich zurückgegangen sind. Die Rentabilität dieser Verwertungsanlagen kann daher im Einzelfall gefährdet sein. Standardisierung der Anlagen und Rationalisierung des Betriebs können auch diese Anlagen wirtschaftlich machen.
Die Hauptverwertungswege sind Ersatzbrennstoff- und Kohlekraftwerke sowie die Zementindustrie. Die Situation dieser Anlagen wird ausführlich dargestellt. Auch die rohstoffliche Verwertung gewinnt an Bedeutung, wie das Projekt zur Herstellung von Calciumkarbid unter Verwertung von Kunststoffabfällen zeigt.
Zum Thema Windenergie wird über technische Entwicklungen und Perspektiven, über Ertragssteigerung durch Betriebsoptimierung und über Verdichtung von Windparks berichtet.
Aktualisiert: 2020-03-03
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Auch in diesem Band der Reihe Energie aus Abfall wird die weitere Optimierung der Abfallverbrennung aus unterschiedlichen Blickwinkeln betrachtet. In Anbetracht der stets wiederkehrenden Diskussion über die Steigerung der Recyclingquoten erscheint die kritische Auseinandersetzung mit dem Stellenwert der verschiedenen Abfallbehandlungsverfahren notwendig. Die Erfüllung der häufig gestellten Forderung nach hundertprozentigem Recycling wäre für den Umweltschutz kontraproduktiv. Die informierten Bürger und erst recht die Fachleute wissen, dass aus den mehr oder minder reinen Ausgangsstoffen bei der Produktion, beim Konsum und insbesondere bei der Abfallsammlung Verschmutzungen und Kontaminationen entstehen, die beim Recyclingvorgang nicht reversibel sind. Würde also die hundertprozentige stoffliche Verwertung realisiert, würden zunehmend Schadstoffe im Kreislauf geführt. Auch würde die Qualität der daraus hergestellten Produkte von Zyklus zu Zyklus abnehmen. Daher sind Senken für Schad- und Störstoffe unbedingt notwendig.
Organische Schadstoffe werden in der Verbrennung zerstört, anorganische Schadstoffe werden ausgeschleust und sicher deponiert. Eine ökologische Abfallwirtschaft besteht daher zwangsläufig aus den Elementen Recycling, Verbrennung und Deponie. Diese Elemente gehören in jedes ökologisch orientierte Abfallwirtschaftskonzept.
Die Anforderungen an den Anlagenbau für Abfallverbrennungsanlagen und Ersatzbrennstoff-Kraftwerke haben sich mit zunehmender Erfahrung erhöht, wie beispielhaft dargestellt wird.
Die Verwertung von Altkunststoffen muss nicht in hergebrachten Bahnen verlaufen, wie der Beitrag über die rohstoffliche Verwertung im Hochofenprozess zeigt.
Gelegentlich treten Bunkerbrände auf, die nicht nur Schäden an der Anlage verursachen, sondern auch für einige Zeit die Entsorgung beeinträchtigen. Daher wird hier exemplarisch auf einen Bunkerbrand, aber auch auf die Möglichkeiten der Früherkennung und auf versicherungstechnische Aspekte eingegangen.
Zum Thema Energieeffizienz gibt es wiederum grundlegende Beiträge: Bilanzierung und energetische Bewertung, Feuerungsleistungsdiagramme, verfahrenstechnische Optimierung und ein Beispiel aus der Klärschlammentsorgung.
Zum Thema Prozessregelung werden vorgestellt: Erfahrungen einer Anlagenbaufirma, die Möglichkeiten zur Regelung mit neuronalen Netzen und die Anforderungen an moderne Leitsysteme.
Zum Thema Dampferzeuger werden hauptsächlich die Themen Reinigung und Werkstoffe bzw. Korrosionsminderung behandelt.
