15. Fachtagung Thermische Abfallbehandlung
Tagungsband zur 15. Fachtagung Thermische Abfallbehandlungam 09./10. März 2010 in Dresden
Veranstalter: B. Bilitewski, M. Faulstich, A. Urban (Hrsg.)
| Novelle des Bundesnaturschutzgesetzes und Auswirkungen auf die Genehmigungspraxis Dr. Steffen Wehrens, Dipl.-Ing. Dipl. Wirt.-Ing. Anja Mühlmann Mit dem Gesetz zur Änderung des Grundgesetzes vom 28. August 2006, das am 30. Juni 2006 vom Deutschen Bundestag mit Zustimmung des Bundesrates vom 7. Juli 2006 beschlossen wurde, ist unter Anderem die bis dahin in Art. 75 GG geregelte Rahmengesetzgebungskompetenz des Bundes abgeschafft worden. |
| Stand und Entwicklung der Abfallverbrennung in der VR China Dipl.-W.-Ing. Thomas Dorn, Prof. Dr. Michael Nelles, Prof. Dr.-Ing. Sabine Flamme Mit dem beispiellosen Wirtschaftsaufschwung während der letzten 30 Jahre haben sich Lebensstandard der chinesischen Bevölkerung, sowie die sozialen und wirtschaftlichen Strukturen Chinas drastisch verändert. Der Übergang von staatlich geplanter Wirtschaft zur gesteuerten Marktwirtschaft setzte eine gewaltige Industrialisierung und Stärkung des Dienstleistungssektors in Gang. Die Kehrseite von Massenproduktion und steigendem Konsum in der Gesellschaft sind jedoch die Abholzung der Wälder, Ausbeutung der fossilen Brennstoffe und der Raubbau an natürlichen Ressourcen. |
| Die Zusammensetzung des Abfallinputs in thermischen Behandlungsanlagen vor dem Hintergrund des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) Dipl.-Ing. Jörg Wagner, Dipl- Ing. Thomas Kügler War das ursprüngliche Ziel der thermischen Abfallbehandlung die Beseitigung der Abfälle, rücken aktuell immer mehr Ziele des Klimaschutzes in den Focus der Anlagen. Abfälle, welche in thermischen Anlagen eingesetzt werden, enthalten neben dem fossilen Kohlenstoffanteil einen großen Teil an biogenem Kohlenstoff. Die Behandlung solcher Stoffströme wird als CO2-neutral bewertet, so dass Energienutzungskonzepte zu Emissionseinsparungen beitragen. |
| Charakterisierung und thermisches Verhalten von Shredderleichtfraktionen Dipl.-Ing. Gaston Hoffmann Seit dem Deponierungsverbot von Shredderleichtfraktionen ist entweder eine stoffliche oder thermische Behandlung notwendig. Bei beiden Verfahren ist die Kenntnis der Charakteristik der Stoffe von Bedeutung. Neben der stofflichen Zusammensetzung interessieren bei einer thermischen Behandlung auch brennstofftechnische Parameter. |
| Umstrukturierung von MBA zu MBS mit dem Ziel der Outputoptimierung Dr.-Ing. Ulrich Wiegel Im Gegensatz zu anderen Restmüll-Behandlungsverfahren nutzt eine MBA mit rein aerober Behandlung den Energiegehalt der Organik im Unterkorn der Aufbereitung nicht. Bisheriges Arbeitsziel ist allein, das spätere Deponiegut durch energieaufwändige biologische Oxidation zu inertisieren. Die in der Organikfraktion gebundene regenerative Energie geht dabei verloren. |
| Gärreste und Grünabfälle – alternative Brennstoffe? Univ.-Prof. Dr.-Ing. Arnd I. Urban, Dipl.-Ing. Henriette Groh Nach der Prognose des Fachverbands Biogas e.V. sind ab 2009 in Deutschland ca. 4.780 Biogasanlagen mit einer installierten elektrischen Leistung von 1600 MW in Betrieb [Fachverband Biogas e.V.]. Einsatzstoffe für Biogasanlagen sind Gülle, nachwachsende Rohstoffe, Rest- oder Abfallstoffe. Biogasanlagen mit einer elektrischen Anschlußleistung über 500 kW verwenden als Substrate zunehmend nachwachsende Rohstoffe und weniger Gülle, wodurch die Gärreste hohe Trockensubstanzgehalte aufweisen [KTBL 2008]. |
