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                    Kreislaufwirtschaft

Die Medienmarke für Kreislaufwir tschaft

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Abb: Techzaka - stock.adobe.com| Pixabay

November 2024

Resilient versorgt dank Kreislaufwirtschaft

Energie aus der Tonne
Kunststoffrecycling

Familienunternehmen

Die Pioniere
von Interzero

Willi und Julia
Stadler im Portrait
6/2024

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Kreislaufwirtschaft ie Lernen S p o von T en! n Expert:in 2024 – IHR JAHR FÜR GREEN EMPOWERMENT! R GE Sie haben eine Aufgabe – Wir haben den Wissenshub für Sie. Orientierung und Trainings für Unternehmen und alle, die es genau wissen wollen. Denn die grüne Transformation betrifft jede Führungskraft. MASTERCLASSES SPRECHSTUNDEN ZERTIFIKATE GUIDES TRAINING DAYS DIGITAL WORKSHOPS UVM. Jetzt Programm anschauen und Platz sichern! how-green-works.de/programm GREEN.WORKS – Eine Initiative der dfv Mediengruppe für die grüne Transformation 2 6/2024 EN performed by
Editorial privat Pascal Hugo Redaktionelle Leitung Energie durch Kreislaufwirtschaft Kaum eine Frage ist so entscheidend für die Zukunft Europas wie die der Energieversorgung. Einerseits sind industriellen Zentren des alten Kontinents auf eine bezahlbare Energieversorgung angewiesen, um Wohlstand und Kaufkraft zu erhalten, andererseits zwingen die weltpolitische Großwetterlage und der Klimawandel die EU zu einem historischen U-Turn – weg von fossilen hin zu erneuerbaren Energieträgern. Auch die Kreislaufwirtschaft kann hier ihren Beitrag leisten. Aus Bioabfällen und landwirtschaftlichen Reststoffen wie Gülle lässt sich mehr Biomethan gewinnen, als gemeinhin angenommen wird. Dänemark macht es vor: bereits 2030 wird unser nördlicher Nachbar mehr Biomethan erzeugen, als es selbst braucht, berichtet Dierk Jensen. Dann werden die Dänen unabhängig sein vom Import fossilen Erdgases. Auch die thermische Abfallbehandlung wird ihren Beitrag zur Wärmewende leisten. In diesem Zusammenhang wird die zukünftige CO2-Abscheidung zu einer besonderen Herausforderung, war auf der diesjährigen VDI-Konferenz Thermische Abfallbehandlung in Würzburg zu erfahren. Unico van Kooten vom niederländischen Entsorgerverband Vereniging Afvalbedrijven berichtete dort zudem vom Umgang der Niederländer mit der Lach- gasproblematik – und was Deutschland daraus lernen kann. Natürlich sollten Abfälle erst dann verbrannt werden, wenn eine sinnvolle stoffliche Verwertung nicht (mehr) möglich ist. Um den Kreislauf im Kunststoffbereich zu schließen, ist das Unternehmen Interzero besonders engagiert. Mitte September durfte ich Interzero zur Eröffnung eines neuen Labors nach Slowenien begleiten. Was die Berliner dort tun und warum das für die Kunststoff-Kreislaufwirtschaft in Europa wichtig ist, lesen Sie im Beitrag ab Seite 32. Das Unternehmen Stadler sollte jedem in der Kreislaufwirtschaft ein Begriff sein. Doch kennen Sie auch die Familie hinter dem Anlagenbauer? Bereits in siebter Generation führen die Stadlers das Unternehmen, die achte Generation der Dynastie steht bereits in den Startlöchern. Lesen Sie ab Seite 37 ein Portrait über die Familie Stadler – und erfahren Sie mehr das Geheimnis ihres Erfolges. Dies ist die letzte Ausgabe von CIRCULAR ECONOMY für 2024. Ich hoffe, dass wir Sie in diesem ersten Jahr von CE gut informiert und unterhalten haben und wünsche Ihnen und Ihrer Familie Frohe Weihnachten sowie einen guten Start ins Jahr 2025. Ihr Pascal Hugo 6/2024 3
Inhalt 10 Kreislaufwirtschaft 28 Dänemark auf dem Weg zur CO2-Wertschöpfungskette Kann CCS Deutschlands CO2-Problem lösen? Aus Sicht der dänischen Regierung ist die Technologie zumindest ein Teil der Lösung. 31 UN-Kohlenstoffmarkt nimmt wichtigen Schritt Der globale Markt für CO2-Zertifikate benötigt verbindliche Standards. Das zuständige UN-Gremium hat sich nun auf ein Regelwerk geeinigt. Energie aus Abfällen und Reststoffen: Die Kreislaufwirtschaft kann einen deutlichen Beitrag zur Energiewende leisten. Ab Seite 10. (Fotos: Reverion) Titel 10 Geht nicht? Geht wohl Biogasanlagen haben durch Wegfall der staatlichen Förderung nach 20 Jahren an Attraktivität verloren. Ein Verfahren in Bayern könnte die Anlagen wieder in die Gewinnzone bringen. 13 Dänemark hat die Nase vorn Dänemark hat beim Thema Biogas die Nase vorn. 2030 wollen die Dänen mehr Biomethan erzeugen, als sie brauchen. 18 Biomethan-Pionier Anker Jacobsen Anker Jacobsen hat als erster Rohbiogas in Biomethan und CO2 getrennt. Ein Portrait über den dänischen Biogas-Pionier. 20 Der Traum von der klimaneutralen Fernwärme Klimaneutrale Fernwärme mittels thermischer Abfallbehandlung ist nicht unmöglich, aber der dorthin Weg ist steinig, teuer und erfordert Innovationsgeist. 24 Wenn Verbote schaden In den Niederlanden hat die Zentralregierung schnell auf die Lachgas-Epidemie reagiert. Was Deutschland von den Niederlanden lernen kann. 26 Von der Mülle zur Multi-Output-Anlage Vor 25 Jahren gründeten Ferdinand Kleppmann und seine Mitstreiter die ITAD. Über die Anfänge der Müllverbrennung und die zukünftigen Herausforderungen. 4 6/2024 34 „Viele Stellschrauben sind den Herstellern gar nicht bewusst“ Beim Kunststoffrecycling ist noch Luft nach oben. Manica Ulčnik-Krump von Interzero spricht im Interview über oft vernachlässigte Stellschrauben. 40 „Wir wollen Technologieund Marktführer sein“ Interview mit Willi Stadler über die Veränderungen im Recyclingmarkt, die Rolle der Digitalisierung und was er von der Politik erwartet. 53 Wie geht es bei Soex weiter? Mit der Soex-Gruppe muss einer der größten europäischen Textilrecycler Insolvenz anmelden. Wie geht es nun weiter? 44 „Die Recycling-Infrastruktur ist ein Trümmerfeld“ Interview mit Lavinia Muth über die Soex-Insolvenz und was das für den Altkleidermarkt bedeutet. 45 Hilfe von den Eidgenossen Die Regierung von Südafrika hat ein Strategiepapier zum Management von E-Schrott veröffentlicht, das in Zusammenarbeit mit der schweizer Empa erarbeitet wurde. 46 Smartes Prozessleitsystem hilft Die britische Münzprägeanstalt The Royal Mint recycelt E-Schrott, um Edelmetalle zu gewinnen. Ein smartes Prozessleitsystem hilft dabei. 48 Klinische Einwegmaterialien aus Kunststoff im Recycling Bald wird es möglich sein, den vorwiegend operativen Einwegabfall der Krankenhäuser einer stofflichen Verwertung zuzuführen.
Inhalt 37 32 Den ganzen Kreislauf im Blick Mitte September hat Interzero im slowenischen Lenart bei Maribor ein neues Labor für Kunststoffe und Rezyklate eingeweiht. Die Einrichtung ist in Europa einzigartig Werte und Wertschätzung Die deutsche Recyclingindustrie ist geprägt von zahlreichen Familienunternehmen. Eines davon ist der Anlagenbauer Stadler. Ein Portrait. (Foto: Interzero) (Foto: Stadler) Industrie / Management Wasser / Abwasser 50 Klärschlammentsorgung bleibt Kostenfaktor 61 Künstliche Quellen im Untergrund Das Schwammstadt-Prinzip zielt mit der Integration von blau-grüner Infrastruktur auf eine ausgeglichene Regenwasserbilanz in urbanen Gebieten ab. Klärschlamm dient als Schadstoffsenke und Ressource für Wertstoffe. Doch hier sind noch einige Potenziale zu heben. 54 „Kläranlagenbetreiber können Wertstoffe nicht einfach verkaufen“ 63 Die Große macht sich klein Mit der Intarema 2325 erweitert Erema als Anbieter von Kunststoffrecyclinganlagen seine Post-Consumer-Baureihe nach oben. Interview mit Dr.-Ing. Marius Mohr, Abteilungsleiter Wassertechnologien, Wertstoffgewinnung und Scale-up, Fraunhofer IGB. 56 Wasserwiederverwendung zur Kühlung im dänischen Kalundborg 64 Outplacement: Unterstützung in Zeiten des Wandels Unternehmen können ihre Mitarbeiter bei Kündigung mit Hilfe eines Outplacements strukturiert unterstützen. In einer aktuellen Fallstudie wurden die technische Machbarkeit und der CO2-Fußabdruck für eine Wasserwiederverwendung zur Kühlung untersucht. Rubriken 3 Editorial 6 Personen 7 Nachrichten 66 Zu guter Letzt / Impressum en Zum kostenfrei Newsletter conomy.d www.circulare e 6/2024 5
Zur Person Personen Peter Brunk (BIOTEC) und Carmen Michels (FKuR Kunststoff GmbH) © Initiative natürliche Kreislaufwirtschaft (Foto: MIDEWA, Heiko Rebsch) e.V. (INAK) Carmen Michels von der FKuR Kunststoffe GmbH hat den Vorsitz der Initiative natürliche Kreislaufwirtschaft (INAK) übernommen. Sie folgt auf Peter Brunk von der BIOTEC Biologische Naturverpackungen GmbH & Co. KG. Brunk hatte die Initiative seit ihrer Umbenennung von Verbund kompostierbare Produkte im Jahr 2018 geleitet. Die Übergabe des Vorstands fand im Rahmen einer Mitgliederabstimmung am 10. Oktober 2023 statt und ist Teil einer Neuausrichtung der INAK. Carmen Michels betonte die Bedeutung der biologischen Kreislaufwirtschaft für die Transformation hin zu einer zirkulären und ressourcenschonenden Wirtschaftsweise. Es sei notwendig, natürliche Ressourcen verantwortungsvoll zu nutzen und biologisch abbaubare Stoffkreisläufe zu schließen, um langfristige Klima- und Umweltschutzziele zu erreichen, so Michels. Ein zentraler Aspekt der INAK sei der sachliche und faktenbasierte Dialog über den Einsatz biologisch abbaubarer Werkstoffe. Michels wies darauf hin, dass in diesem Bereich viele Missverständnisse bestehen und kündigte an, sich für innovationsfreundliche und technologieoffene Rahmenbedingungen starkzumachen. 6 6/2024 Dies sei wichtig, um innovative Biopolymere auf dem Markt besser zu etablieren. Zusätzlich zu Carmen Michels gehören Marcel Philip Barth von BASF, Friedrich von Hesler von Novamont und Karsten Buth von Profectus Films dem INAK-Vorstand an. Georg Müller bleibt bis Ende März 2025 der Vorstandsvorsitzende der MVV. Das teilte der Mannheimer Energieversorger mit. Ursprünglich war geplant, dass Müller seine Tätigkeit zum Jahresende 2024 beendet. Diese Entscheidung wurde im Rahmen eines laufenden Auswahlverfahrens für eine Nachfolgeregelung getroffen. Der Vorsitzende des Aufsichtsrats, Oberbürgermeister Christian Specht, und Georg Müller haben sich den Angaben zufolge auf die Verlängerung geeinigt, um dem Unternehmen zusätzliche Stabilität während des Übergangs zu bieten. Damit werde Müller dem Unternehmen bis zur ordentlichen Hauptversammlung der MVV am 14. März 2025 in Mannheim zur Verfügung stehen. MVV-Vorstandsvorsitzender Georg Müller (Foto: MVV) Der ehemalige Pressesprecher des Bundesverbandes der Deutschen Entsorgungs-, Wasser- und Kreislaufwirtschaft (BDE), Bernhard Schodrowski, kandidiert bei den kommenden Wahlen am 23. Februar für den Deutschen Bundestag. Der Vorstand der CDU Spandau hat einstimmig entschieden, Schodrowski als Kandidaten für die Bundestagswahl im Wahlkreis Spandau und Charlottenburg Nord vorzuschlagen, teilte die CDU Spandau mit. Die formelle Bestimmung des Wahlkreis- Bernhard Schodrowski (Foto: CDU Spandau) kandidaten soll durch die Wahlkreisvertreterversammlung erfolgen, die Anfang Dezember 2023 tagen wird. Der 57-jährige Schodrowski ist gebürtiger Spandauer und kommt aus dem Stadtteil Wilhelmstadt. „Geschlossen und gemeinsam wollen wir einen Neustart für Deutschland und eine starke Vertretung für alle Bürgerinnen und Bürger in Spandau und Charlottenburg Nord”, sagte Schodrowski. “Sicherheit, Wirtschaft und Mittelstand sind meine Herzensthemen, für die ich mich regional und bundespolitisch zu 200 Prozent einsetze.“ Bei der vergangenen Bundestagswahl hatte der SPD-Abgeordnete Helmut Kleebank 32,6 Prozent (+0,5 Prozent) der Erststimmen geholt und damit den Wahlkreis gewonnen. CDU-Kandidat Joe Chialo musste sich mit 23,9 Prozent (-7,0 Prozent) geschlagen geben.