Am Beginn des umfangreichen Kapitels der Abgasbehandlung wird die Novellierung der VDI 3460 vorgestellt. Verfahrenstechnische Prozessmodelle werden ebenso behandelt wie feuerungstechnische und nachgeschaltete Emissionsminderungsmaßnahmen, aber auch die Möglichkeit der Energieoptimierung.
Abschließend werden die Herstellung und die Verwertung von Ersatzbrennstoffen behandelt.
Aktualisiert: 2020-03-03
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Im Zuge der Beendigung der Deponierung unbehandelter Siedlungsabfälle zum 1.6.2005 sind in weiten Teilen Deutschlands – neben der bereits langjährig erprobten Abfallverbrennung – mechanisch(-biologische) Abfallbehandlungsanlagen (M(B)A-Anlagen) zur Restabfallvorbehandlung errichtet worden. Diese haben ihre Bewährungsprobe jedoch zum Teil noch vor sich.
Aus diesen M(B)A-Anlagen resultiert ein Aufkommen an Ersatzbrennstoffen in der Größenordnung von knapp 3 Millionen Tonnen pro Jahr. Wesentliche Verwertungswege sind die Monoverbrennung in Ersatzbrennstoff-Kraftwerken, die Mitverbrennung in Kohlekraftwerken und in Zementwerken und die Verbrennung in konventionellen Restabfallverbrennungsanlagen. Allerdings reichen die derzeit verfügbaren Verwertungskapazitäten nicht aus, so dass erhebliche Mengen zwischengelagert werden.
Im Bereich der Kohlekraftwerke bestehen grundsätzlich Potentiale zum Ausbau der Mitverbrennungskapazitäten für Ersatzbrennstoffe und zugleich hohe wirtschaftliche Anreize durch Einsparung von Brennstoffkosten sowie Zuzahlungen
der Ersatzbrennstofflieferanten. Allerdings stellen die Kraftwerksbetreiber sehr hohe Anforderungen an die Qualität der Ersatzbrennstoffe. Um Ersatzbrennstoffe aus Siedlungsabfällen herzustellen, ist ein enormer aufbereitungstechnischer Aufwand erforderlich. Die Berichte der Kraftwerksbetreiber über Nichteinhaltungen der Spezifikationen machen deutlich, dass hier zum Teil noch erheblicher Optimierungsbedarf besteht. Die bisher durchgeführten Versuche zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in Kohlekraftwerken sind sehr unterschiedlich ausgegangen. Bei einigen Anlagen führten sie – nach Anpassungs- und Optimierungsmaßnahmen und ggf. unter Inkaufnahme beherrschbarer Nebenwirkungen – zum erfolgreichen Dauerbetrieb. Bei anderen wurden sie dagegen aufgrund schwerwiegender Schäden oder Störungen des Anlagenbetriebs abgebrochen.
Dies macht deutlich dass die Frage, unter welchen Bedingungen Ersatzbrennstoffe aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken geeignet sind, nicht allgemeingültig beantwortet werden kann.
Zum einen schwankt die Ersatzbrennstoff-Qualität in Abhängigkeit von Art und Zusammensetzung des Abfallinput sowie Konzeption und technischer Ausstattung der jeweiligen M(B)A-Anlage in weiten Grenzen.
Zum anderen ist jedes Kraftwerk durch individuelle verfahrenstechnische Merkmale, Betriebsweisen und Rahmenbedingungen gekennzeichnet. Die Feuerung sowie auch die vor- und nachgeschalteten Anlagenteile und peripheren Einrichtungen – wie Mahlanlage, Entaschung, Wärmeübertragungssystem, Abgasreinigung und Fördersysteme – sind für einen definierten Regelbrennstoff sowie die bei seiner Verbrennung entstehenden festen Rückstände, Abgasströme usw. mit
deren spezifischen Eigenschaften ausgelegt. Aus dem Bestreben, in Prozessen der Energieumwandlung einen Teil der Regelbrennstoffe durch Ersatzbrennstoffe zu substituieren, ergibt sich für die einzusetzenden Ersatzbrennstoffe die Notwendigkeit der brennstofftechnischen Charakterisierung in Hinblick auf die prozessspezifischen Anforderungen.