| Veränderte Brennstoffeigenschaften durch ein alternatives Sammelsystem
– Auswirkungen auf den Brennstoffeinsatz Dr.-Ing. Stephan Löhle, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Arnd I. Urban Die Einführung alternativer Sammelsysteme wird derzeit stark diskutiert. Gelb-in-Grau-Systeme, bei denen „Gelber“ Verpackungs- und „Grauer“ Restmüll vom Verbraucher in eine Tonne geworfen werden soll, oder die Einführung von Wertstofftonnen sind einige Beispiele für solche neuen Sammelsysteme. |
| Abfallwirtschaft und Klimaschutz Prof. Dr. Henning Friege Die abfallwirtschaftlichen Tätigkeiten tragen heute weltweit zu einer Klimabelastung in Höhe von etwa 3% der insgesamt emittierten Menge an CO2-Äquivalenten (CO2-Äq) bei. In globaler Sicht hat die Erfassung und Verbrennung, möglichst energetische Nutzung des Deponiegases höchste Priorität. Allerdings wurden die damit erzielbaren Ergebnisse in der Vergangenheit überschätzt. CDM-Projekte zur Reduzierung der Ablagerung abbaubarer Abfälle auf Deponien bleiben dennoch eine bedeutende Maßnahme zur Verringerung der Klimabelastung, müssen aber sauber evaluiert werden. |
| CO2-Einsparung durch energetische Nutzung des biogenen Anteils in Siedlungsabfällen Dr.-Ing. Christoph Wünsch Das primäre Ziel der thermischen Abfallbehandlung in MVA ist die umweltschonende Entsorgung von Abfällen. Bei der Verbrennung wird aus den Abfallbestandteilen unweigerlich das klimarelevante Treibhausgas Kohlendioxid freigesetzt. Die thermisch behandelten Abfallmengen werden nicht deponiert und demzufolge kann die Erzeugung des noch ca. 21-mal schädlicheren Treibhausgases Methan verhindert werden. |
| Fernkälte in Wien Dipl.-Ing. Alexander Wallisch Die Nutzung der Energie aus Abfällen hat in Wien eine lange Tradition. Bereits seit 1963 ist die mittlerweile mehrmals auf den letzten technischen Stand adaptierte Abfallbehandlungsanlage am Flötzersteig in Betrieb, seit 1969 die Anlage in der Spittelau. Beide Anlagen wurden errichtet, um die Versorgung der umliegenden Krankenhäuser mit Wärme aus der Abfallbehandlung zu gewährleisten. Relativ neu ist hingegen der Ansatz, die Energie aus Abfällen mittels Absorptionskältemaschinen auch für die Kälteversorgung zu nutzen. So kann auch im Sommer die Energie aus der thermischen Abfallbehadlung optimal genutzt werden. |
| Praktische Umsetzung von Effizienzsteigerungsmaßnahmen Dipl.-Ing. Carsten Spohn Die thermischen Abfallbehandlungsanlagen in Deutschland leisten schon lange einen erheblichen Beitrag hinsichtlich der sicheren und nachhaltigen Behandlung von Siedlungsabfällen (Haus- und Sperrmüll sowie hausmüllähnlicher Gewerbeabfall). Seit der Umsetzung der Anforderungen aus der Technischen Anleitung Siedlungsabfall mit dem hieraus resultierenden Verbot der Ablagerung unvorbehandelter Siedlungsabfälle hat die thermische Abfallbehandlung noch zusätzlich an Bedeutung gewonnen. |