Nachrichten Designierte EU-Umweltkommissarin Was plant Jessika Roswall? Welche Schwerpunkte will die designierte EU-Umweltkommissarin Jessika Roswall im Bereich Kreislaufwirtschaft setzen? Gegenüber dem EU-Parlament stand Roswall Rede und Antwort. zur Folge habe. In diesem Kontext stellt Roswall fest, dass die Preise für Sekundärrohstoffe häufig höher sind als die für Primärrohstoffe, da die Preise der Primärrohstoffe oft nicht die ökologischen Kosten ihrer Gewinnung berücksichtigen. Ein zentrales Anliegen von Roswall ist die Schaffung eines effektiven Binnenmarkts für die Kreislaufwirtschaft. Aktuelle Herausforderungen, wie die geringe Nachfrage nach Sekundärrohstoffen und zirkulären Produkten sowie eine ineffiziente Abfallwirtschaft müssten überwunden werden. Sie verweist auf frühere Berichte, die diese Themen aufgegriffen haben, und hebt hervor, dass es noch viel zu tun gibt, um die Circular Economy in der EU zu realisieren. nischen Support zur Sicherstellung einer reibungslosen Durchführung der neuen Regelungen. Die designierte EU-Umweltkommissarin Roswall hat eine Strategie, um die Kreislaufwirtschaftin der (Foto: IMAGO/Le Pictorium) EU zu stärken. Umsetzung der Legislativinitiativen Förderung zirkulärer Geschäftsmodelle Ihr Ziel sei es, von einem linearen zu einem zirkulären Ansatz für Produkte und Materialien überzugehen, um die Wettbewerbsfähigkeit der EU zu steigern und gleichzeitig den ökologischen Fußabdruck zu reduzieren, beantwortete Roswall eine entsprechende Frage im Fragebogen der Abgeordneten. Roswall betont in ihrer Antwort die Notwendigkeit, die Abhängigkeit von primären Rohstoffen zu verringern. Rohstoffabbau und -verarbeitung seien für über die Hälfte der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich, was auch bedeutende Gesundheitsrisiken und den Verlust der biologischen Vielfalt Roswall verfolgt drei wesentliche Pläne, die aufeinander aufbauen und eine umfassende Strategie zur Förderung von Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit sowohl im Binnenmarkt als auch in der gesamten Europäischen Union darstellen. Zunächst liegt ein Schwerpunkt auf der praktischen Umsetzung der bestehenden Legislativinitiativen. Dabei geht es insbesondere darum, die umfangreiche Gesetzgebung, die in der vergangenen Amtszeit verabschiedet wurde, effizient in die Praxis umzusetzen. Dies umfasst die Einrichtung von Monitoring-Mechanismen, die Entwicklung frühzeitiger Warnsysteme sowie den tech- Der dritte Bestandteil von Roswalls Strategie ist die Stärkung der Wirtschaftlichkeit der zirkulären Transition. Dies beinhaltet die Förderung zirkulärer Produkte und Geschäftsmodelle, insbesondere im Bereich des Elektroschrotts. E-Schrott sei besonders wertvoll, da er zahlreiche kritische und wertvolle Materialien enthälte, deren Rückgewinnung für die EU von großer Bedeutung sei, so Roswall. Durch die Förderung dieser Initiativen erhofft sich die designierte Kommissarin eine effizientere Nutzung von Ressourcen sowie eine gesteigerte Wirtschaftskraft durch innovative Ansätze im Bereich der Pascal Hugo Kreislaufwirtschaft. Stärkung des Binnenmarktes Ein weiterer zentraler Aspekt der Pläne ist der Ausbau des Binnenmarkts. Ziel ist es, die Harmonisierung in Bezug auf die erweiterte Herstellerverantwortung und die Kriterien für die Abfallentsorgung zu verbessern. Hierbei steht die Schaffung klarer und einheitlicher Standards für zirkuläre Produkte im Vordergrund, um die Wettbewerbsfähigkeit innerhalb der EU zu stärken und die Umweltbelastung durch Abfall zu reduzieren. 6/2024 7
Nachrichten Untha shreddert an der Donau Für die Zerkleinerung von Metallen bei Karletshofer: (Foto: Untha) Unthas XR3000C. Karl Karletshofer ist seit mehr als fünf Jahrzehnten im Handel und in der Lagerung von Eisenschrotten, Buntmetallen und Elektronikschrotten aktiv. Eisenschrott, Metalle aus Produktionsbetrieben, elektronische Bauteile, Festplatten und Leiterplatten werden bei Neu-Ulm/ Deutschland aufbereitet. Um das Leistungsportfolio weiter abzurunden, wurde nun eine Zerkleinerungs- bzw. Sortieranlage in Betrieb genommen, deren Startpunkt eine Untha XR3000C ist. Mit dieser Anlage kann das Unternehmen nun u. a. Aluminium, Kupfer und Zinkbleche zerkleinern und sortieren. Dafür nutzt das Unternehmen den 1-Wellen-Zerkleinerer von Untha: die XR3000C eignet sich für die Verwertung unterschiedlich zusammengesetzter Materialströme und kann individuell an das jeweilige Eingangsmaterial angepasst werden. Je nach Materialzusammensetzung, Größe und Stärke wird u. a. das Betriebsprogramm des Zerkleinerers spezifisch eingestellt und unterschiedliche Lochsiebe können eingesetzt werden. Dadurch werde sichergestellt, dass das Material stets auf die gewünschte Granulatgröße geschreddert wird und Prozesse effizient abliefen. Zwei Messerreihen sorgen bei Karl Karletshofer in Zusammenarbeit mit dem 130 mm Lochsieb dafür, dass Metallteile auf eine Fraktionsgröße von rund 130 mm zerkleinert werden. Die Durchsatzleistung liegt bei rund 6−12 Tonnen pro Stunde − je nach Eingangs- material. Der Zerkleinerer wird mittels langsam laufenden wassergekühlten Synchronmotoren angetrieben und sei dadurch besonders leistungsstark und gleichzeitig energieeffizient. „Die UNTHA XR3000C sorgt bei uns im Betrieb für die optimale Zerkleinerung von unterschiedlichen Metallen und bereitet sie optimal auf die nachfolgende Sortierung vor. Das Endergebnis ist ein homogenes und sortenreines Material, das wir unseren Abnehmern als hochwertigen Rohstoff weiterverkaufen können. Diese bringen die Metalle dann zurück in den Wertstoffkreislauf“, sagt Geschäftsführer Clemens Karletshofer. „Während eines einwöchigen Testbetriebs bei uns im Unternehmen konnten wir uns ein umfassendes Bild von der Leistungsfähigkeit machen. Wir konnten den Zerkleinerer in Eigenregie testen“, ergänzt Clemens Karletshofer. untha.com/de Tomra Sorting Preis im dritten Anlauf Tomra Sorting wurde von EcoVadis mit der Goldmedaille für ihre Nachhaltigkeitsleistung ausgezeichnet, die die Fortschritte des Unternehmens in den Bereichen Umwelt, Arbeits- und Menschenrechte, Ethik und nachhaltige Beschaffung hervorhebt. Es geht um den in Deutschland ansässigen Teil von Tomra Recycling. Er wurde von EcoVadis, dem weltweit tätigen Anbieter unabhängiger Nachhaltigkeitsbewertungen, mit der Goldmedaille ausgezeichnet. Es ist das dritte Mal, dass der führende Anbieter von sensorgestützter Sortiertechnologie für das Recycling an der Bewertung teilgenommen hat, und dieses Jahr konnte das Unternehmen seine Leistung im Vergleich zum Vorjahr deutlich verbessern und von der Silber- zur Goldmedaille aufsteigen. www.tomra.com In eigener Sache CIRCULAR ECONOMY steht für unabhängigen Journalismus zum Thema Kreislaufwirtschaft. Wir wollen informieren, kritisch hinterfragen, Diskussionen anregen und dabei unsere Leser unterhalten und hier und da zum Schmunzeln bringen. 8 6/2024 Doch auch für uns sind die Kosten gestiegen. Nicht nur Journalisten wollen und müssen für ihre tiefgründigen Recherchen und hochwertigen Texte bezahlt werden, auch die Produktionskosten sind heute höher als früher. Um Ihnen auch in Zukunft hochwertigen Journalismus bieten zu können, ändert sich für unsere Leserinnen und Leser der Abopreis ab 2025 auf 189 Euro pro Jahr (EU-Ausland: 209 Euro, Nicht-EU-Ausland: 219 Euro).
Nachrichten Fachmesse-Duo RECYCLING-TECHNIK & SOLIDS Dortmund 2024: Ein Rückblick Am 9. Oktober 2024 starteten die Fachmessen RECYCLING-TECHNIK und SOLIDS Dortmund mit einem besonderen Event. Rund 400 Aussteller – das entspricht einem Anstieg von etwa 35 Prozent im Vergleich zum Vorjahr – präsentierten ihre Produkte und Dienstleistungen, während 4.150 Fachbesucher die Möglichkeit nutzten, sich mit Experten auszutauschen und das ergänzende Rahmenprogramm zu verfolgen. Ein neu eingeführter Ausstellungsbereich zur Prozessautomatisierung stieß auf reges Interesse, ebenso wie die separate Start-up Area, in der neun innovative Jungunternehmen vertreten waren. Ein besonderes Highlight war der „Bulk Masters“ Hackathon, der als frisches Side-Event viele Teilnehmende anzog. Teilnehmerfeedback und Marktentwicklung Rainer Flaute, Head of Sales and Business Development bei der Westeria GmbH, blickt auf eine erfolgreiche Messe zurück: „Seit Jahren sind wir ein fester Bestandteil der Recycling-Technik Dortmund und haben die beeindruckende Entwicklung der Messe miterlebt. Sie hat an Größe und Bedeutung gewonnen und ist daher für uns zu einer wichtigen Plattform geworden.“ Tobias Meixner, Head of Sales & Marketing der Hosokawa Solids Solutions GmbH, betont die langjährige Bedeutung der SOLIDS Dortmund für Aussteller und berichtet von qualifizierten Anfragen potenzieller Kunden. Die Schwerpunktthemen der Messe – Digitalisierung, künstliche In- Qualifizierte Anfragen und konkrete Projekte prägten zumeist die Dialoge an den gut besuchten Messeständen der Lösungsanbieter . (Foto: Easyfairs) telligenz, Nachhaltigkeit und Prozessautomatisierung – spiegeln aktuelle Trends in der Branche wider. Unter den Besuchern fanden sich bedeutende Unternehmen wie Evonik, Bayer und Remondis. Die Start-up Area bot Raum für konstruktive Gespräche. Florin Kolken von der TEL GmbH äußert sich positiv über die Teilnahme: „Am Stand konnten wir viele wertvolle Gespräche führen, einen ersten Geschäftsabschluss erzielen und weitere anbahnen.“ Rahmenprogramm und Experten Besonders die Vortragspanels wurden von den Besuchern geschätzt. Experten wie Christiane Reichwein und Jan Eilers gaben Einblicke in die Anwendungsmöglichkeiten künstlicher Intelligenz und nachhaltige Produktgestaltung. Andreas Kuß von der EGN Entsorgungsgesellschaft Niederrhein mbH bemerkte, dass die Veranstaltung für ihn ein voller Erfolg war, geprägt von informativen Gesprächen und Vorträgen. Zusätzliche Attraktionen, wie Live-Explosionen auf dem Messevorplatz, zogen ebenfalls Publikumsinteresse auf sich. Der „Bulk Masters“ Hackathon Eine besondere Aufmerksamkeit erhielt der „Bulk Masters“ Hackathon. Hier stellten sich 18 Teilnehmer den Anforderungen des Ideen-Wettbewerbs für die Prozessindustrie. Helen Schneider von Zeppelin Systems GmbH lobte die kreativen Ansätze der Teilnehmenden. Die Herausforderungen umfassten unter anderem die Entwicklung einer automatisierten Reinigungsmethode für Mischanlagen. Das Siegerteam wurde mit einem Preisgeld von 10.000 Euro ausgezeichnet, während die Plätze zwei und drei mit 3.000 und 1.000 Euro prämiert wurden. Michael Weigelt vom TecPart betonte die Bedeutung solcher Veranstaltungen zur Nachwuchsgewinnung in der Kunststoffindustrie. Ausblick auf die nächste Messe Die nächste RECYCLING-TECHNIK & SOLIDS Dortmund wird am 18. und 19. März 2026 stattfinden – mit einem weiteren „Bulk Masters“ Hackathon. www.easyfairs.com 6/2024 9
Titel Biogasanlagen trotz Auslaufen der Bundesförderung mit Gewinn weiter betreiben? Geht nicht? Geht wohl Montage der Kraftwerke: Rund 70 Lösungen (Fotos: Reverion) sind bereits bestellt. Biogasanlagen in der Landwirtschaft haben durch Wegfall der staatlichen Förderung nach 20 Jahren deutlich an Attraktivität für die Betreiber verloren. Aus Bayern allerdings kommt jetzt ein Verfahren, das Biogasanlagen auf dem Land wieder in die Gewinnzone bringen dürfte und gleichzeitig die Emissionen spürbar mindert. Rund 90.000 Rinder werden in den drei Landkreisen Aichach, Dachau und Fürstenfeldbruck gehalten. Die Kühe erzeugen durch Rülpsen und Furzen unentwegt Methan. Alle paar Sekunden geht eine Wolke in die Luft. Am Tag sind das, konservativ geschätzt, ca. 300 Liter. Das macht im Jahr in Kilogramm umgerechnet zwischen 80 und 150 kg (bei Hochleistungsrindern). Methan gilt als eines der gefährlichsten Klimagifte, baut sich aber mit einer Halbwertzeit von acht Jahren relativ rasch wieder ab, während CO2 für viele Jahrhunderte in der Atmosphäre verbleibt. Die Landwirte haben keine Chance, die Emissionen der Rindviecher zu vermindern, denn die Wiederkäuer können schwer Verdauliches, wie Gras oder anderes faserhaltiges Futter, verwerten. Der Deutsche Bauerverband erläutert in einer Broschüre zur Methangasbildung bei Rindern: „Als Nebeneffekt des Verdauungsvorgangs wird dabei Methan frei, 10 6/2024 das beim Wiederkäuen ausgerülpst wird. Methan zählt neben Kohlendioxid, Lachgas und einer Reihe anderer Stoffe zu Gasen, die das Klima beeinflussen.“ Auf der Habenseite der Landwirte stehen allerdings Biogas-Anlagen, eine vor einigen Jahre recht beliebte Investitionsform in der Landwirtschaft. Hier ist Methan oft die Basis des Geschäfts – oder besser sie war es. Denn nun laufen die Förderungen, die den Betreibern für 20 Jahre Einnahmen von 20 Cent pro Kilowattstunde garantierten, aus. Bezahlt werden von der Energiewirtschaft nur noch Spotpreise – und die sind für die Anlagenbetreiber nicht auskömmlich. Aufs Konto gehen gerade um die 7 Cent/kWh. Anlagenbetreiber Matthias Döcke von der Agrofarm Herwigsdorf bei Görlitz, gegenüber dem MDR-Rundfunk: „Finanziell trägt sich so eine Anlage dann nicht im Geringsten, geht nicht.“ Bedeutet: Das Ding wird dicht gemacht. Keine Energiewende von dieser Seite. Die rund 8 Mio. kWh, die bundesweit 2022 erzeugt wurden, verflüchtigen sich in eine noch unbekannte Größe. Die rund 1.100 kWh, die eine Milchkuh in etwa per annum erzeugt, gehen damit als Methan in die Atmosphäre. Die Chance für Altanlagen Was tun, fragt sich der Landmann. Die Investition steht betriebsbereit und auch der Leerlauf verschlingt schlussendlich Geld. Eine Lösung könnte aus Bayern kommen: Geschäfts-