Zielsetzung dieser Arbeit ist die Untersuchung der Eignung von Ersatzbrennstoffen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung zur Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aus verfahrenstechnischer, ökologischer und wirtschaftlicher
Sicht sowie die Identifizierung der wesentlichen Einflussfaktoren und Optimierungsmöglichkeiten.
Hierzu wird zunächst der Stand der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung in Deutschland hinsichtlich Anzahl, Kapazität und technischer Ausstattung der Anlagen dargestellt. Wesentliches Ziel der dazu durchgeführten Literaturauswertung und Befragung von Anlagenbetreibern und -errichtern ist, unter Berücksichtigung zurückliegender Projektänderungen, z.B. durch Insolvenzen und Kapazitätserweiterungen, einen vollständigen und aktuellen Überblick unter
eindeutiger Abgrenzung gegenüber Gewerbeabfall-, Sperrmüll- und Ersatzbrennstoff-Aufbereitungsanlagen zu schaffen. Daran schließt sich eine detaillierte systemtechnische Analyse der Anlagen im Hinblick auf die Verfahrenskonzepte, verfahrenstechnischen Konfigurationen sowie die erzeugten Outputströme und deren Verbleib an.
Besondere Aufmerksamkeit kommt den derzeitigen Verwertungswegen der Ersatzbrennstoffe zu, die eine Momentaufnahme des noch in der Entwicklung befindlichen Ersatzbrennstoff-Markts darstellt und auch den aktuellen Stand der Herstellung hochwertiger Ersatzbrennstoffe für den Einsatz in Kohlekraftwerken erkennen lässt. Für solche M(B)A-Anlagen mit Ersatzbrennstoff-Produktion für die Mitverbrennung werden die Ersatzbrennstoff-Ausbeute und -Qualität in Abhängigkeit von Verfahrenskonzept und eingesetzter Aufbereitungstechnik anhand der Massenbilanzen und Ersatzbrennstoff-Analysen ausgewählter Beispielanlagen vergleichend gegenübergestellt.
Im zweiten Teil der Arbeit werden die bislang durchgeführten und derzeit vorbereiteten Projekte zur Mitverbrennung von Ersatzbrennstoffen aus aufbereiteten Siedlungs- und Gewerbeabfällen in deutschen Kohlekraftwerken auf der
Grundlage einer Literaturrecherche und der Befragung der Kraftwerksbetreiber untersucht.
Die positiven und negativen Betriebserfahrungen der Kraftwerksbetreiber werden vor dem Hintergrund der charakteristischen Merkmale der verschiedenen Feuerungssysteme sowie der weiteren wesentlichen Rahmenbedingungen der jeweiligen Anlagen bzw. Projekte ausgewertet. Zusammenfassend wird die verfahrenstechnische Eignung der verschiedenen Kraftwerkstypen zur Mitverbrennung im Hinblick auf deren mögliche Auswirkungen auf den Kraftwerksbetrieb, die festen Rückstände und die Emissionen bewertet sowie die wesentlichen Anforderungen an die brennstofftechnischen Eigenschaften des Ersatzbrennstoffs in Abhängigkeit von Feuerungssystem, Abgasreinigung und Betriebsweise des jeweiligen Kraftwerks dargestellt. Darüber hinaus werden Hinweise zur technischen Gestaltung der Mitverbrennung, möglichen Substitutionsraten für den dauerhaften Einsatz siedlungsabfallstämmiger Ersatzbrennstoffe sowie zur ener-getischen Bewertung der Brennstoffsubstitution gegeben.