| Stand der Technik bei der Verbrennung von EBS in der stationären & zirkulierenden Wirbelschicht Dipl.-Ing. Dr. techn. Markus Bolhar-Nordenkampf, Dipl.-Ing. Franz Pallier, Dr. Sebastian Kaiser In vielen europäischen Staaten sind bzw. werden bald neue Deponiebestimmungen wirksam, nach denen zu deponierende Materialien verschärfte Kriterien erfüllen müssen, etwa hinsichtlich eines maximalen Heizwerts bzw. eines maximalen Restkohlenstoffgehalts. Die meisten kommunalen und industriellen Abfallstoffe erfüllen diese Bedingungen im Anlieferungszustand nach der Sammlung in der Regel jedoch nicht und müssen daher einer geeigneten Behandlung unterzogen werden. |
| Innovative Technologien der MARTIN GmbH Dr.-Ing. Ralf Koralewska Die thermische Abfallbehandlung unterscheidet sich durch die schwankende und nicht vorhersehbare Zusammensetzung des Brennstoffs grundlegend von der Verbrennung von Regelbrennstoffen. Somit sind Verfahren erforderlich, die mit sicherer Verfahrenstechnik die Behandlung des Abfalls unter ökologischen und ökonomischen Randbedingungen, bei Beachtung internationaler gesetzlicher Vorgaben, gewährleisten. |
| Charakterisierung von Belägen an embranwänden von Dampferzeugern
durch Wärmestromdichtemessung Professor Dr.-Ing. Michael Beckmann, Dipl.-Ing. Sebastian Grahl, Dr.-Ing. Sascha Krüger, Dr. Gabriele Magel, Dr. Wolfgang Spiegel Aufgrund der energiepolitischen Rahmenbedingungen nimmt die nergetische Nutzung von Biomasse in Deutschland weiterhin zu. Um den Nutzen einer solchen Technologie zu erhöhen und dauerhaft konkurrenzfähige Lösungen im Vergleich zu anderen Energiebereitstellungsarten zu finden, ist eine weitere Erhöhung der Energieeffizienz und Verfügbarkeit von Biomassekraftwerken, aber auch bei Anlagen zur thermischen Abfallverwertung, notwendig, weshalb noch immer ein großes Entwicklungspotenzial bei der Vermeidung von Korrosionen und der Abreinigung von Belägen an den Dampferzeugerwänden besteht. |
| Möglichkeiten und Grenzen des EBS-Einsatzes in Zementwerken / Auswirkungen auf fossile CO2-Emissionen Martin Oerter Unabhängig von der Art des eingesetzten Brennstoffs stellt das Klinkerbrennen einen Stoffumwandlungsprozess dar. Dabei werden die feingemahlenen Rohstoffe (Kalkstein, Ton, Kalkmergel) in Drehrohröfen bis zum Sintern erhitzt. Aus den Ausgangsstoffen bilden sich dann die sogenannten Klinkerphasen, die dem Produkt Zement seine charakteristischen Eigenschaften der hydraulischen Erhärtung verleihen. Damit die mineralogischen Reaktionen zur Bildung des Klinkers ablaufen können, müssen die Rohstoffe auf ca. 1 450 °C erhitzt werden, wozu Flammentemperaturen von etwa 2.000 °C erforderlich sind. |
| Mitverbrennung von Abfällen in Biomassekleinanlagen Dipl.-Ing. Ramona Schröer Entwicklungen der letzten Jahre haben zur Verbesserung der Energieeffizienz und zur Steigerung des elektrischen Wirkungsgrades von MVAs geführt, so dass sich derzeit MVAs zu effizienten Kraftwerken wandeln. Ein Beispiel ist die HR-AVI Amsterdam mit einem elektrischen Wirkungsgrad von über 30 % [Wandschneider 2007 und 2008]. Der Fokus verschiebt sich immer weiter hin zur Stromerzeugung und entfernt sich von der effizienten Nutzung der Wärme. |
| Aktuelle Technologien zur Restabfall- und EBS-Vergasung Dr.-Ing. Eckhard Tischer, Dipl.-Ing. Johann Kellerer, Dipl.-Ing. Kirstin Rathmann PowerPoint Presentation mit 24 Folien |