Titel führer Felix Fischer von Reverion, unweit des Ammersees bei unseren hocheffizienten Festoxid-Brennstoffzellen können Landsberg/Lech gelegen und inmitten der drei genannten wir die Leistung bestehender Biogasanlagen verdoppeln, inLandkreise beheimatet, sieht in seinem reversiblen Kraftwerk dem wir einen elektrischen Wirkungsgrad von 80 Prozent auch eine Chance für sogenannte Ü20-Biogasanlagen. Die erreichen.“ Kraftwerke stellen aus Biogas Strom her, anders als BHKW oder Gasturbinen. Das geschieht in Form von grünem Wasserstoff oder Methan. Fischer: „Darum nennen wir diese Technik reversibel.“ Denn, die Anlagen sind vor allem auf Wechselbetrieb Das Potenzial, das hinter dieser Idee steckt, verdeutlicht Julieingerichtet. Das ist das ganze Geheimnis: Bei Überschuss an Schauseil, Software-Entwickler bei Reverion: „Es geht hier im Stromnetz verwandeln die Kleinkraftwerke den günsti- um relevante Energiemengen. Würde man alle Biogaskraftgen Strom über eine Elektrolyse in grünen Wasserstoff, ein werke Deutschlands auf die Reverion-Technologie umstellen, begehrter Rohstoff der Zukunft, für den es schon heute zahlreiche Abnehmer gibt, denn der Stoff ist Mangelware in der Energiewende. Fischer ergänzt: „Bei hohen Strompreisen schaltet die Anlage in weniger als einer Minute automatisch um und produziert auf der Basis einer keramischen Hochtemperatur-Brennstoffzellen wieder Strom.“ Bisherige Brennstoffzellensysteme sind durch einen klassischen Systemaufbau nicht umschaltbar und nutzen somit nicht das volle Potenzial der Brennstoffzellen. Bis zu 30 Prozent des Brennstoffs werden darin nicht für die Stromerzeugung genutzt, sondern einfach verbrannt. Das kostet entsprechend viel Wirkungsgrad. Erreicht wird dagegen beim Reverion-Weg ein hoher Wirkungsgrad von 80 Aktuelle Auszeichnung: Die TU München ehrte den ehemaligen Studenten und Reverion-Mitgründer Prozent, doppelt so viel wie bei einem Stephan Hermann (li.). herkömmlichen BHKW, die lediglich 40 Prozent erreichen. Ursache für den hohen Wirkungsgrad ist könnte damit die derzeit noch durch Kohleverstromung abder Verzicht auf die Verbrennung mit Luft und Sauerstoff. gedeckte Grundlast komplett ersetzt werden.“ Stattdessen erfolgte eine gezielte elektrochemische OxidieHinter dieser Idee steht ein junges Ingenieurteam, das rung. ein Spin-off der TU München darstellt, wo die Idee zunächst Wie funktioniert das denn? Die Brennstoffzelle besteht als Forschungsprojekt existierte und von den heutigen Ge– grob betrachtet – aus einer Anode und einer Kathode, die sellschaftern Schritt für Schritt in die Realität umgesetzt wurdurch einen Elektrolyten mit einer festen Ionendurchlässig- de, wie Dr. Stephan Herrmann, CEO und einer der Gründer keit aus Keramik getrennt sind. Nun wandern die Sauer- erläuterte. Das Team startete zunächst mit fünf Partnern, zu stoff-Ionen durch diesen Elektrolyten und oxidieren das ein- denen auch Geschäftsführer Fischer zählt. Heute arbeiten gesetzte Methan. Als Abgas bleibt freilich CO2 zurück, das bereits etwa 80 Mitarbeiter für das bayerische Unternehmen, allerdings extern weiter genutzt oder sogar im Rückwärtsbe- das in den vergangenen Jahren zahlreiche Innovations- und Staatspreise als Auszeichnung erhielt. trieb erneut zu Methan synthetisiert werden kann. Im letzten Jahr wurde zudem eine strategische PartnerDas Resultat: Betreiber steigern die Bilanz bestehender Biogasanlagen, indem sie das verflüssigte CO2 verkaufen schaft mit dem Technologie-Konzern Bilfinger unterzeichnet. und sich damit eine neue Einnahmequelle schaffen. In der Die strategische Kooperation mit dem Industriedienstleister Industrie können die Anlagen in thermische und chemische zielt darauf ab, die Technologie von Reverion in den Markt Prozesse integriert werden und außer Wärme auch verschie- einzuführen und industriell zu skalieren, denn mit einem ersten Prototyp in Waldmünchen bei einer Leistung von 100 kW dene Gase für die Nutzung vor Ort liefern. Reverion gibt sich aufgrund dieses Erfolgs vollmundig: ist erst der Beginn der Entwicklung angestoßen. 500 kW sind „Durch den Austausch veralteter Verbrennungsmotoren mit der nächste Schritt. Auch von den 100 kW-Anlagen soll eine Fort mit der Kohle 6/2024 11
Titel Reihe gebaut werden. So soll die Praxisreife nachgewiesen werden. Felix Fischer: „Damit sind wir in der Lage, für bestehende Biogasanlagen in verschiedenen Größen, die heute lediglich Strom erzeugen, eine passende Zukunftslösung anzubieten.“ Insgesamt scheint das Projekt auf einem guten Weg. Erst im September wurde eine Finanzierungsrunde über 56 Millionen Euro abgeschlossen. Das eröffnet aktuell die Möglichkeit, mit der Serienproduktion der Kraftwerke zu starten und die bisher abgeschlossenen Kunden-Vorbestellungen mit einem Volumen von mehr als 100 Millionen US-Dollar in die Realität umzusetzen. Rund 70 Anlagen sind vorbestellt. Die Aufträge kommen von Landwirten ebenso wie von Mittelständlern oder Großunternehmen. Die Produktionskapazitäten werden gegenwärtig erweitert. Rund 50 Anlagen sollen so hier am Stammsitz in Eresing pro Jahr entstehen können. Allerdings denken die Gesellschafter bereits über einen weiteren Standort nach. Bernd Waßmann Das Reverion-Kraftwerk kommt im Container: Der Hersteller verspricht signifikante Leistungssteigerungen, Hier die Umsetzung in Waldmünchen. Biogasanlagen Wohl nicht ganz dicht Methangas: Austritt an Biogasanlagen gefährdet das Klima. (Foto: IMAGO/Panthermedia) Messungen durch das Emissions-Kontroll-Institut (EKI) der Deutschen Umwelthilfe (DUH), die seit dem Spätsommer laufen, dokumentieren den unkontrollierten Austritt des Klimagases Methan in die Atmosphäre. Die Messungen wurden bislang an fünf Biogasanlagen, einer Gasverdichterstation sowie einem schwimmenden LNG-Importterminal durchgeführt. Das Ergebnis: An allen Anlagen wurde ein signifikanter Anstieg der Methankonzentration in der Umgebungsluft gemessen. Die erhöhte Konzentration war in großer Entfernung von den Anlagen nachweisbar. Methan wirkt über 20 Jahre betrachtet mehr als 80mal stärker als CO2. Mindestens ein Drittel der Erderhitzung geht auf Methan zurück. 12 6/2024 Als Vorläufersubstanz für bodennahes Ozon schadet Methan zudem der menschlichen Gesundheit, der biologischen Vielfalt und verringert landwirtschaftliche Erträge. Allein in Deutschland rechnet die Europäische Umweltagentur jährlich mit 3.300 vorzeitigen Todesfällen durch Ozon. DUH-Bundesgeschäftsführer Jürgen Resch: „Wir fordern von der Bundesregierung umfassende Kontrollen und Sofortmaßnahmen, um den stetigen Austritt von Methan an den Anlagen schnellstens zu stoppen. Die Bundesregierung muss zudem einen Methan-Minderungsplan mit vorlegen, der alle relevanten Sektoren umfasst. Dazu zählt neben dem Energiesektor insbesondere die Landwirtschaft.“ Neben einem umfassenden Monitoring aller relevanten Quellen und Sofortmaßnahmen gegen Leckagen fordert die DUH von der Bundesregierung eine nationale Methan-Strategie mit konkretem Reduktionsziel und Maßnahmen in allen Sektoren. Die Umsetzung der neuen EU-Methan-Verordnung in nationales Recht muss über die EU-Vorgaben hinausgehen, denn etwa Biogasanlagen werden dort bislang nicht berücksichtigt. Die DUH will die Methangas-Messungen unter der Leitung von Axel Friedrich im Umfeld von Biogasanlagen fortsetzen. bw
Titel Biomethan Dänemark hat die Nase vorn Wer vom zehnten Stock des Danhostels mitten in der City von Kopenhagen den Verkehr beobachtet, der sich auf dem prächtigen H.C. Andersens Boulevard abspielt, der sieht mehr Fahrradfahrende als in jeder anderen deutschen Großstadt. Spiegelbildlich erklärt dies, weshalb die Dänen in vielen Dingen einfach andere Wege gehen als im großen Nachbarland Deutschland. Dies gilt auch für das Segment Biogas. Wohl kaum jemand kann die Unterschiede der Biogasbranche zwischen Deutschland und Dänemark besser erklären als der Chemie-Ingenieur Anker Jacobsen. Er gründete vor mehr als zwei Dekaden die Firma Ammongas A/S, die schließlich im Jahr 2022 von der European Energy AG aufgekauft und einverleibt worden ist. Das Büro von Ammongas befindet sich in einem zeithistorischen bemerkenswerten Gebäude auf dem Gelände von TV Byen, einer in den sechziger Jahren zu Zeiten des Kalten Krieges außerhalb von Kopenhagen errichteten „Fernsehstadt“, bei der im Ernstfall – nämlich eines Atomkrieges – die Redakteure aus Bunkern heraus hätten weitersenden können. Das ist – und bleibt hoffentlich – Vergangenheit, denn der Kalte Krieg war, so zu mindestens die Hoffnung, mit dem Fall der Berliner Mauer vorbei; ebenso hat sich auch die Welt des Fernsehens in Dänemark wie auch anderswo anders entwickelt als damals vorausgesehen, so dass das einstige Fernseh-Hochhaus mittlerweile von innovativen Firmen wie eben der Ammongas genutzt wird, die Rohbiogas mit ihren Absorption-Know-how in Biomethan und Kohlendioxid zerlegt. Anker Jakobsen kommt, obschon seit zwei Jahren nicht mehr Chef seiner einstigen Firma, immer noch regelmäßig ins Büro und schaut seinen früheren Kolleginnen und Kollegen beratend über die Schulter. Nach 2030 erzeugt Dänemark mehr Biomethan, als es braucht Alle kennen den 77-Jährigen, begrüßen ihn in den Fluren respektvoll. Er hat Biogasgeschichte geschrieben, dänische wie auch europäische. War er es doch, der mit seiner Firma als erster überhaupt Biomethan aus dem Rohbiogas herauswusch. Derweil legt Johannes Stoedter-Rosien, Analyst beim dänischen Fernnetzbetreiber Energinet, im Beisein des Grandseigneurs der dänischen Biogasbranche die energiepolitische Energiestrategie Dänemarks dar. „Obgleich nach 2030 noch fossiles Erdgas wie das aus Norwegen durch das dänische Gasnetz fließen wird, ist der heimische Verbrauch mit Biomethan bis dahin sogar mehr als abgedeckt. Damit können dann auch Überschüsse exportiert werden“, so Stoedter-Rosien. Was für eine Zielsetzung – in Deutschland ist das aktuell kaum vorstellbar. Jedoch sind das keinesfalls nur bloße dänische Träumereien; denn schon gegenwärtig ist fast schon die Hälfte des fossilen Gases in den dänischen Gasleitungen durch Biomethan ersetzt worden. Exakt 59 größere Biomethan-Anlagen von landesweit insgesamt rund 180 in der Regel großen Biogas-Anlagen sind in Dänemark schon direkt an das staatliche Gasnetz angeschlossen. Allerdings räumt Stoed- Früher ein Gebäude für Fernsehstationen, heute Firmensitz von Ammongas A/S und anderen innovativen Firmen in Kopenhagen. (Fotos: Dierk Jensen) 6/2024 13
Titel Jaime Casasus-Bribian. ter-Rosien ein, dass nicht alles perfekt laufe. Das Problem liege darin, dass die Produktion von Biomethan den des lokalen Gasverbrauches übersteigt und es deswegen einen lokalen Gasüberschuss gibt. Dieser sei in einigen Landesteilen, besonders im Sommer, wenn der Gasverbrauch geringer ist, eine Herausforderung. Zudem ist der Sauerstoffanteil im Gasnetz, so Stoedter-Rosien weiter, im Vergleich zu Deutschland höher. Obgleich dies grundsätzlich funktioniere, sei dies aber nicht gänzlich unproblematisch. „Heute machen wir nur noch Biomethan“ Unabhängig dieser netztechnischen Herausforderungen demonstrieren drei Brüder der Landwirtschaftsfamilie Madsen am Rande des beschaulichen Dorfes Balling in der Kommune Skive im nördlichen Teil von Jütland, wie Biomethan-Einspeisung à la Dänemark 14 6/2024 aussieht. Nach deutschen Maßstäben ist es eine große Anlage, in Dänemark gehört sie mit acht Megawatt Heizleistung eher zu den kleineren. „Früher haben unsere Kollegen das Biogas für die Stromproduktion genutzt, heute machen wir nur noch Biomethan und das durchaus profitabel“, verrät Boe Madsen, einer der drei Brüder im Büro der Madsen Bioenergie I/S. Das Trio hat in den letzten zehn Jahren rund neun Millionen Euro investiert, um dahin zukommen, wo man jetzt steht. Dabei begannen die Brüder Bo, Per und Kim mit ihren ersten Planungen für eine Biogasanlage im Jahr 2010. Zunächst wollte man die Kommune Skive mit der Wärme aus der Stromerzeugung versorgen, doch war am Ende der Wärmepreis nicht wirklich wettbewerbsfähig, überdies favorisieren die Kommunalpolitiker in Skive zukünftig eine geothermische Lösung für ihre Wärmeversorgung. So wanderten und landeten die Überlegungen Stück für Stück und mit der Intervention von Anker Jacobsen und trotz aller Skepsis im regionalen Bankenumfeld schließlich zur Produktion von Biomethan. Produktionsstart war dann im Jahr 2014. Dafür wurde extra eine Gasleitung gelegt, elf Kilometer lang, mit 11,5 Zentimeter Durchmesser, verlegt mit einer Tiefe von 1,20 Meter im Boden. Die penibel sauber betriebene Anlage erzeugt aktuell rund 600 Kilogramm Methan pro Stunde. Eine derart im großen Maßstab konzipierte Produktionsstätte landwirtschaftlichen Ursprungs braucht reichlich Input-Material. Die weitaus größte Menge beziehen die Madsens mit 140.000 Tonnen Gülle – 60 Prozent Schweine- und 40 Prozent Rindergülle – aus Ställen im Umkreis von zehn Kilometern. Für jede Tonne zahlt das Trio rund anderthalb Euro. „Wenn Du keinen Bauern haben willst, dann kannst Du auch kein grünes Gas erzeugen“, unterstreicht Per Madsen aus seiner Perspektive die Bedeutung der Landwirtschaft sowohl für die betriebseigene Methanerzeugung als auch für die gesamte dänische Biomethan-Strategie. Neben der Gülle landet auch die eigene Ernte von rund 250 Hektar Mais, dessen Anbau für die Biogasproduktion aber in Dänemark ab nächstem Jahr gesetzlich nicht mehr erlaubt sein wird und dessen Tonnenpreis derzeit noch bei 45 Euro liegt, sowie Roggen und Gras – insgesamt rund 10.000 Tonnen – in die Fermenter. Hinzukommen dann noch weitere 1.500 Tonnen Kartoffelbrei sowie 20.000 Tonnen aus der Lebensmittelindustrie wie dem Molkereikonzern Arla. Aminwäsche-Anlage auf der Biogasanlage in Højslev im nördlichen Jütland.
