So wird aus Sondermüll noch Strom

Eine besondere Herausforderung ist die Verbrennung von Sonderabfällen. Zum Sondermüll gehören alle in der Industrie und im normalen Haushalt anfallenden brennbaren, explosiven und giftigen Abfälle, für die hohe Temperaturen notwendig sind, wie für diese organischen Verbindungen: Pestizide, Lösungsmittel, Lacke, Säuren, Batterien, infektiöse Krankenhausabfälle, Tierkadaver oder Medikamente. Die Entsorgung dieser umweltschädlichen Abfälle findet meistens durch eine Verbrennung bei höheren Temperaturen weit über 1000°C statt. Durch die Verbrennung wird das Volumen der Abfälle verringert und vor allem werden die Stoffe unschädlich gemacht. Besonders stabil sind Hexachlorbenzol, fluorierte Kohlenwasserstoffe (FCKWs) oder polychlorierte Biphenyle (PCB). Werden diese länger als zwei Sekunden auf über 1100 Grad Celsius erhitzt, fliegen die Moleküle im wahrsten Sinne auseinander und sind unschädlich.
In Sondermüllverbrennungsanlagen kommen so genannte Drehrohröfen zum Einsatz - eine bewährte Technik, deren Anfänge schon 40 Jahre zurück liegen und die für die Verbrennung von mehr als 2 Tonnen Sondermüll pro Stunde ausgelegt ist. In diesen Rohren wird der Müll gut durchgemischt und mit Luftsauerstoff angereichert, wodurch dann die besonders hohen Temperaturen erzielt werden. Bei dieser Technik wird der Müll in das obere Ende eines schräg liegenden und sich langsam drehenden Rohres mit riesigen Ausmaßen gegeben. Bis zu 12 Metern kann die Länge eines solchen Drehrohrofens für die Abfallverbrennung betragen, zwischen vier und fünf Meter beträgt der Durchmesser. Die Schräglage erleichtert den Transport des Abfalls und der Schlacke.

Klassischerweise besteht eine Sondermüllverbrennung mit Drehrohrofenanlage aus einer getrennten Abfalllagerung, den Aufgabevorrichtungen für alle Abfallarten, dem Drehrohrofen, einer Nachbrennkammer, einem Abhitzedampferzeuger und einer Abgasreinigung.
Das Einfüllen des Sondermülls erfolgt an der Stirnseite des Drehrohres entweder über einen klassischen Müllaufgabetrichter, über einen automatischen Fassaufzug für Gebinde oder über eine Aufgabelanze für gasförmige, flüssige oder pastöse Abfälle direkt in das Drehrohr. Je nach Eignung oder Heizwert können flüssige und gasförmige Abfälle auch in die Nachbrennkammer aufgegeben werden.
In der nachgeschalteten Nachbrennkammer werden die Verbrennungsgase und damit Restorganika, mitgerissene Feststoffpartikel vollständig nachverbrannt. Je nach Eignung lassen sich Flüssigabfälle und gasförmige Schadstoffe direkt am Beginn der Nachbrennkammer einbringen. So wird auch hier ein vollständiger Ausbrand sichergestellt.

Das Verfahren der Sondermüllverbrennung birgt ein vielfach ungenutztes Potential der Energiegewinnung: So entsteht beim Kühlprozess der Abgase Dampf. Die Abwärme des Dampfs wird häufig ungenutzt über luftgekühlte Dampfkondensatoren in die Atmosphäre geführt.

Spilling hat für die Anlagenbetreiber zwei interessante Lösung zu bieten: Statt mit dem anfallenden Sattdampf, der häufig eine eher mäßige Dampfqualität beispielsweise hinsichtlich Feuchtegehalt aufweist, eine mehrstufige Turbine zu betreiben, was eine echte Herausforderung darstellt, haben sich Spilling Dampfmotoren oder auch einstufige Spilling Dampfturbinen bewährt. Mit über 50 Jahren Erfahrung mit Sattdampfanwendungen kombiniert Spilling die Kraftanlagen je nach Bedarf mit der erforderlichen Peripherie wie beispielsweise geeigneten Dampftrocknern. Die Anlagen arbeiten so äußerst zuverlässig und helfen bei der Erzeugung von grünem Strom und der Verringerung von CO₂-Emissionen erheblich.

Da die Anlagen zudem meist als Gegendruckanlagen betrieben werden, bei denen der Dampf am Austritt aus der Kraftanlage noch mit über 100°C zur Verfügung steht, kann die verbleibende Wärme im Abdampf häufig noch zu betrieblichen Wärmezwecken weitergenutzt werden

Bei einer Sondermüllverbrennungsanlage nordöstlich von Paris werden aus der Abgashitze mittels eines Dampfkessels 16,5 Tonnen Sattdampf pro Stunde mit 30 barü produziert. Dieser Hochdruckdampf wird über einen Dampfmotor auf einenAustrittsdruck von 0,5 barü entspannt, womit sich eine elektrische Leistung von 1250 kW(el) erzeugen lässt.
16,5 t/h Sattdampf entspricht eine Wärmeleistung von etwa. 10.800kW(th). Die französische Sondermüllverbrennungsanlage erreicht bei ca. 7.500 jährlichen Betriebsstunden und nahezu permanentem Volllastbetrieb eine Strommenge von etwa 8750 MWh/a.

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