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May 09, 2023

Die Müllverbrennungsanlage gibt Abfall ab

Von Ewan Thomson Wenn Sie an erneuerbare Energien denken, stoßen Sie auf Berge von Hausmüll

Von Ewan Thomson

Wenn man an erneuerbare Energien denkt, kommen einem vielleicht nicht als Erstes haufenweise Hausmüll in den Sinn, der kurz vor der Verbrennung steht.

Aber Müllverbrennungsanlagen stellen für mehrere Länder eine wichtige erneuerbare Energiequelle dar. Die aus dem Verbrennungsprozess einer Müllverbrennungsanlage gewonnene Wärme kann genutzt und zur Stromerzeugung genutzt werden. Wie funktionieren Müllverbrennungsanlagen und wie könnte ein V-förmiger Heizer dazu beitragen, sowohl die Anlageneffizienz als auch umfassendere Nachhaltigkeitsziele zu steigern?

Müllverbrennungsanlagen werden mit nicht wiederverwertbarem Hausmüll betrieben, der sonst auf der Mülldeponie landen würde und in Verbrennungsanlagen verbrannt wird. Siedlungsabfälle – auch Müll genannt – sind in der Regel eine Mischung aus Haushaltsholz, Papier, Kunststoff oder organischen Abfällen, können aber auch Gewerbe- und Industrieabfälle umfassen.

Obwohl es verschiedene Arten von Abfallverwertungsanlagen gibt, funktionieren sie im Allgemeinen nach den gleichen Prinzipien.

Fahrzeuge transportieren Abfall zur Anlage, der dann in eine Brennkammer geworfen und verbrannt wird, wobei Wärme freigesetzt wird, die Wasser in einem Kessel in Dampf verwandelt. Der Dampf treibt die Schaufeln eines Turbinengenerators an, um Strom zu erzeugen, während Systeme zur Luftreinhaltung Schadstoffe entfernen.

Inerte Asche oder „Bodenasche“ wird sowohl im Kessel als auch im Luftreinhaltesystem gesammelt und wiederaufbereitet, häufig für den Einsatz in der Bauindustrie.

Die Verbrennungsanlage ist das Herzstück einer Müllverbrennungsanlage, und technologische Entwicklungen machen Verbrennungsanlagen effizienter und sauberer und beschleunigen den Dekarbonisierungsprozess.

Ein Fortschritt ist das von der Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Company (MHIEC) entwickelte V-förmige Stoker-Abfallverbrennungssystem, das derzeit in einer Abfallanlage in der Stadt Xiaogan, Provinz Hubei, China, in Betrieb ist.

Dieses hochmoderne Design erhöht die Verbrennungseffizienz, indem es der Verbrennungsanlage ermöglicht, bei der Verbrennung des Abfalls Strahlungswärme zu empfangen und den Anteil des Restmülls in der nach der Verbrennung zurückbleibenden Asche zu reduzieren.

Bei einem herkömmlichen Stoker erzeugen bewegliche Roste eine Neigung entgegen der Bewegungsrichtung des Mülls. Dies hilft bei der Bewegung und ermöglicht eine vollständigere Verbrennung auf kleinerem Raum.

Die V-förmige Struktur des neuen Designs fügt einen zusätzlichen Rost hinzu, um den Trocknungsprozess zu beschleunigen, was die Umweltbelastung durch die Verbrennung verringert und ihm den METI-Ministerpreis bei Japans 48. Outstanding Environmental Systems Awards eingebracht hat.

Durch die Optimierung der Form und Struktur des Systems wird die Gesamtbreite des Stokers reduziert, sodass die Einheit an kleineren Standorten installiert werden kann, während ihr modularer Aufbau eine einfache Skalierung ermöglicht.

Innovationen wie diese sind ein wichtiger Teil der aktuellen und zukünftigen Bemühungen, Netto-Null-Emissionen zu erreichen, während der Energiesektor auf sauberere Lösungen umsteigt.

Unabhängig davon könnten Abfälle auch als zuverlässiger Rohstoff für Biokraftstoffe verwendet werden. Biokraftstoffe auf Abfallbasis könnten dazu beitragen, das derzeit begrenzte Angebot an kohlenstoffarmen Kraftstoffen für den Transport zu steigern und direkte Alternativen zu fossilen Kraftstoffen wie Diesel und Benzin bereitzustellen.

Derzeit werden nur etwa 3 % des weltweiten Bedarfs an flüssigen Kraftstoffen von 100 Millionen Barrel pro Tag durch Biokraftstoffe gedeckt, aber neue Technologien, die die Produktion von Abfall-Biokraftstoffen erleichtern, könnten laut Wood Mackenzie bis 2050 zusätzliche 20 Millionen Barrel pro Tag liefern.

Die IEA betont in ihrem „Net Zero by 2050 Scenario“ den Bedarf an mehr organischen Abfallströmen. Dazu gehört die Anforderung, dass bis 2030 fast die Hälfte der weltweiten jährlichen Bioenergieversorgung mit Biokraftstoffen aus Abfällen und Reststoffen gedeckt werden soll, während weniger wünschenswerte Bioenergiequellen wie feste Biomasse zum Kochen und herkömmliche Biokraftstoffe auf Lebensmittelbasis schrittweise aus dem Verkehr gezogen werden.

In der Zwischenzeit können noch grundlegendere Technologien, die die Effizienz von Lösungen zur Energiegewinnung aus Abfällen verbessern, ihren Teil dazu beitragen, Abfallressourcen zu nutzen, die andernfalls auf der Mülldeponie landen würden, und so dazu beitragen, kostengünstige, CO2-arme lokale Energie zu erzeugen, die die Umwelt reduziert Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen.

Erfahren Sie mehr über das preisgekrönte V-förmige Stokersystem von MHI

AKTIE

Ewan Thomson

Ewan ist seit über 15 Jahren als Journalist und Redakteur tätig und berichtet über Rohstoffe in der Energiebranche sowie über Kommunikations-, Landwirtschafts-, Öl- und Textilmärkte.