Titel Anlage dank eines staatlichen Garantiepreises profitabel Die Anlieferung der Substrate erfordert dabei eine streng definierte Logistik, die komplett von einer Lohnunternehmung gemanagt wird. So fahren ständig 40-Tonner-Tankwagen vor, um neue Gülle oder andere Substrate für die Fermenter zu liefern. 800 Dänische Kronen (DKK) bezahlen die Madsens für jede Fuhre, umgerechnet rund 100 Euro. Und obwohl die Kosten und der Aufwand ziemlich groß sind, zeigen sich die Madsens zufrieden, weil sich ihre Anlage profitabel betreiben lässt. So erhält das Trio für jedes Kilogramm Methan einen staatlichen Garantiepries von 6 DKK, umgerechnet rund 75 Eurocent. Mit diesem Tarif erzielen die Betreiber am Ortsrand Balling einen jährlichen Umsatz von rund fünf Millionen Euro. Dabei sagt Boe, dass er ohne einen staatlichen Garantiepreis auch heute noch einmal in die Biomethan-Erzeugung einsteigen würde. Ein wichtiger Schlüssel im Betriebskonzept der Madsens ist sicherlich die Tatsache, dass ein Heizkessel mit einer Feuerleistung von einem Megawatt – befeuert mit dem Stroh aus eigenem Anbau und regional erzeugtem Holzhackschnitzel – ausreichend Wärme für die Biogasaufbereitungsanlage von Ammongas zur Verfügung stellt. CO2-Abscheidung und Verwertung geplant Noch wird das bei der Biogaswäsche anfallende, konzentrierte Kohlendioxid an die Umgebungsluft abgegeben, was die Madsens in Zukunft jedoch ändern wollen. Es wird beabsichtigt, dass Kohlendioxid so aufzubereiten, dass es Abnehmer in der Lebensmittelindustrie oder in der Chemie finden wird. Das wäre eine weitere, lukrative Weiterentwicklung. Zumal in Zukunft, so ist sich Boe ziemlich sicher, noch weitere Erlöse aus dem Verkauf von CO2- Zertifikaten erwirtschaftet werden. Ganz abgesehen davon ist der Bedarf an grünem Gas am kommenden Markt riesig und tendenziell, eben auch im südlichen Nachbarn Deutschland, weiterwachsend. „Wenn die Gasrückführungsstationen, die für den Weitertransport benötigt werden, erst mal da sind, dann kann unser grünes Gas auch in Deutschland verwertet werden“, so der 50-Jährige. Das klingt alles sehr positiv, obgleich auch die ländliche Region um Skive, südlich des Limfjord, sich in einem tiefgreifenden sozioökonomischen Wandel befindet. Kleine landwirtschaftliche Betriebe gibt es kaum noch, ländliche Infrastruktur ist weiterhin auf dem Rückzug und auch die kleine Einkaufsstraße im Zentrum von Skive strahlt wenig Anziehungskraft aus. Viele Gewerbeflächen, in denen einst kleine Einzelhandelsgeschäfte untergebracht waren, stehen leer. Der Ort mit 20.000 Einwohnern wirkt trotz frühsommerlicher Witterung so, als ob er schon bessere Zeiten gesehen hätte. Anlage in Højslev soll über eine Million Tonnen Inputmaterial schlucken Dagegen, nur zehn Autominuten östlich von Skive entfernt, strotzt Thomas Holst in der Steuerungszentrale der Vinkel Bioenergi Aps vor Zuversicht. Der 46-jährige Maschinenbauer leitet seit 2020 die gigantisch anmutende Biogasanlage, die vor fünf Jahren in der Ortschaft Højslev mit angeschlossener Biogasaufbereitungsanlage in Betrieb ging. Dagegen ist die CO2-Gewinnung ähnlich wie bei den Madsens nur in Planung. Nur drei Jahre nach Betriebsbeginn übernahm die Kapitalbeteiligungsgesellschaft Maigaard & Molbech in einem Joint-Venture-Deal mit der European Energy AG die Großanlage. „Die Übernahme von Vinkel Bioenergi wird der erste Schritt bei der Gründung der 6/2024 15 WASSER UND LUFT SIND LEBEN. Mit Herdofenkoks HOK® und seiner konstanten Qualität können Schadstoffe sicher abgeschieden werden. Mit dem eigenen Rohstoff garantieren wir zudem Versorgungssicherheit. Unsere Lösung für eine saubere Umwelt: hok.de
Titel Blick auf die neue, im Testbetrieb befindliche E-Methanol-Produktionsanlage in Kassø. BioCirc-Gruppe sein, die eine führende Kreislauf-Bioökonomie-Gruppe mit Schwerpunkt Recycling, Waste-to-Energy, Renewable Energy und Power-to-X sein wird“, wird in einer damaligen Pressemitteilung Geschäftsführer Bertel Maigaard zitiert. „BioCirc wird mit der Übernahme von Vinkel Bioenergi unter anderem zu einer nachhaltigeren Zu- men auf rund 1,1 Millionen Tonnen zu erhöhen“, blickt Holst in die Zukunft. Damit alles rund läuft, sind insgesamt 25 Mitarbeiter in Vollzeit beschäftigt, davon sind 15 Lkw-Fahrer, die rund um die Uhr die festen und flüssigen Biomasse-Frachten von rund 100 landwirtschaftlichen Unternehmungen und weiteren Lieferanten heranholen. In Lego-Größe ist schon alles fertig, in der Realität ist es eher noch im Werden. kunft für die Agrarindustrie beitragen“, fügte er vollmundig hinzu, während über die Kaufsumme dezent geschwiegen wurde und European Energy zwischenzeitlich ihre Anteile wieder veräußert hat. Indessen, die Größenordnung der Anlage in Højslev ist beeindruckend: 5.500 Kubikmeter Biomethan werden pro Stunde erzeugt, dafür werden pro Jahr 430.000 Tonnen Input herangefahren. Dabei wollen die strategischen Investoren die Inputmenge in den nächsten Jahren noch mal mehr als verdoppeln. „Wir beabsichtigen, bis in die dreißiger Jahren hinein das Inputvolu- 16 6/2024 Feststoffe werden im Umkreis von 50 Kilometer herangekarrt, flüssige Fraktionen im Radius von 30 Kilometern. Industrielle Dimensionen hat die Annahmehalle für die Feststoffe: Die Lkws kippen ihre Lasten in eine riesige Grube, in die mächtige, automatisch gesteuerte Greifer die Biomasse aufnehmen und dosiert in die jeweiligen Fördersysteme weitergeben, die zu den Fermentern führen, die thermophil gefahren werden und mit einer Verweilzeit von 52 Tagen operieren. Während das Biomethan ins dänische Gasnetz gelangt, könnte das durch die Aminwäsche separierte CO2 zukünftig wohl auch eine Option für die Methanolproduktion sein. E-Methanol-Produkion in Kassø im großen Stil Wohin diese Reise schon heute geht, ist in Kassø in der Nähe der süddänischen Ostseestadt Aabenraa zu beobachten: Dort entsteht derzeit eine Power-to-X-Anlage von European Energy AG, das erste „eMethanol-Großprojekt“ weltweit. Schon zum Ende des Jahres soll die Produktion angefahren werden. „Es ist wie bei der Mondlandung vor mehr als 50 Jahren“, greift Ammongas-Chef Jaime Casasus-Bribian zu einem Superlativ, als er jüngst Journalisten aus aller Welt zum Rundgang durch die Baustelle einlud. Das an allen Ecken gut bewachte Areal auf der landschaftlich wenig spektakulären dänischen Geest ist Schauplatz für den Zusammenbau von komplexen Komponenten, die für die Herstellung von grünem Methanol im XL-Maßstab nötig sind. Eine Pioniertat, in der auch ein industrieller Riese wie Mitsui große Chancen für die Zukunft zu erkennen scheint. So sind die Japaner mit einem Anteil von 49 Prozent an den millionenschweren Investitionen nur rund 40 Kilometer nördlich der deutsch-dänischen Grenze liegenden neuen Produktionsstätte beteiligt. Während das Kohlendioxid aus den Biomethananlagen ein integraler Bestandteil für die Herstellung von Methanol ist, sei die eigentliche Herausforderung, so
Titel Jaime Casasus-Bribian beim Rundgang, „der Bau von Elektrolyseuren in diesen großen Dimensionen.“ Am Standort von Kassø sind mehrere 17,5 Megawatt große PEM-Elektrolyseure von Siemens Energy verbaut worden, schließlich sollen am Standort jährlich rund 6.000 Tonnen Wasserstoff erzeugt werden. Der dafür benötigte grüne Strom kommt zu großen Teilen von einem neun Quadratkilometer großen Solarpark in unmittelbarer Nähe sowie aus reichlich Windstrom, während das für den Herstellungsprozess benötigte, grüne CO2 aus der Biogasanlage in Tøndern stammt, die der Copenhagen Infrastructure (CIP) gehört. Insgesamt macht die Strombeschaffung rund 70 Prozent der Erzeugungskosten von Methanol aus, der von Kassø zukünftig entweder über Lkws abtransportiert und später auch über Leitungen zum nahen Hafen von Aabenraa geliefert werden soll. Der Jahres-Output in Kassø, dessen Standort mehrere wichtige Aspekte wie Wasserangebot, Verfügbarbarkeit von erneuerbarem Strom, nahe Anbindung zu einem Hafen und die Nähe zu Biogasanlagen, erfüllte und deshalb aus- gewählt wurde, soll bei 32.000 Tonnen Methanol pro Jahr liegen. Maersk, Lego und Novo Nordisk haben sich das E-Methanol bereits gesichert Diese Menge haben sich vier prominente Kunden schon vor Produktionsstart vertraglich gesichert: Zuallererst ist die weltweit größte Reederei Maersk zu nennen, die ihr mit Methanol-Antrieb ausgestattetes Containerschiff namens „Laura Maersk“ mit grünem Treibstoff im Hafen von Aabenraa betanken will. Die drei weiteren Abnehmer sind Circle K, Lego und der Medikamentenhersteller Novo Nordisk. Alle vier Unternehmen wollen zur grünen Avantgarde gehören, die den Einstieg in eine nonfossile Wirtschaft jetzt wagen und dafür um einen mehr als zweifach höheren Preis fürs grüne Methanol bezahlen, als wenn sie fossil Erzeugtes akquirieren würden. „Die E-Methanolproduktion braucht langfristige Kontrakte, ansonsten wird, egal wo auf der Welt, nicht in den Bau von entsprechenden Anlagen investiert“, macht Casasus-Bribian klar und verweist überdies auf die noch enge Konkurrenz zum Kraftstoff Bio-LNG aber auch zu Ammoniak (NH3). Obschon noch nicht klar ist, wohin sich die Märkte letzten Endes entwickeln werden, beabsichtigt die European Energy nach dem Pionierwerk Kassø, bei der Übrigens 50 Gigawattstunden Wärme (!) anfallen, den Bau noch größerer Anlagen mit einem Output von 100.000 Tonnen. Geplant sind Erzeugungsstätten in Litauen, Spanien, Schweden, USA und in Padborg in unmittelbarer Nähe zu Flensburg. Die Zielsetzungen mit diesen neuen Werken sind jedoch nicht ohne Kohlenstoff zur realisieren. Und da sind alle Akteure wieder beim Biogas, bei Biomethan und dem biogenen CO2, die zusammen den Kreislauf zur Erzeugung von nachhaltigen Kraftstoffen für den Schwertransport-Bereich zu schließen vermögen. Kein Zweifel: Die Nachfrage nach CO2 wird in Zeiten des Klimawandels – paradoxerweise – wachsen. Und ganz bestimmt nicht nur nördlich der dänisch-deutschen Grenze. Dierk Jensen Im Ort Glansager betreibt das Unternehmen natur energy eine Biogasanlage, die Biomethan von CO2 separiert. 6/2024 17
Titel Porträt Biomethan-Pionier Anker Jacobsen gründete 2002 schließlich die Ammongas A/S. Nun stieg er mit der gleichen Absorptions-Stripper-Anlage in die dänische Biogasbranche ein, um das Rohbiogas in reines Methan (Biomethan) und reines CO2 zu trennen. Das war damals eine absolute Pionierleistung, die sich in Dänemarks erster Biomethananlage bewähren sollte. Sie entstand auf einem landwirtschaftlichen Betrieb Hashøj auf der Insel Fünen, wo eine bestehende, kleine Biogasanlage um eine Biogasaufbereitungsanlage von Ammongas erweitert wurde. „Die Zauberei bestand damals darin“, so Anker Jacobsen heute, „eine riesige Leistung aus einer kleinen Anlage zu holen. Mit einer Gasausbeute von in manchen Perioden über 100 Kubikmetern pro zugeführter Biomasse wird das separierte Biomethan bis heute in ein drei Kilometer entferntes Heizkraftwerk geleitet.“ Pionieranlage in Hashøj. (Fotos: Ammongas A/S) Auf die Vergärung war er schon im frühen Kindesalter aufmerksam geworden. Später entschied sich der im Jahr 1945 Geborene für das Studium zum Chemie-Ingenieur. Wie experimentier- und innovationsfreudig Anker Jacobsen war, zeigt allein die Tatsache, dass er im Alter von 37 Jahren ein Patent für eine Absorptions-Stripper-Anlage erhielt, die Benzin aus Benzindämpfen einfangen und verflüssigen konnte. Das war der Beginn seines Unternehmens Cool Sorption A/S, mit der er am Ende so viel Benzin erzeugte, dass es fast ein Drittel des jährlichen Verbrauchs in Dänemark abzudecken vermochte. Ein großer Erfolg, mit dem sich Jacobsen aber nicht begnügen mochte. Denn er verkaufte die Cool Sorption A/S und 18 6/2024 Anker Jacobsen hat sich aus dem operativen Geschäft verabschiedet und Ammongas im Jahr 2022 an European Energy verkauft. Was jedoch nicht heißt, dass er seither untätig sein würde. So hat er ein Fachbuch geschrieben, in dem er seine Erkenntnisse gespeist aus einem langen Arbeitsleben zusammengefasst hat. Dabei kommt er unter anderem zum Standpunkt, dass die „Kombination aus Methanol- und Biogasproduktion ein optimaler Weg zu kostengünstigem, grünem Methanol ist, vorausgesetzt Ammongas deckt 20 Prozent des dänischen Gasverbrauchs Trotz vieler technischer Probleme im Detail und großer Skepsis im Allgemeinen setzte sich die Technik von Jacobsen in der dänischen Biogasbranche dann doch durch. Ammongas hat mittlerweile mehrere Dutzend Anlagen in Dänemark, die zusammen addiert etwa 20 Prozent des dänischen Gasverbrauchs produzieren. Auch im Ausland ist die Nachfrage in den letzten Jahren stark angestiegen; neben USA, Norwegen eben auch in Deutschland, wo bislang zwei Anlagen in Betrieb sind und eine dritte in Lüneburg bis 2026 fertiggestellt sein soll. Anker Jacobsen (Foto: Dierk Jensen) es kann genügend Biogas produziert werden.“ Jacobsen rechnet vor: „Anfang 2023 produzierten dänische Biogasanlagen etwa eine Million Tonnen CO2 pro Jahr. Mit dem aktuellen Ausbauplan wird diese Zahl sich in den nächsten sieben Jahren verdoppeln oder sogar verdreifachen.“ Mit diesen dann drei Millionen Tonnen CO2, die man allein durch Biogas aus Abfällen in Däne-