Die derzeitigen und für 2008 prognostizierten Einsatzmengen an Ersatzbrennstoffen aus gemischten Siedlungsabfällen in deutschen Kohlekraftwerken werden dem abgeschätzten bundesweiten Ersatzbrennstoff-Aufkommen aus der mechanisch(-biologischen) Abfallbehandlung gegenübergestellt. Schließlich werden zum einen Optimierungspotentiale der Ersatzbrennstoffherstellung im Hinblick auf die Qualitätsanforderungen seitens der Kraftwerksbetreiber und zum anderen wesentliche Einflussfaktoren auf die weitere Entwicklung der Mitverbrennung in Kohlekraftwerken aufgezeigt.
Aktualisiert: 2020-03-03
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Aktualisiert: 2021-12-22
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Dieses Buch enthält Beiträge zum Themenkomplex Entsorgung von Verpackungsabfällen, die im Rahmen der Berliner Recycling- und Rohstoffkonferenz 2014 von anerkannten Fachleuten präsentiert wurden. Das Buch wirft einen unverblümten Blick auf die Organisation, die Probleme und die Perspektiven, dieses politisch umkämpften Abfallstroms.
Aktualisiert: 2020-03-03
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KONZEPTIONEN FÜR HERSTELLUNG UND VERWERTUNG VON ERSATZBRENNSTOFF • VERWERTUNG VON ERSATZBRENNSTOFF • VERFAHREN DER BEDARFSGERECHTEN ERSATZBRENNSTOFFHERSTELLUNG • WESENTLICHE GRUNDOPERATIONEN FÜR VERFAHREN ZURERSATZBRENNSTOFFHERSTELLUNG • QUALITÄTSKONTROLLE • KOSTEN
Aktualisiert: 2019-01-02
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Aktualisiert: 2019-01-02
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Ersatzbrennstoffe stellen mittlerweile eine wesentliche aus Abfällen hergestellte Energieressource dar, die in hohem Maß als Ersatz für konventionelle Brennstoffe dient. Dieser Einsatz von „einheimischen Rohstoffen“ bedarf genauer Spielregeln, wozu auch die klare Festlegung der Grenze zwischen den Abfall- und Produkteigenschaften zählt.
Aus diesem Grund wurden in Österreich auf Basis der europäischen Normen Regelungen zum Einsatz von Ersatzbrennstoffen in Mitverbrennungsanlagen und zum Abfallende erarbeitet, wodurch Rechtssicherheit geschaffen werden konnte.
Im vorliegenden Buch werden die Grundlagen und Überlegungen, die zu diesen Regelungen geführt haben, näher beleuchtet und um einen Leitfaden zur konkreten Umsetzung der Vorgaben für Ersatzbrennstoffe und das Abfallende ergänzt. Dies wird auch durch 5 Schritt-für-Schritt dargestellte Berechnungs- und 10 Praxisbeispiele erreicht.
Dadurch wird das Verständnis für die vorliegenden Regelungen erhöht und diese lebbar gemacht. Der österreichische Weg darf durchaus auch als Beispiel für die Arbeiten zu diesem Thema in anderen europäischen Ländern dienen
Aktualisiert: 2021-05-19
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Das Buch Energie aus Abfall, Band 12 widmet sich thematisch breit gestreut den aktuellen Entwicklungen der thermischen Abfallbehandlung. Themenschwerpunkte sind:
• Errichtung, Ertüchtigung und Betrieb von Anlagen,
• Betonsanierung in Abfallverbrennungsanlagen,
• Wasser-Dampf-Kreislauf, Turbinen und Kondensatoren,
• Korrosion und Werkstoffe,
• Abgasbehandlung,
• Klärschlammverwertung,
• Alternative Verfahren und Brennstoffe (Pyrolyse und Vergasung, Ersatzbrennstoffe, Biomasse).
Das Buch wendet sich an Entscheidungsträger und Fachleute in der Politik, in Behörden, in der Entsorgungswirtschaft und Wissenschaft, an Ingenieur- und Beratungsbüros sowie an Anlagenbauer und -betreiber.
Aktualisiert: 2021-11-30
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