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Herstellung und Verwendung von Ersatzbrennstoff – Wie heizwertreicher Abfall für Zement- und Kraftwerke nützlich ist
21.05.2024
Dank hochmoderner Recyclingmethoden lässt sich eine Vielzahl von Abfällen – darunter auch zahlreiche gefährliche – stofflich verwerten und in den Stoffkreislauf zurückführen. Dennoch gibt es nach wie vor Abfallarten, bei denen ein Recycling aus chemischen oder wirtschaftlichen Gründen nicht möglich ist. Für sie kommt nur eine thermische Verwertung in der Energieerzeugung infrage. Ein Teil davon eignet sich als sogenannte Ersatzbrennstoffe (EBS). Diese heizwertreichen Abfallfraktionen kommen unter anderem in Zement-, Kalk- und Braunkohlewerken sowie in Industriekraftwerken zum Einsatz. REMONDIS zählt deutschlandweit zu ihren größten Herstellern.
Vorteile von EBS in der Mitverbrennung
EBS ergänzen oder ersetzen konventionelle fossile Brennstoffe durch Mitverbrennung in den jeweiligen Industrieanwendungen. Ihre Verwendung hat dabei zwei große Vorteile: Zum einen wird heizwertreicher Abfall sinnvoll und direkt zur Energiegewinnung genutzt, wobei Nutzende von vergleichsweise günstigeren Preisen profitieren. Zum anderen werden bei der Verbrennung von EBS durch den biogenen Anteil weniger klimaschädliche Treibhausgase freigesetzt als durch gängige fossile Brennstoffe wie Braunkohle, Erdgas oder Heizöl. So sparen sie nicht nur Rohstoffe und Geld, sondern leisten auch einen Beitrag zum Klimaschutz. Die Herstellung von EBS aus unterschiedlichen Abfallströmen erfordert allerdings einen nicht unerheblichen technischen und analytischen Aufwand sowie viel Erfahrung und Knowhow.
REMONDIS gehört bundesweit zu den bedeutendsten Herstellern von EBS für die Zement- und Kalkindustrie. Einen wichtigen Beitrag hierfür leistet REMONDIS Industrie Service, indem es auch gefährliche Abfälle als Ersatzbrennstoff nutzbar macht. So werden bereits allein durch flüssige Ersatzbrennstoffe von REMONDIS Industrie Service jährlich über 100.000 Tonnen Primärrohstoffe eingespart.
Eine Frage der Konsistenz: Flüssige, feste und pastöse Ersatzbrennstoffe
Im Großen und Ganzen unterscheidet man bei Ersatzbrennstoffe zwischen flüssigen, festen und pastösen Brennstoffen. Für die Herstellung eignen sich jeweils auch zahlreiche gefährliche Abfälle. So lassen sich etwa Lösemittel, Kraftstoffe, Chemikalien, Zwischen- und Nebenprodukte, Destillationsrückstände, flüssige Farb- und Lackabfälle sowie nicht stofflich verwertbare Ölabfälle zu flüssigen EBS verarbeiten. Leim- und Klebemittel, Dichtstoffe, Kitt- und Spachtelmassen, Harzabfälle, Fette, Ölschlämme, Harze, Lösemittel-, Farb- und Lackschlämme sowie Destillationsrückstände können zu festen Brennstoffen verarbeitet werden.
Die erwähnten Abfälle stammen größtenteils aus der chemischen Industrie, großen und mittelständischen Industriebetrieben, Mineralölunternehmen, der pharmazeutischen Industrie, anderen Entsorgungsunternehmen sowie von Automobilherstellern und -zuliefererbetrieben. Obwohl maximale Aufbereitung das Ziel ist, können nicht immer alle Abfallanlieferungen auch zu Ersatzbrennstoffen weiterverarbeitet werden. Was letztlich über die Nutzung als Ersatzbrennstoff entscheidet, sind bestimmte Parameter von Heizwert, Viskosität, Sedimenten, Korngröße, Förder- und Blasfähigkeit, Schüttgewicht, Flammpunkt, Stabilität (mechanisch und thermisch) oder Aschegehalt. Ebenso sind chemische Eigenschaften wie Reaktivität, Kohlenstoff-, Wasser- oder Schadstoffgehalt ausschlaggebend. Damit die entsprechenden Grenzwerte eingehalten werden, erfolgt bei REMONDIS Industrie Service eine umfangreiche Qualitätssicherung und Eingangskontrolle im Labor. Nach den genannten Merkmalen richtet sich auch, wo ein EBS später eingesetzt wird. Jeder Ofen ist anders und hat seine eigenen Anforderungen an den Brennstoff. So dürfen Ersatzbrennstoffe beispielsweise in Zementwerken keine negativen Auswirkungen auf den Klinker oder die Emissionen haben.
Unterschiedliche Anforderungen bei flüssigen, festen und pastösen Ersatzbrennstoffe
Die Art der Ersatzbrennstoffe bestimmt über die Anforderungen an deren Erfassung und Verarbeitung sowie über die für sie notwendige Verfahrens- und Sicherheitstechnik. Flüssige Ersatzbrennstoffe werden mit Tankfahrzeugen bzw. Saugwagen transportiert und bedürfen zur Lagerung spezieller Tanklagertechnik. Bei festen Ersatzbrennstoffen erfolgt der Transport über lose Schüttung und die Lagerung in Bunkern oder Silos. Die Aufgabe – zum Beispiel zu einen Hauptbrenner eines Zementofens – erfolgt durch Einblasen aus dem Bunker.
Versorgungsinfrastruktur für EBS in Deutschland
Für die bundesweite Versorgung mit flüssigen Ersatzbrennstoffen betreibt REMONDIS Industrie Service an mehreren Standorten in Deutschland spezielle Tanklager. Hierzu gehören aktuell Herne, Ibbenbüren, Herne, Bramsche und Oberhausen/Bayern. Jegliche notwendige Abfallanalytik sowie Qualitätskontrollen werden in den nach Stand der Technik ausgestatteten Laboren der Tanklagerstandorte durchgeführt. Als zukünftiger Standort befindet sich außerdem derzeit noch Leuna in der Vorbereitung.
Seine festen Ersatzbrennstoffe stellt REMONDIS Industrie Service in Bramsche her. Ein großer Vorteil für Kunden besteht darin, dass es keine besonderen Anforderungen an die Gebindeform für ihre Ursprungsabfälle gibt. Diese können sowohl als Schüttgut als auch in Fässern, IBC, Eimern, ASP-800-Behältern oder in Big Bags angeliefert werden. Neben festen und pastösen Abfällen werden hier außerdem auch staubförmige Abfälle (in Big Bags, Kartons oder als Fassware) übernommen. Die erforderliche Qualitätsanalyse erfolgt direkt vor Ort im werkseigenen Labor. Fertige EBS werden vom Werk “just in Time” verladen und mittels Schüttgutfahrzeugen zu den Zement- oder Kalkwerken transportiert. Die regelmäßige Probenahme und analytische Untersuchung bei der Verladung sorgt für eine gleichbleibende Qualität.
Bildnachweis: REMONDIS