Titel Containerlösung zur Aminwäsche in Bergen in den USA mark erzeugen könnte, ließen sich rund zwei Millionen Tonnen Methanol herstellen. Allerdings braucht es dafür eine elektrische Leistung von weit über 3.000 Megawatt, die über Wind- oder Solarparks bereit zu stellen sind, um die Herstellung von Wasserstoff sowie die Synthese von Kohlendioxid und Wasserstoff energetisch klimaneutral zu ermöglichen. Bedarf nach biogenem CO2 wird steigen Da aber die Nachfrage von grünem Methanol zukünftig weiter höher liege und der Bedarf auch mit drei Millionen CO2 nicht abzudecken sein wird, macht er einen interessanten Vorschlag: „Statt die Strohmengen in Dänemark zu reduzieren, könne man sie auch wieder steigern, um daraus Methan und CO2 zu gewinnen. „Man könnte jedoch auch die vier Prozent der dänischen Ackerfläche betrachten, die derzeit gesetzlich brach liegen müssen. Wenn man sich entscheidet, zum Beispiel drei Prozent davon mit Energiepflanzen wie beispielsweise Rüben anzubauen, wären hieraus weitere drei Millionen Tonnen CO2 erzielbar“, denkt der unabhängige Biomethan-Pionier weiter. Sein Fazit: Eine kostengünstige CO2-Produktion durch Biogas könnte über viele Jahre hinweg biogenes CO2 für die PtX-Produktion sichern helfen. Angesichts dieser Perspektiven ist Jacobsen zutiefst davon überzeugt, dass der Ausbau der CO2-Nutzung auf Biogasanlagen bei Weitem nicht nur in Dänemark, sondern überall auf der Welt voran- schreiten müsse. Kein gutes Haar lässt der Däne im Übrigen auch an den Klima-Berechnungsmethoden der IPCC. „Langfristig sollten wir uns für stark veränderte oder völlig neue Bilanzierungsmethoden einsetzen, aber kurzfristig wäre es gut, eine Art autorisierte Anleitung zu haben, die die Stärken und vor al- lem die Schwächen des Modells erläutert und insbesondere feststellt.“ Wichtig für ihn ist es in erster Linie, klar festzuhalten, dass das Verlagern klimaschädlicher Aktivitäten in ein anderes Land selbst noch gar nichts löst. Zudem: Die Landwirtschaft leiste einen enormen und lobenswerten Beitrag, der sich aber nicht in den Berechnungsmethoden niederschlagen. Wer noch tiefer in die Gedankenwelt von Anker Jacobsen einsteigen möchte, dem sei sein Buch, das im nächsten Jahr auch in Deutsch erscheinen soll, zu empfehlen. Dierk Jensen MACHT AUS WENIG STROM VIEL STRÖMUNG. On-Line mit KSB: Jeden Mittwoch, 10-11 Uhr Mit AmaProp von KSB bleiben Prozesse einfach in Bewegung: Das Tauchmotorrührwerk ist ein echter Experte, wenn es um Effizienz, Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit geht. Lassen Sie sich überzeugen: www.ksb.de On-Line mit KSB. Melden Sie sich an. 6/2024 19
Titel Waste to Energy Der Traum von der klimaneutralen Fernwärme Klimaneutrale oder gar klimapositive Fernwärme mittels thermischer Abfallbehandlung ist eine Art Idealzustand, der oft an die Wand projeziert wird. Unmöglich ist das nicht, doch der Weg dahin ist steinig, teuer und erfordert jede Menge Innovationsgeist. Hansjörg Roll ist sich seiner Sache sicher. Zumindest wirkt das so, hier in Würzburg, wo VDI und ITAD jährlich die Konferenz Thermische Abfallbehandlung 20 6/2024 veranstalten. Der Technikvorstand des Mannheimer Energiekonzerns MVV ist gleichzeitig Präsident des Fernwärmeverbandes AGFW. In dieser Doppelfunktion sprach Roll in seiner gewohnt ruhigen Art über die Vorzüge der Fernwärme als solches als auch über die Klimaschutzpläne seines Arbeitgebers. Bereits bis 2030 will die MVV demnach die Fernwärme in Mannheim und Umgebung sowie in Offenbach vollständig grün haben. 2035 soll dieses Ziel auch in Kiel erreicht werden – damit soll die MVV-interne Wärmewende in den kommenden zehn Jahren im Wesentlichen umgesetzt werden. Das ist ambitioniert, denn MVV – nach Angaben
Titel Rolls der größte Fernwärmeanbieter Deutschlands – will nicht nur das bisherige Niveau der Fernwärmelieferungen künftig erneuerbar erzeugen, sondern die Fernwärme weiter ausbauen. Gelingen soll das mit einem breiten Mix unterschiedlicher Technologien – und die energetische Nutzung von Abwärme aus thermischen Abfallbehandlungsprozessen ist spielt hier eine wesentliche Rolle. Bereits 2020 haben die Mannheimer ihre Müllverbrennungsanlage auf der Friesenheimer Insel in das Fernwärmenetz angeschlossen – in diesem Jahr folgte das Biomassekraftwerk. Ergänzt werden soll die grüne Fernwärmeerzeugung unter anderem mit Flusswärmepumpen und Tiefengeothermie. Der Wärmesektor wurde jahrzehntelang sträflich vernachlässigt Foto: ARTwithPIXELS - stock.adobe.com Aktuell spielen fossile Energieträger für die Fernwärmeversorgung in Mannheim wie in den meisten anderen Großstädten noch eine entscheidende Rolle. Jahrelang hatten sich Politik und Energieversorger nur auf den Strommarkt und dessen Dekarbonisierung konzentriert und den Wärmesektor sträflich vernachlässigt. Energiewende – das war im Wesentlichen Stromerzeugung mit Photovoltaik und Wind, aber nur für die wenigsten auch Raumwärme und warmes Wasser. Dabei ist der Gebäudebereich nach Angaben der AGFW für 30 Prozent des Endenergieverbrauchs verantwortlich – und diese 30 Prozent werden in der Regel fossil erzeugt. Gas hat demnach einen Anteil von 48,3 Prozent am Wärmemarkt, gefolgt von Öl mit 23,4 Prozent. Die ebenfalls derzeit noch meist fossil gespeisten Fernwärmenetze kommen auf einen Anteil von rund 15,2 Prozent. Der CO2-Fußabdruck des Gebäudesektors ist entsprechend hoch: Andreas Hauer vom Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern) präsentierte in Würzburg Zahlen, nach dem der thermische Sektor etwa die Hälfte des CO2 aller Energiebedarfssektoren emittiert. Allein die Bereiche Raumwärme und Warmwasser sind für 23 Prozent der energiewirtschaftlichen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Das Problem an der Dekarbonisierung des Wärmemarktes ist, dass er noch träger und schwerfälliger ist als der Strommarkt. Hausbesitzer investieren oft erst nach Jahrzehnten in eine neue Heizung – und da bis vor kurzem Gasheizungen noch staatlich bezuschusst wurden, dürften viele fossil betriebenen Heizungsanlagen neueren Datums und damit noch lange nicht abbezahlt sein. Doch der Klimawandel schreitet unaufhörlich voran – die Fernwärmerohre künftig aus erneuerbaren Quellen zu speisen, kann ein gewaltiger Hebel Richtung Klimaneutralität sein, der noch vergleichsweise schnell umgesetzt werden kann. Uta Weiß vom energiewirtschaftlichen Think Tank Agora Energiewende hatte am vor der eigentlichen Konferenz stattfindenden „Spezialtag“ zum Thema Wärmewende ausführlich zur zukünftigen Bedeutung der Fernwärme referiert: Weiß zufolge wird der Fernwärmebedarf bis 2050 deutlich ansteigen: von voraussichtlich 122 TWh im Jahr 2025 auf 161 TWh zur Mitte des Jahrhunderts. Der Fernwärme-Mix wird dann im Wesentlichen aus Großwärmepumpen, Geothermie und stromgeführter Wasserstoff-KWK bestehen, so Weiß. Fristet die Müllverbrennung 2050 in der Fernwärme ein Nischendasein? Abfälle – ob biogen oder fossil – fristen im Fernwärme-Mix des Jahres 2050 laut Agora nur noch ein Nischendasein. Bis 2050 soll demnach der Anteil des fossilen Abfalls an der Fernwärmeerzeugung um etwa ein Viertel sinken. Beim biogenen Abfall sinkt der Anteil an der Fernwärmeversorgung gar um 60 Prozent im Vergleich zum aktuellen Versorgungsbeitrag. Uta Weiß begründete die Annahme in Würzburg im Wesentlichen mit einem sinkenden Müllaufkommen durch mehr Kreislaufwirtschaft. Von einem sinkenden Müllaufkommen ist zumindest derzeit in der Statistik noch nichts zu sehen. Zwar sei der Anteil der thermisch behandelten Restabfälle in den vergangenen Jahren leicht von 12,4 Millionen Tonnen im Jahr 2021 auf 12,1 Millionen Tonnen 2023 gesunken, berichtete der Geschäftsführer der Interessengemeinschaft der Thermischen 6/2024 21
Titel Entwicklung der Abfallgruppen in der thermischen Abfallbehandlung in Deutschland. hen dabei über das Jahr gesehen rund 250.000 Tonnen Kohlendioxid, wovon etwa die Hälfte des CO2 biogenen und die andere Hälfte fossilen Ursprungs ist. Würde ein Anlagen(Quelle: ITAD) betreiber wie beispielsweise EEW die Hälfte des entstehenden CO2 abscheiden, wäre die Anlage praktisch klimaneutral, da das biogene CO2 per Definition keine Klimarelevanz hat. Die Abscheidung von 125.000 Tonnen CO2 mit Hilfe der technisch ausgereiften Aminwäsche hätte jedoch einen thermischen Energiebedarf von 100 GWh und einen elektrischen Energiebedarf von 19 GWh zur Folge. Mit anderen Worten: Von den ursprünglichen 250 GWh thermischer Energie würde allein die Carbon-Capture-Anlage 100 GWh verbrauchen. Die für Fernwärmenetze zur Verfügung stehende Wärme Abfallbehandlungsanlagen in Deutschland (ITAD), Bastian Wens, in Würzburg. Im Gegenzug seien allerdings die Mengen gestiegen, die beispielsweise aus Sortieranlagen an die Abfallverbrennungsanlagen der ITAD-Mitglieder angeliefert worden seien: 2023 wurden demnach 9,77 Millionen Tonnen Abfälle der Schlüsselnummern 19 12 10 und 19 12 12 thermisch verwertet – 2021 waren es mit 8,75 Millionen Tonnen noch etwa eine Millionen Tonnen weniger. In der Summe stieg damit der in den ITAD-Anlagen thermisch verwertete Abfall von 25,30 Millionen Tonnen im Jahr 2021 auf 25,75 Millionen Tonnen im vergangenen Jahr. Bei der Verbrennung dieser fast 26 Millionen Tonnen Abfall fällt naturgemäß CO2 an – ob das nun per Gesetz als „erneuerbar“ oder „unvermeidbar“ deklariert wird, spielt für die physikalische Wirkung des Kohlendio- Klimaneutrales Deutschland 2045 (Update): Energieträgereinsatz in der Fernwärmeerzeugung (Quelle: ITAD) xids in der Atmosphäre keine Rolle. Hansjörg Roll betonte daher in seiner Keyno- würde dadurch erheblich abnehmen. Im Falle einer te-Rede zum Beginn der Konferenz, dass die aus- Auskopplung des gesamten CO2-Anteils mit Hilfe gekoppelte Wärme der Müllverbrennungsanlagen der Aminwäsche wäre die Anlage sogar als „klidurch eine zukünftige CO2-Abscheidung klimaposi- mapositiv“ einzustufen, hätte jedoch laut Hoffmann tiv wird. Perspektivisch könnte mit CCU auch fossiler einen thermischen Energiebedarf von 200 GWh. Für Kohlenstoff in der Industrie substituiert werden. Wärmekunden bleibt da kaum noch was übrig. Laut Hoffmann könnte eine flexible Fahrweise von CC-Anlage und Wärmebereitstellung ein Weg aus dem Entweder-Oder-Dilemma sein. So steigt der Wärmebedarf in den Monaten der Heizperiode naturgemäß an, während er in den SommermonaDoch ganz so einfach ist das leider nicht. Michael ten gering ist. Daher könnte im Sommer die entsteHoffmann vom Anlagenbetreiber EEW zeigte am hende Abwärme der Müllverbrennungsanlagen für Spezialtag, welche Auswirkungen Carbon Capture die CO2-Abscheidung verwendet werden, während auf die Energieauskopplung von thermischen Abfall- in der Heizperiode die Anlagen auf maximale Wärbehandlungsanlagen hat. So kann eine Anlage, die mebereitstellung gefahren werden. Darüber hinaus 250.000 Tonnen im Jahr verbrennt, beispielsweise könnte mit einer alternativen Kaliumcabonatwärund 100 Gigawattstunden (GWh) elektrische und sche der thermische Energiebedarf im vergleich zur 250 GWh thermische Energie erzeugen. Da bei der Aminwäsche deutlich gesenkt werden. Das würde Verbrennung einer Tonne Abfall über den Daumen eine zusätzliche Wärmeauskopplung ermöglichen. gepeilt rund eine Tonne CO2 emittiert wird, entste- Allerdings sei bei diesen Anlagen der Technical Rea- Mit CCUS zur klimaneutralen Fernwärme aus Abfall? 22 6/2024
Titel Verschiedene CCUS-Projekte in der thermischen Abfallbehandlung in Europa Belgien Dänemark Deutschland Finnland Frankreich Großbritannien Italien Norwegen Niederlande Portugal Schweden Schweiz Indaver Power-to-Methanol-Projekt (Antwerp@c, Hafen von Antwerpen) CCS-Projekte (ARC, Kopenhagen), (Vestforbrænding, Glostrup), (ARGO, Roskilde) als Teil des C4 - Carbon Capture CCU-Projekte zur Herstellung von synthetischem Methanol (EEW, Helmstedt); (ZASt, Zella-Mehlis) CCU-Carbon2x-Pilotprojekt (Fortum, Riihimäki); EnergySampo-CCU-Projekt (Westenergy, Mustasaari) + andere CCU-Power-toCCU-Pilotprojekt zur Nutzung von CO2 in der Algenproduktion im Großraum Paris (SUEZ, Créteil), (Syctom, Saint-Ouen) CCS East Coast Cluster (SUEZ, Haverton Hill/Teesside); CCS Hynet North West-Projekt (Viridor, Runcorn) usw. Ravenna Hub CCS-Projekt (Herambiente, Ravenna); Installation eines Heißkaliumkarbonat-Tests (A2A, Corteolona) CCS-Langschiffprojekt (Hafslund Oslo Celsio, Klemetsrud); CCS Borg CO2-Cluster (Frevar, Fredrikstad), (Kvitebjorn Bio-El, Fredrikstad), (Sarpsborg Avfallsenergi, Sarpsborg); andere Projekte (Statkraft Varme, Trondheim), (Returkraft, Kristiansand), (BIR Ressurs, Bergen), usw. Verschiedene CCUS-Projekte (Twence, Hengelo), (AVR, Duiven), (AVR, Rozenburg), (AEB, Amsterdam), (HVC, Alkmaar); HyNetherlands CCU-Projekt zur Methanolproduktion (EEW, Delfzijl); OSIRIS-Projekt zur CO2-Versorgung von zwei Gewächshausclustern (PreZero, Roosendaal) usw. Power-to-Liquid-Projekt zur Herstellung synthetischer Flugkraftstoffe (LIPOR, Porto) HySkies CCU-Projekt zur Herstellung synthetischer Flugkraftstoffe (Vattenfall, Uppsala); CCS-Studien (Renova, Göteborg), (SYSAV; Malmö) CCS-Untersuchungsstudie (KVA Linth, Niederurnen); alle 29 Schweizer WtE-Anlagen haben sich langfristig zu CCS verpflichtet Quelle: Cewep diness Level niedriger. „Deshalb werden derzeit in der Branche verschiedene Technologien im kleinen Maßstab getestet, für den richtigen Ansatzpunkt des Up-Scaling beziehungsweise die richtigen Rahmenbedingungen im Down-Scaling“, so Hoffmann. Laut Ella Stengler, Geschäftsführerin des europäischen Waste-to-Energy-Verbandes Cewep, sind in ganz Europa Anlagenbetreiber in verschiedenen CCUS-Projekten involviert. In Belgien ist der Ensorger