| Verbrennungsrückstände – Herkunft und neue Nutzungsstrategien Prof. Dr. Mario Mocker, Dipl.-Ing. Ingrid Löh, Dipl.-Wi.-Ing. Fabian Stenzel, Dipl.-Ing. Peipei Deng Die Nutzung von Verbrennungsrückständen wird bei Holzaschen seit Generationen praktiziert. Auch für die Rückstände aus der Abfallverbrennung ist diese Idee nicht neu. Frühere Entwicklungen zur Behandlung von MVA-Rückständen zielten zunächst darauf ab, von diesen Substanzen ausgehende Umweltbeeinträchtigungen weitestgehend zu vermindern. Nimmt man aber eine Inertisierung von Verbrennungsrückständen beispielsweise durch reduzierendes Schmelzen vor [Faulstich 1992], so sind damit auch eine verbesserte Stofftrennung und in der Folge erweiterte Nutzungsmöglichkeiten für die abgetrennten Stoffströme verbunden. |
| Flash-Reaktor Anlage zur Verwertung von Zn-hältigen Stäuben Dipl.-Ing. Franz Michael Dobay, Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Harald Raupenstrauch, Dipl.-Ing. Andreas Schönberg, Andrea Werner Bei der Entwicklung von Arbeitsprozessen für die Bearbeitung von Metall, Metalloxiden mit Reststoffen, Partikelstaub sowie Schlacke wird die Berücksichtigung von Umweltbelangen immer wichtiger. Eine Entsorgung dieser Stoffe ist meist kompliziert und kostspielig, weshalb wirtschaftliches Recycling und die Erzeugung von verkaufsfähigen Produkten im Vordergrund stehen. Die Verringerung von Prozesszeiten, sowie des Energiebedarfes stehen dabei ebenso im Fokus wie die Flexibilität hinsichtlich der einsetzbaren Materialien. |
| Rückblick auf die letzten 15 Jahre der thermischen Abfallbehandlung Dr. Jürgen Vehlow Die thermische Behandlung von Abfällen in Form der Abfallverbrennung – und von der soll hier vornehmlich die Rede sein - wurde vor ca. 140 Jahren in England eingeführt mit dem Ziel, die durch den Umgang mit Hausmüll und dessen ungeordnete Ablagerung auftretenden Gesundheitsrisiken einzuschränken. Die Verbrennung, zunächst meistens wegen des niedrigen Heizwerts gemeinsam mit Kohle, sollte eine Zerstörung aller Krankheitskeime, aber auch aller geruchsbildenden Bestandteile im Hausmüll garantieren. |
| Warum ist die Abfallverbrennung für eine komplexe Abfallwirtschaft notwendig? Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Bernd Bilitewski Die moderne Abfallverbrennung ist mit ca. 17,3 Mio. [2] verbrannten Abfällen pro Jahr in der BRD ein bedeutender abfallwirtschaftlicher Faktor in der Entsorgung. Trotz einer starken Gegnerschaft in Teilen der Bevölkerung und Umweltverbänden über viele Jahrzehnte hat sich die Anzahl der Verbrennungsanlagen in den letzten 30 Jahren verdoppelt. Worin besteht der Nutzen der Abfallverbrennung? |
| Climate Impacts of Municipal Solid Waste Management Scenarios for Athens, Greece Assoc. Prof. Avraam Karagiannidis Waste management activities and especially disposal of waste in landfills that generates methane (CH4) contribute to global Greenhouse Gas (GHG) emissions approximately by 4% (Bogner et al, 2007). In Greece, the main method of solid waste management remains landfilling; apart from this, 22 Material Recovery Facilities (MRF) are in operation for source segregated recyclables, whereas 2 Mechanical Biological Treatment (MBT) plants processing residual Municipal Solid Waste (MSW) operate currently in Attica and in Chania (Crete), with 2 new MBT plants in Kefalonia and Herakleion (Crete again) are ready to operate within 2009 (Psomopoulos 2008; HSWMA, 2009). |
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