Indaver beispielsweise an einem Power-to-Methanol-Projekt beteiligt, in Dänemark werden mehrere CCS-Projekte durchgeführt und in Frankreich arbeiten der Suez-Konzern und der Abfallzweckverband der Region Île-de-France Syctom gemeinsam an einem CCU-Projekt, bei dem Algen mit Hilfe von CO2 gezüchtet werden. Ungelöste Fragen nach Infrastruktur und Kosten Ein Projekt wie das in Frankreich deutet auf ein Problem hin, dass nach wie vor ungelöst ist: Wohin mit dem ganzen CO2, wenn es einmal abgeschieden ist? Für eine klimaneutrale Fernwärme aus der thermischen Abfallbehandlung müssten jährlich rund 19 Millionen Tonnen CO2 abgeschieden werden (siehe ENTSORGA 1.2023). Zwar soll die Carbon-Management-Strategie der Bundesregierung noch in diesem Jahr finalisiert und veröffentlicht werden, berichtete Pascal Hader Weinmann von der Deutschen Energie-Agentur (Dena) in Würzburg. Doch bis eine geänderte Rechtslage zu entsprechenden Investitionen und damit die benötigte Infrastruktur bereitsteht, werden noch viele Jahre ins Land gehen: Die von Hader Weinmann zitierten Klimaneutralitätsstudien gehen davon aus, dass Anfang der 2030er Jahre die ersten CCU/S-Projekte laufen werden – im Gesamtumfang von zwei bis vier Millionen Tonnen pro Jahr. Bis zur Mitte des Jahrhunderts sollen dann aber schon 34 bis 73 Millionen Tonnen CO2 abgeschieden und gespeichert beziehungsweise verwertet werden. Völlig unbeantwortet ist derzeit die Frage der Finanzierung. Die Kosten für Carbon Capture sind derart hoch, dass sich Anlagenbetreiber mit CC-Anlagen auch gleich aus dem preissensiblen Geschäft mit der Abfallentsorgung verabschieden können. Robin Quartier vom Verband der Betreiber Schweizerischer Abfallverwertungsanlagen (VBSA) brachte in Würzburg erneut ein umlagefinanziertes Fondsmodell ins Spiel: Jeder Anlagenbetreiber zahlt darin eine bestimmte Summe pro Tonne Abfall in einen Fonds – es wird nicht nach Abfallarten differenziert, um Marktverwerfungen vorzubeugen. Wer eine CC-Anlage errichtet und betreibt, bekommt die Mehrkosten aus dem Fonds erstattet. Dadurch würden die Mehrkosten der First Mover auf die gesamte Branche verteilt und niemand müsste Wettbewerbsnachteile befürchten. Für eine klimaneutrale oder sogar klimapositive Fernwärmeversorgung aus Abfall sind noch viele Fragen offen – rechtlich, organisatorisch, wirtschaftlich und technisch. Noch viele VDI/ITAD-Konferenzen werden sich voraussichtlich in den kommenden Jahren mit diesem Jahrhundertprojekt beschäftigen. Die nächste findet übrigens vom 30. September bis 1. Oktober 2025 statt – natürlich in Würzburg. Pascal Hugo 6/2024 23
Titel Lachgas-Problematik in den Niederlanden Wenn Verbote schaden treten als in Deutschland. Doch auch hierzulande haben Anlagenbetreiber zunehmend mit achtlos entsorgten Lachgasbehältern zu kämpfen, insbesondere in den Partyhochburgen Hamburg und Berlin. Aus dem Umgang der Niederlande mit dem Lachgasproblem kann Deutschland einiges lernen. Denn nicht jede gut gemeinte Politik hat ein positives Ergebnis zur Folge. Erstmals konsumierten niederländische Jugendliche Lachgas als Droge verstärkt während der Coronapandemie – als die Malls menschenleer und Freizeiteinrichtungen geschlossen waren und hormongesteuerte Pubertierende aus der unerträglichen Langeweile des Alltags zu fliehen versuchten. Doch eine Lachgas-Epidemie unUnico van Kooten zeigt in Würzburg in Müllverbrennungsanlagen explodierte Lachgas-Zylinder. (Foto: Pascal Hugo) ter Jugendlichen in Folge allgemeiner Corona-Depression wollte die niederländische ZentralregieLachgas ist in den vergangenen Jahren zu einer rung verhindern – und reagierte schnell: Zum 1. Januar 2023 hippen Modedroge unter Jugendlichen und jungen hatte die Regierung den Freizeitkonsum von Lachgas-ZylinErwachsenen geworden. In den Niederlanden hat dern verboten. Seitdem steht Lachgas auf der Liste II des niedie Zentralregierung schnell reagiert: Seit dem 1. Januar 2023 zählt Lachgas in den Niederlanden zu derländischen Opiumgesetzes. Das Opiumgesetz – niederländisch Opiumwet – unterscheidet zwischen „harten“ (Liste den illegalen Drogen. Der hiesigen EntsorgungsI) und „weichen“ Drogen (Liste II). Substanzen, die auf Liste wirtschaft hat das Verbot aber mehr geschadet als II geführt werden, gilt unter anderem ein generelles Handelsgenützt. Auch hierzulande strebt die Bundesregie- verbot: Sie dürfen nach Artikel 3 des Gesetzes weder in die rung ein Lachgas-Verbot an. Was Deutschland von Niederlande eingeführt noch ausgeführt werden. Darüber den Niederlanden lernen kann. hinaus dürfen sie nicht produziert, verarbeitet, verkauft oder transportiert werden. Unico van Kooten lässt aus wenigen Zentimetern Höhe einen sichtlich von Flammen angefressenen, bräunlich-metallischen Gegenstand auf den Boden der Bühne fallen. Ein dumpfes, metallisches Geräusch ist im Saal des Würzburger Konferenzzentrums zu hören, wo der VDI und die ITAD gerade die Konferenz „Thermische Abfallbehandlung“ abhalten. „Ganz schön schwer“, sagt der Vertreter der Vereniging Afvalbedrijven, dem niederländischen Verband der Entsorgungs- und Das strikte Verbot von Lachgas zu Konsumzwecken seit dem Kreislaufwirtschaft, mit niederländischem Akzent. 1. Januar 2023 hatte für die niederländische EntsorgungsVan Kooten präsentierte in Würzburg Lachgas-Be- wirtschaft allerdings unschöne Nebenwirkungen. So galt bis hälter, die in den Müllverbrennungsanlagen des Landes ex- zum 31. Dezember 2022 auf die Abgabe von Lachgas-Zylinplodiert sind und dabei erheblichen Schaden an der Entsor- dern ein Pfand in Höhe von 30 Euro. Mit dem Lachgasverbot gungsinfrastruktur hinterlassen haben. In den Niederlanden fiel die Pfandpflicht auf die Behälter weg. „Die niederlänist das Problem früher und in seiner Wucht heftiger aufge- dische Zentralregierung sagt, wir können auf ein illegales Die Entsorgung der LachgasZylinder gerät mit dem Verbot außer Kontrolle 24 6/2024
Titel Produkt keinen Pfand erheben“, erklärte van Kooten den Teilnehmern der VDI/ITAD-Konferenz. In der Folge entsorgen die niederländischen Nutzer der nun illegalen Droge seit dem 1. Januar 2023 ihre gebrauchten Lachgas-Zylinder im öffentlichen Raum oder über den Restmüll. Der Gesetzgeber habe den Entsorgungsbereich bei der Novelle des Opiumgesetzes völlig übersehen, so van Kooten. Die Kosten für die entstandenen Schäden sich beachtlich: Allein 2023 hätten sich die auf Lachgaszylinder zurückzuführenden Schäden in der Kreislaufwirtschaft auf 150 Millionen Euro summiert. „300 Euro Schaden pro Flasche“ Dabei sei das Verbot auch in Bezug auf den Gesundheits- und Jugendschutz nicht sonderlich erfolgreich. Allein 2023 seien in den Niederlanden etwa eine halbe Millionen Flaschen illegal verbraucht worden. Etwa 470.000 Flaschen hätten Kommunen und Entsorger abfangen können; doch damit würden noch immer mehrere 10.000 gebrauchte Lachgas-Zylinder in den thermischen Abfallbehandlungsanlagen der Niederlande entsorgt. Jede dritte Flasche explodiert. Jede sechste Flasche führt zu einem Schaden. „Statt 30 Euro Pfand entstehen jetzt 300 Euro Schaden pro Flasche“, brachte es van Kooten in Würzburg auf den Punkt. Allein bei der AEB in Amsterdam sei zwischen Januar 2023 und Juni 2024 ein Schaden von mehr als 28 Millionen Euro durch Lachgas-Explosionen entstanden. Das seien durchschnittlich 1,7 Millionen Euro im Monat. Die Lachgasflaschen hätten in diesem Zeitraum zudem 247 Ausfalltage verursacht. Entsorgungssicherheit sieht anders aus. Um die weiterhin garantieren zu können, wünschen sich die niederländischen Entsorger und Anlagenbetreiber von ihrer Regierung Lachgas-Störfall in der Sortieranlage der AEB „Der Zylinder kam in den Shredder und wurde beschädigt. Dann flog er mit einem gewaltigen Knall aus dem Shredder und gegen die Wand des Managerturms. Etwa 1 Meter neben dem Fenster des Kontrollraums. Dann schlug es in die Decke ein. Schäden sind an der Wand und am Dach sichtbar. Den Druckzylinder fanden wir wieder auf dem Flur etwa 7 Meter neben dem Shredder.“ Quelle: Vereniging Afvalbedrijven neben einer finanziellen Unterstützung für Präventionsmaßnahmen und die erlittenen und noch zu erleidenden Schäden eine Abgabenprämie für leere Zylinder. Rechtlich würde man damit kein Pfand erheben – was bei einem Produkt, das es gar nicht geben dürfte, tatsächlich schwierig ist. Dennoch würden Anreize gesetzt, die Lachgaszylinder in einer getrennten Schadstoffsammlung zu entsorgen. Niederländer regen obligatorisches Überdruckventil an Darüber hinaus regt die Vereniging Afvalbedrijven an, dass Zylinder künftig so konstruiert werden müssen, dass sie nicht mehr in Sammelfahrzeugen und Entsorgungsanlagen explodieren können. Ein obligatorisches Überdruckventil würde das Problem lösen, so der Verband. Eine entsprechende Regelung könnte auch auf europäischer Ebene erfolgen. Anlagenbetreiber wie die AEB fordern indes ihre Lieferanten auf, Abfälle nur noch geschreddert oder gut aussortiert anzuliefern. Diese Maßnahme habe die Anzahl der Explosionen in der Anlage in Amsterdam von 40 auf 10 pro Woche reduziert, so van Kooten. Ziel der AEB sei es, auf maximal fünf Explosionen pro Woche zu kommen. Damit hätte der Anlagenbetreiber den Wert von vor 2023 erreicht. Pascal Hugo Separationstechnik für beste Erträge Lösungen für die Behandlung von Bioabfall ▸ Substrataufbereitung: Schwerstoffabscheidung und -austrag ▸ Gärrestaufbereitung, Gärresteindickung und -entwässerung ▸ Prozesswasser- / Abwasserbehandlung in der biologischen Abfallbehandlung SERE RENT A HUBER – UN MIETE. R ZU IK HN EC NT ANLAGE e ber.d MEHR INFOS: rent@hu HUBER SE | Telefon: + 49 - 84 62 - 201 - 0 | info@huber.de | www.huber.de 6/2024 25
Titel ITAD feiert 25-jähriges Jubiläum Von der Mülle zur Multi-Output-Anlage Vor 25 Jahren wurde die Interessengemeinschaft der Thermischen Abfallbehandlungsanlagen in Deutschland (ITAD) gegründet. Die Mitgliederversammlung in Würzburg erinnerte an die Anfänge der Müllverbrennung und benannte die zukünftigen Herausforderungen. Als die ITAD 1999 gegründet wurde, war die Abfallwelt in Deutschland noch eine andere: Nach wie vor wurden Millionen Tonnen Siedlungsabfall deponiert – zu Dumpingpreisen von 10 bis 15 Euro, wie Gründungsvorstand Ferdinand Kleppmann in einem Interview in dem auf der Mitgliederversammlung veröffentlichten Jahresbericht erzählt. Bei diesem Preisniveau ist kaum in Richtung Kreislaufwirtschaft zu denken. Trotz der Technischen Anleitung Siedlungsabfall und dem darin enthaltenen Deponieverbot für unbehandelte SiedHistoriker Roman Köster führte die Teillungsabfälle ab Juni 2005 nehmer durch die diskursgeschichtliche deponierten die meist Entwicklung der thermischen Abfallbehandkommunalen Deponiebe(Fotos: Meike Rupp) lung. treiber munter weiter – eine Verwaltungsvorschrift wie die TA Siedlungsabfall schafft schließlich kein neues Recht. Rechtssicher wurde das Deponieverbot überhaupt erst durch eine Änderung der Deponieverordnung – und die ITAD hat hier ihren Teil dazu beigetragen, dass das Deponieverbot in die Verordnung kam. 26 6/2024 Doch die Müllverbrennung ist als Methode zur Abfallentsorgung älter als die Deponieverordnung. Roman Köster – von der Historischen Kommission der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und Autor des Buches „Müll – Eine schmutzige Geschichte der Menschheit“ führte während der Mitgliederversammlung durch die geschichtliche Entwicklung der Müllverbrennung. In den 1960er Jahren war die Müllverbrennung kaum umstritten Demnach begann die Geschichte der neuzeitlichen Abfallverbrennung in den 1870er Jahren. Viele Teilnehmer der Veranstaltung nahmen interessiert zur Kenntnis, dass die Technologie der thermischen Abfallbehandlung bereits in den 1910er Jahren in ihren Grundzügen entwickelt war – nur die moderne Rauchgasreinigung fehlte. Doch die beiden Weltkriege sorgten für einen Stillstand in der technologischen Entwicklung – und erst in den 1960er Jahren erlebte die Müllverbrennung eine weitere Hochphase. Der neue Wohlstand der Wirtschaftswunderjahre sorgte für steigende Müllaufkommen und die Entwicklung neuer Werkstoffe wie beispielsweise Kunststoff veränderte die Zusammensetzung des Abfalls, so dass dieser anders als in den Zeiten des Kaiserreichs nun von selbst brannte. Sevesounfall veränderte den gesellschaftlichen Diskurs Diskursgeschichtlich war die Abfallverbrennung nicht immer umstritten. In der zweiten Hälfte der 1960er Jahre diskutierten die für die Abfallentsorgung verantwortlichen Kommunalpolitiker und Planer sogar den Bau von Müllverbrennungsanlagen mitten in Wohngebieten. Erst der Chemieunfall im italienischen Örtchen Seveso, das sich am 10. Juli
Titel 1976 bei der zum Roche-Konzern gehörenden Chemiefabik Icmesa ereignete, änderte auch die gesellschaftliche Diskursdynamik über die thermische Abfallbehandlung in Deutschland. Die bis dato in weiten Bevölkerungsteilen unbekannten Dioxine und Furane dominierten plötzlich die Debatte und führten zu teils harten Auseinandersetzungen auf lokaler Ebene, die Mitte der 1980er Jahre ihren Höhepunkt erreichten. In den 1990er Jahren ebbte die Welle ab, auch aufgrund technologischer Weiterentwicklungen im Bereich der Rauchgasreinigung und neuer rechtlicher Vorgaben wie der 17. BImSchV. Doch erst das Deponieverbot 2005 machte die Müllverbrennung in Deutschland endgültig zum Mainstream-Entsorgungsweg für nicht-recycelbare Siedlungsabfälle. Die Vorteile der Technik sprachen für sich: eine sichere Hygienisierung, weniger Platz und obendrein waren die Anlagen in der Lage, Strom und Wärme zu erzeugen. R1-Formel als wichtiger Eckpfeiler des europäischen Abfallrechts Das Abfallrecht unterscheidet zwischen einer Anlage zur energetischen Verwertung und einer Anlage, die Abfälle „nur“ beseitigt. Doch wie unterscheidet man eine so genannte Verwertungsanlage (R1) von einer Beseitigungsanlage (D10)? Heute gibt es hierfür die R1-Formel, die eine Anlage ab einem bestimmten Energieeffizienzwert als Verwertungsanlage einstuft. Die ITAD, maßgeblich in der Person von Dieter Reimann, war an der Ausarbeitung der R1-Formel beteiligt – und sorgte so abermals dafür, einen wichtigen Eckpfeiler des europäischen Abfallrechts zu etablieren. In Zukunft werden sicherlich nicht weniger wichtige Entscheidungen notwendig sein, um die Abfallentsorgung zu einem wichtigen Teil der Kreislaufwirtschaft zu transformieren. Circular Economy, Emissionshandel und Energiewende sind auf europäischer wie nationaler Ebene im Fluss – für die thermische Abfallbehandlung ist die Politik noch immer auf der Suche nach einer vernünftigen Regulierung, die Kreislaufwirtschaft, Energiewende und Klimaschutz gleichermaßen berücksichtigt. Das bedeutet aber auch, dass die Zukunft nicht in Stein gemeißelt ist, sondern Einfluss auf die künftigen Rahmenbedingungen genommen werden kann. Ohne die richtigen Rahmenbedigungen wird es kaum möglich sein, die Müllheizkraftwerke Deutschlands in Multi-Output-Anlagen zu transfor- Anfang November feierte die ITAD auf ihrer Mitgliederversammlung ihr 25-jähriges Jubiläum. Auf der Mitgliederversammlung wurde auch der neue Jahresbericht veröffentlicht. Thema auch hier: 25 Jahre ITAD mieren, die nicht nur die Abwärme nutzen, sondern auch Kohlenstoff für chemische Prozesse, Metalle für die Industrie oder Ersatzbaustoffe für die Bauwirtschaft zurückgewinnen. Daher wied der Aufsichtsratsvorsitzende und ehemalige CEO des Anlagenbetreibers EEW, Bernard Kemper, in seiner Laudatio zum 25-jährigen Jubiläum darauf hin, dass die ITAD aus seiner Sicht in Zukunft politischer werden müsse. Pascal Hugo 6/2024 27
Kreislaufwirtschaft Kohlenstoffabscheidung und -speicherung Dänemark auf dem Weg zur CO2-Wertschöpfungskette Kann Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS) Deutschlands CO2-Problem lösen? Aus Sicht der Regierung Dänemarks ist es zumindest ein Teil der Lösung - und ein mögliches Geschäftsmodell. Die dänische Regierung setzt auf die CCS-Technologie zur CO2-Abscheidung und -speicherung. Nachdem die ersten Lizenzen für die Offshore-Speicherung von CO2 in der Nordsee bereits vergeben wurden, folgten drei von insgesamt fünf möglichen Onshore-Lizenzen. Ebenfalls in der Pipeline sind drei sogenannte Nearshore-Lizenzen in der Nähe der dänischen Küste: Inez, Liza und Jammerbugt. Laut Geologischer Forschungsanstalt für Dänemark und Grönland (GEUS) könnten im dänischen Untergrund bis zu 22 Mrd. Tonnen CO2 gespeichert werden. Das entspreche zwischen 500 und 1.000 Jahren der gesamten dänischen Emissionen auf dem derzeitigen Niveau – und ermöglicht Gedankenspiele rund um einen Import von CO2 aus Deutschland zwecks Speicherung. 90 Prozent der CO2-Emissionen der Müllverbrennungsanlage Amager Bakke in Kopenhagen sollen künftig abgefangen werden. (IMAGO/viennaslide) 28 6/2024 „Das dänische Speicherpotenzial ist sehr viel größer als der dänische Bedarf“, bestätigte Pil Krogh Tygesen, Teamleader CCS der dänischen Energieagentur, bei einem Vortrag vor Pressevertreterinnen und -vertretern im Kopenhagener Umweltministerium. Daher könne Dänemark Nachbarländern helfen, ihre Klimaziele zu erreichen. Bereits 2020 hatte das dänische Parlament beschlossen, dass Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der dänischen Klimaziele liefern soll. Dänemark will bis 2030 seine nationalen Emissionen um 70 Prozent im Vergleich zu 1990 reduzieren und 2050 klimaneutral sein. Die dänische Regierung beschloss, die Entwicklung von CCUS zu unterstützen und mit insgesamt 2,2 Mrd. Euro zu fördern. CCS: Kaffee trinken, Akzeptanz verbessern Das GEUS wurde beauftragt, die Möglichkeiten der geologischen Speicherung von CO2 zu untersuchen. Der Schwerpunkt der Arbeit liege auf der Bereitstellung von Wissen über die geologischen Bedingun-
Kreislaufwirtschaft gen und die Art und Weise, wie In Aalborg in Nordjylland plant Dänemark Anlagen, die bis 2026 vier Millionen Tonnen CO2 pro Jahr aufnehmen CO2 im Untergrund gespeichert können – mit Option auf Verdopplung der Kapazitäten werde, machte Nina Skaarup, (Foto: uslatar - stock.adobe.com) Leiterin der Abteilung für Geophysik und sedimentäre Basis, in einem weiteren Vortrag klar. Hinzu komme die Aufgabe des Monitorings. Allerdings gehe es auch um die Akzeptanz vor Ort. Die sei vergleichsweise gut, ordnete Skaarup ein. In Dänemark gebe es ein hohes Vertrauen in die Behörden. Dennoch werde zunehmend die Frage gestellt, ob CCS in Dänemark wirklich notwendig sei. So sorge 2 sich die lokale Bevölkerung beispielsweise um die Hauspreise, auch wenn bislang kein Verfall der Immobilienpreise in den betroffenen Regionen festgestellt werden konnte. Vorbehalte gebe es auch ge- Auf einen konkreten Preis für die CO2-Abscheidung genüber dem Import von CO2 aus anderen Ländern. mochte sich Boyesen nicht festlegen. Deutlich wurAusgeschlossen werden könne jedenfalls nicht, dass de aber, dass diese Technologie angesichts hoher die Diskussion um CO2-Importe in Zukunft zu ei- Kosten nur für einen kleinen Teil der Industrie – vor nem Problem werden könnte, so Pil Krogh Tygesen. allem der Zementindustrie – infrage kommen wird. Generell helfe es aber, vor Ort ansprechbar zu sein, Auch die Dänen planen an ihrem größten CO2-Emitwiederholt Fragen zu beantworten und „viel Kaf- tenten, der Zementfabrik Aalborg Portland, eine fee“ mit der lokalen Bevölkerung zu trinken, sagte CO2-Abscheideanlage, die ab dem Jahr 2030 minSkaarup. destens 400.000 Tonnen CO2 jährlich aus der Produktion nehmen soll. Eine mögliche Verwertung von CO2-Importen aus der Abscheidung von Kohlekraftwerken lehnen die Dänen ab. Praktischerweise liegt das dänische Zementwerk direkt am Hafen Aalborg und unweit des HaDie CO2-Abscheidung vor Ort wird jedenfalls prob- fens Hirtshals, die sich beide auf die Beförderung, lemlos akzeptiert, wie bei einem Besuch des Müll- Lagerung und Nutzung von CO2 vorbereiten. In heizkraftwerks in Kopenhagen deutlich wurde – zu- Aalborg plant Dänemark den Bau von Anlagen, die mal, wenn die Anlage mit zugänglicher Rooftop-Bar bereits im Jahr 2026 vier Mio. Tonnen CO2 pro Jahr und Skipiste ausgestattet wird. So geschehen beim aufnehmen können – mit Option auf Verdopplung Amager Ressource Center (ARC), das täglich private der Kapazitäten. Hirtshals will der größte Knotenund industrielle Abfälle aus fünf Hauptstadtgemein- punkt Nordeuropas für die Lagerung und den Transden verwertet und daraus Wärme und Strom pro- port von CO2 zu den leeren Öl- und Gasfeldern in duziert. Noch stößt das ARC jährlich rund 560.000 der Nordsee werden. Tonnen CO2 aus, was 13 Prozent der Emissionen der Für die deutsche Industrie liegen die Häfen Stadt Kopenhagen entspricht. Der Plan ist, bis zu 90 und Speicherstätten Dänemarks sehr viel näher als Prozent dieser Emissionen aufzufangen und unterir- die Norwegens. Finanziell vertretbar dürfte das Gandisch zu speichern. ze aber wohl erst mit einer CO2-Pipeline-InfrastrukDie Abscheidetechnologie dazu wird beispiels- tur werden, auch so viel wurde deutlich. Nichtsdesweise am Carbon Capture Lab in Aarhus getestet. totrotz schreitet Dänemark derzeit im CCS-Bereich Jan Boyesen, Market Director CCUS, machte deut- voran. „Dänemark ist wirklich schnell, das ist uns lich, dass mit dem modularen Labor die Technologie bewusst“, sagte Beate Baron, Leiterin der Unterabauf Praxistauglichkeit geprüft werden könne. Insbe- teilung Dekarbonisierung, Klima- und Umweltschutz sondere könne dies Unternehmen bei der weiteren in der Industrie, bei einem Vortrag in Kopenhagen. Entwicklung von CO2-Abscheidungstechnologien Nun müsse auch Deutschland schneller werden. unter industrieähnlichen Bedingungen helfen. Carsten Kloth, Energate CO -Drehkreuz im Norden Dänemarks Müllheizkraftwerk mit CCS und Skipiste 6/2024 29
Kreislaufwirtschaft Gebläsetechnologien in der CO2-Verflüssigung Immer den passenden Vordruck mel: Je größer das Gasvolumen, das der Kompressor ansaugt, desto größer muss er dafür ausgelegt sein. Werden unter atmosphärischen Bedingungen beispielsweise 15 Tonnen CO2 verarbeitet, entspricht das einem Volumen von etwa 8.000 Kubikmetern. Berücksichtigt man einen Vordruck von 1 bar, halbiert sich schon fast das Gasvolumen und man kann den Kompressor kleiner auslegen. Die Gesamtvolumenmenge sowie die Anzahl und Größe der Kompressoren entscheiden darüber, wann sich ein Vorverdichter lohnt. In der Regel ist eine Förderleistung von 12.000 Kubikmetern für Kompressoren die Obergrenze. Deutliche Entlastung für Kompressoren Seit 15 Jahren liefert Continental Industrie Gebläsetechnologien zur Vorverdichtung, die sich im Zusammenhang mit der CO2 -Verflüssigung besonders eignen. (Foto: Continental Industrie) Gelegentlich treten in verschiedenen Produktionsbetrieben Engpässe bei der Verfügbarkeit von Flüssig-CO2 auf. Verantwortlich dafür ist gegebenenfalls die temporär erhöhte Nachfrage nach CO2 in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung, bei medizinischen Anwendungen oder in der chemischen Industrie. Mitunter spielen saisonale Aspekte eine Rolle. Neben branchenspezifischen und saisonalen Gründen kann es zu weiteren Verknappungen kommen, wenn in die Jahre gekommene Produktionsanlagen zu Ausfällen führen. Mit der Folge, dass eine reibungslose CO2-Abscheidung und -Verflüssigung nicht oder in nicht ausreichendem Umfang sicherzustellen ist. Außerdem sind zahlreichere Unternehmen bestrebt, ihre Anlagen so auszulegen, dass CO2-Emissionen direkt an der Quelle erfasst werden. Hier sind vor allem Kraftwerke, Raffinerien sowie Industrieanlagen zu nennen, die das Ziel der Verflüssigung zur Lagerung oder direkten Weiterverwendung noch stärker verfolgen. Zur Verflüssigung von CO2 sind hohe Drücke von zum Teil 25-70 Bar erforderlich, die durch Schrauben- oder Kolbenkompressoren erzeugt werden. Dabei gilt die Faustfor- 30 6/2024 In vielen Fällen lässt sich der Vordruck über Gebläsetechnologien erzeugen, die weitaus günstiger sind als die nachgeschalteten Kompressoren. Vordruck-Gebläse von Continental Industrie aus Dormagen, die vor der eigentlichen Kompression eingesetzt werden, sind für einen großen Betriebsbereich konzipiert. So steht eine große Auswahl an Gebläsen den individuell geforderten Parametern wie Anlaufstrom, Drehzahl, Druck und Leistung flexibel gegenüber. „Um die Gasvolumina mengenmäßig auf 50 Prozent zu begrenzen, sind Gebläse mit einer Druckerhöhung von bis zu 1 bar und mit einem hohem Turn Down-Bereich von bis zu 50 Prozent erste Wahl“, so Tobias Boeckh, Geschäftsführer von Continental Industrie. „Sie steigern eindeutig die Gesamteffizienz des Verflüssigungsprozesses. Da sie außerdem noch wartungsfreundlich, turbulenzarm und pulsationsfrei sind, ist schon viel gewonnen. Ab einem Produktionsvolumen von 4-5 t/h wird das Ganze für unsere Gebläse interessant.“ Bereits seit 15 Jahren liefert Continental Industrie Gebläsetechnologien zur Vorverdichtung in unterschiedlichsten Branchen, die sich im Zusammenhang mit der CO2 -Verflüssigung besonders eignen. „Neben Kraftwerken, Raffinerien und Stahlwerken entstehen auch im Verbrennungsprozess der Zementindustrie große Mengen an CO2. Dieses lässt sich wie in zahlreichen anderen Fällen über Carbon Capture and Utilization (CCU) dem Produkt wieder zuführen“, so Tobias Boeckh. Continental Gebläse werden in Zentraleuropa gefertigt und sind innerhalb von drei bis fünf Monaten in CO2-Verflüssigungsprozessen einsetzbar. Da die Gebläse auf einem Grundrahmen fertig montiert das Werk verlassen, sind sie bei Auslieferung sofort betriebsbereit. www.continental-industrie.de
Kreislaufwirtschaft UN-Kohlenstoffmarkt nimmt wichtigen Schritt Eines der größten Probleme des Handels mit CO2-Gutschriften ist, dass es bisher noch zu wenig Standards in dem Markt gibt. Aus diesem Grund arbeiten die Vereinten Nationen seit mehreren Jahren an einem System, das Integrität in dem Markt herstellen soll. Die Regeln für die globalen Kohlenstoffmärkte basieren auf Artikel 6 des Pariser Klimaschutzabkommens von 2015. Während Artikel 6.2 den Handel mit Emissionszertifikaten zwischen Staaten regelt, soll Artikel 6.4 festlegen, wie ein neuer globaler Kohlenstoffmarkt aussehen soll. Über solche Märkte kaufen Unternehmen Zertifikate aus Klimaschutzprojekten, um diese finanziell zu unterstützen. Nun ist auf dem Weg hin zu einem zentralisierten Kohlenstoffmarkt ein wichtiger Schritt getan: Das UN-Gremium, das den Artikel 6.4 entwickelt, hat sich auf die Ausgestaltung des künftigen UN-Kohlenstoffmarkts geeinigt. Das neue Regelwerk des UN-Klimasekretariats (UNFCC) enthält unter anderem Vorgaben für das Setzen von Baselines für Klimaschutzprojekte, für die Vermeidung von „Leakage“ und für den Nachweis der Zusätzlichkeit der Projekte. Artikel-6.4-Projekte sollen auf SDGs einzahlen Neu ist auch, dass Projektentwickler genau darlegen müssen, wie mit den Projekten Emissionen reduziert oder entfernt werden sollen. Dazu zählt, dass sie eine detaillierte Risikobewertung durchführen und potenziell negative ökologische und soziale Auswirkungen ermitteln müssen. Künftig müssen die Projektentwickler zudem nicht nur darlegen, wie ihre Aktivitäten Treibhausgasemissionen verringern sollen – sondern auch, wie die Projekte zu den 17 Sustainable Development Goals der Vereinten Nationen (UN SDGs) beitragen können. Zu den SDGs zählen beispielsweise die Bekämpfung der Armut oder die Verbesserung der Gesundheit der Menschen weltweit. Neu ist auch, dass die Entwickler von Waldschutzprojekten künftig sicherstellen müssen, dass indigene Gemein- bakhtiarzein – stock.adobe.com Der globale Markt für CO2-Zertifikate benötigt verbindliche Standards. Das zuständige UN-Gremium hat sich nun auf ein Regelwerk geeinigt, den sogenannten Artikel 6.4 – auch der Schutz der indigenen Bevölkerung und die Sustainable Development Goals spielen eine Rolle. schaften an den Projekten beteiligt sind. Die Unternehmen, die hinter den Projekten stehen, müssen demnach lokale indigene Völker identifizieren und umfassend über ihre Vorhaben informieren. Warum Artikel 6.4 ein wichtiger Schritt ist Auch aus Expertensicht ist Artikel 6.4 ein großer Wurf. Isa Mulder, die sich bei der NGO Carbon Market Watch mit Kohlenstoffmärkten beschäftigt, nannte den neuen Mechanismus „einen wirklich guten Anfang“. Dem Online-Magazin „Climate Home News“ sagte Mulder, das Instrument dürfte „einen großen Beitrag zur Wahrung der Rechte und zum Schutz von Mensch und Umwelt leisten“. Mit dem Artikel-6.4-Mechanismus schafft die UN die Grundlage für einen robusten Markt für CO2-Zertifikate. „Der Leitfaden entspricht weitgehend den Anforderungen des Bewertungsrahmens des Integrity Council for the Voluntary Carbon Market (ICVCM) und ist ein weiteres Indiz für das Streben nach einer höheren Integrität, einem globalen Benchmark und einem interoperablen Kohlenstoffmarkt“, sagte Alexia Kelly, Geschäftsführerin der Carbon Policy and Markets Initiative bei der High Tide-Stiftung dem Online-Magazin „CSO Futures“. Paul Siethoff, Green.Works 6/2024 31
Kreislaufwirtschaft Interzero Plastics Innovations in Slowenien Den ganzen Kreislauf im Blick Die ganze Kunststoff-Recyclingwelt in klein: In Lenart prüft Interzero Kunststoff-Verpackungen auf Recyclingfähigkeit und optimiert Rezyklate für den Einsatz in der Produktion. (Fotos: Interzero) Mitte September hat Interzero im slowenischen Lenart bei Maribor ein neues Labor eingeweiht. Das Ziel: bestmöglich recycelbare Verpackungen und für den Einsatz in der Produktion optimierte Rezyklate. CE war bei der Eröffnungsfeier dabei. Ganz nah ranfahren dürfen wir nicht. Etwa hundert Meter vor dem Ort des Ereignisses hat die slowenische Polizei die Straßen gesperrt, so dass der Taxifahrer sein Ziel gar nicht anfahren kann. Der deutsche Kreislaufwirtschaftsdienstleister Interzero nimmt an diesem sonnigen Tag Mitte September in dem kleinen slowenischen Örtchen Lenart ein neues Labor in Betrieb – eine für das Kunststoffrecycling einzigartige Einrichtung in Europa. Für ein kleines Land wie Slowenien ist das eine große Sache, weshalb die Präsidentin des Landes, Nataša Pirc Musar, persönlich erscheint. Die Sicherheitsvorkehrungen sind entsprechend hoch. Der neue Standort der Interzero Plastics Innovations in Lenart ist größer und moderner als der bisherige in Maribor. Die slowenische Stadt Maribor hat eine wunderschöne, mit EU-Mitteln restaurierte Altstadt und liegt unweit der Grenze zu Österreich. Wer von Deutschland aus hier hin will, fliegt am besten bis Graz und fährt anschließend mit dem Auto noch etwa eine dreiviertel Stunde bis Maribor. 2016 hatte Interzero hier die Tochter Interzero Plastics Innovations gegrün- 32 6/2024 det. „Die Idee war, im Labormaßstab den gesamten Kunststoffkreislauf abzubilden“, erzählt Manica Ulčnik-Krump, die als Geschäftsführerin der Interzero Plastics Innovations das Labor leitet. Nach einem Hochwasser im vergangenen Jahr musste das Kompetenzzentrum von Interzero neue Räumlichkeiten finden, um die Arbeit in Slowenien fortzusetzen. Ersatz fanden die Berliner in einem Gewerbegebiet im wenige Kilometer von Maribor entfernten Lenart. Interzero nutzt diese „Recyclingwelt in Klein“, um beispielsweise Verpackungen auf Herz und Nieren zu untersuchen. Rund 250 Verpackungen prüfen die slowenischen Experten jedes Jahr auf ihre Recyclingfähigkeit. Erkennen NIR-Scanner die Verpackung problemlos, als das, was es ist? Und: besteht die Verpackung wirklich aus dem, was auf der Erklärung zu Materialien und ihrer Herkunft steht? „Wir haben hier bereits Kunststofffolien getestet, die laut Verpackungsdeklaration nur aus Polyethylen bestehen sollten“, berichtet Laborleiterin Ulčnik-Krump. Doch die slowenischen Experten von Interzero schauen genau hin: Jeder Verpackungsteil wird mit kombinierten Analysemethoden geprüft. Sie schneiden die Folien auf und schauen sich die einzelnen Schichten an. „Bei der Untersuchung hat sich herausgestellt, dass sich zwischen den PE-Oberflächenschichten noch andere sogar nicht kompatible Materialien befanden – die Folie also eigentlich mehrschichtig war.“ Im Rahmen einer von Interzero durchgeführten Zertifizierung für die Recyclingfähigkeit einer Verpackung bringt das Punktabzug.
Kreislaufwirtschaft Interzero geht es um mehr als nur die Recyclingfähigkeit von Verpackungen Doch Interzero geht es um mehr als nur um die Recyclingfähigkeit von Verpackungen. Denn eine pauschale Recyclingfähigkeit sagt noch wenig darüber aus, was man mit dem Rezyklat anschließend machen kann. „Wir betrachten bei Interzero den gesamten Kunststoff-Kreislauf“, sagt Ulčnik-Krump. Deshalb recycelt das Unternehmen im Auftrag ihrer Kunden in Slowenien Kunststoffprodukte und -verpackungen und testet anschließend die Materialeigenschaften der Rezyklate. An zahllosen Geräten werden bei Interzero Plastics Innovations die zu Testmustern gegossenen Rezyklate ausgiebig getestet: Es wird gemahlen, geschmolzen, gemischt, chemisch modifiziert, abgekühlt, gespritzt und gehämmert; Computer spucken anschließend die jeweiligen Materialeigenschaften aus – und die Experten in Slowenien können dann sehr genau sagen, ob das Rezyklat nur noch für Parkbänke verwendet werden kann oder ob das Rezyklat in der passenden Rezeptur auch für höherwertige Anwendungen wie beispielsweise neue Verpackungen, Sportprodukte oder Designmöbel geeignet ist. Die gesamte, komplexe Wertschöpfungskette des Kunststoffs im Blick zu haben, ermöglicht Interzero völlig neue Dienstleistungen für ihre Kunden: Wie kann das Design einer Verpackung so verändert werden, dass sie nicht „nur“ recyclebar ist, sondern sich zur Herstellung möglichst hochwertiger Rezyklate eignen? Welche Einsatzmöglichkeiten für Rezyklate eröffnen sich, wenn diese oder jene Stellschraube im Produktdesign verändert wird? „Durch unser breites Spektrum an Laboranalysen können wir Kunden auf eine ganz andere Art beraten“, sagt Ulčnik-Krump. „Da wir die Produkte und Verpackungen sowie die Qualität von Kunststoffabfällen sehr gut kennen, können wir die Hersteller bei der Entwicklung ihrer aus Rezyklat hergestellten Produkte unterstützen, ohne dabei Kompromisse bei der Produktqualität einzugehen. Ein Rezyklat, das sie vielleicht sogar in ihren Produkten einsetzen könnten.“ Jährlich bis zu 40 neue Rezepturen für den optimalen Einsatz von Rezyklaten in der Produktion entwickeln die Fachleute von Interzero nach Unternehmensangaben in Slowenien. Herausforderung: Kunststoff zu einem zirkulären Produkt machen Für Interzero ist die Steigerung der Zirkularität in der Kunststoff-Wertschöpfungskette ein wichtiger Faktor, um die globale Plastikkrise in den Griff zu bekommen. Nach Angaben des europäischen Kunststoffverbandes PlasticsEurope hat die Kunststoffindustrie 2022 weltweit rund 400 Millionen Tonnen Plastik produziert. Seit der Jahrtausendwende hat sich die Produktionsmenge damit mehr als verdoppelt. Al- Eröffnung der neuen Laborräume von Interzero Plastics Innovations im slowenischen Lenart: v.l.: Laborleiterin Manica Ulčnik-Krump, die slowenische Präsidentin Nataša Pirc Musar, Interzero-Chairman Axel Schweitzer und die deutsche Botschafterin in Slowenien, Sylvia Groneick. lein die europäische Kunststoffindustrie hat im Berichtsjahr 58,7 Millionen Tonnen Kunststoff erzeugt – davon basierten 47,2 Millionen Tonnen auf fossilen Rohstoffen. Der Anteil der recycelten Kunststoffe an der europäischen Produktion – die so genannte Circularity Rate – betrug mit 7,7 Millionen Tonnen gerade einmal 13 Prozent. Oder, anders ausgedrückt, 87 Prozent der in Europa produzierten Polymere wurden 2022 aus Naphtha gewonnen – virgin material, wie es in der Kunststoffbranche heißt. Dieser Wert ist im globalen Vergleich nicht schlecht: Weltweit wurden 2022 35,5 Millionen Tonnen Post-Consumer Rezyklate in Verkehr gebracht, was nicht einmal neun Prozent der Gesamtproduktion darstellte. Kurzum: Kunststoff ist noch immer ein Wegwerfprodukt. „Die Herausforderungen in Zusammenhang mit Kunststoffabfällen sind größtenteils darauf zurückzuführen, dass unsere Produktions- und Konsumsysteme nicht nachhaltig sind“, sagte die slowenische Präsidentin, Nataša Pirc Musar, in ihrer Eröffnungsrede. Die zunehmende Menge an Kunststoffen, ihre Auswirkungen auf die biologische Vielfalt und ihr Beitrag zum Klimawandel sowie die Art und Weise, wie Kunststoffe aus der Perspektive der Kreislaufwirtschaft gehandhabt werden, stünden seit einigen Jahren auf der politischen Agenda der Europäischen Union und Sloweniens. „Der Übergang zu einer zirkulären und nachhaltigen Nutzung von Kunststoffen, bei der Kunststoffe effizienter eingesetzt und besser wiederverwendet und recycelt werden, ist unvermeidlich.“ Das Team von Interzero Plastics Innovations im slowenischen Lenart soll ihren Teil zur Lösung des Plastikproblems mit innovativen Ideen beitragen. „Ich bin überzeugt, Innovation braucht Raum“, sagte Interzero-Chairman Axel Schweitzer in seiner Rede während der Eröffnungsfeier. Raum, um Neues zu denken und die richtigen Fragen zu stellen. Und es brauche „ein Team, dass jeden Tag ein bisschen besser werden will“, so Schweitzer. Das passende Labor hat dieses Team nun. Pascal Hugo 6/2024 33
Kreislaufwirtschaft Interview mit Kunststoffexpertin Manica Ulčnik-Krump von Interzero „Viele Stellschrauben sind den Herstellern gar nicht bewusst“ Manica Ulčnik-Krump (Fotos: Interzero Plastics Innovations) Beim Kunststoffrecycling ist noch Luft nach oben. Wie gut oder schlecht ein Kunststoffprodukt oder eine Verpackung recycelt werden kann, wird schon in der Designphase entschieden. Manica Ulčnik-Krump, Geschäftsführerin der Interzero Plastics Innovations, kennt die aus Recyclingsicht gängigen Designfehler der Hersteller. Ein Interview über Polymere, Zusatzstoffe und oft vernachlässigte Stellschrauben. Frau Ulčnik-Krump, welche Eigenschaften muss ein Kunststoff grundsätzlich aufweisen, damit er gut recycelt werden kann? Grundsätzlich sind alle Kunststoffe gut recycelbar. Wie gut ein Kunststoff recycelt werden kann, hängt weniger von den technischen Eigenschaften des Kunststoffs selbst, sondern vielmehr von den zugesetzten Additiven ab. Einfach gesagt: Je weniger Zusatzstoffe – z. B. Polymermatrix-unverträgliche Additive oder Modifikatoren – ein Kunststoffprodukt enthält, desto besser und effizienter kann es recycelt werden. Die technischen Eigenschaften des Polymers selbst sind für die Recyclingfähigkeit von untergeordneter Bedeutung. Für ein effizientes Recycling sind vor allem Reinheit und höchstmögliche Homogenität des Kunststoffabfallmaterials 34 6/2024 die wichtigsten Kriterien. Je höher die Materialhomogenität, also je besser das Material vorsortiert und vorgereinigt ist, desto effizienter ist der Recyclingprozess. Daher sind PIR (Post-Industrial)- und PCC-Materialien (Post Consumer Commercial) unabhängig von ihren technischen Eigenschaften gut recycelbar. Wenn wir jedoch über Post-Consumer-Materialien (PCR) sprechen, zum Beispiel die Abfälle aus dem gelben Sack, sind auch gute Sammelsysteme, die eine effiziente Sortierung ermöglichen, entscheidend. Sind alle Polymere gleich gut recycelbar, oder gibt es Kunststoffe, die grundsätzlich besser für eine Kreislaufwirtschaft geeignet sind? Bestimmte Kunststoffarten sind dafür bekannt, dass sie leichter recycelbar sind als andere. Laut der Encyclopedia Britannica ist PET der häufigste und am weitesten verbreitete recycelte Kunststoff der Welt. Aus chemischer Sicht sind die Polyolefine (PO) (Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP)) mit ihrer relativ „einfachen“ linearen Molekülstruktur am besten für den Recyclingprozess geeignet. Aber auch zwischen verschiedenen Polyolefin-Typen gibt es Unterschiede: PP ist einfacher wiederzuverwerten, da es eine kleine Menge an PE-Verunreinigungen „tragen“ kann, die dann im Laufe des Recyclingprozesses in die PP-Matrix eingeschmolzen werden. Umgekehrt funktioniert dies nicht.
Kreislaufwirtschaft Nehmen Sie z. B. PET-Flaschen: PET ist ein stark hydroskopisches Material. Deshalb ist es entscheidend, dass während des Recyclingprozesses sichergestellt wird, dass das Material keiner Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Wäre das garantiert, könnten PET-Flaschen – PET als Monofraktion – theoretisch unbegrenzt oft recycelt werden. Eine unbegrenzte Anzahl an Recyclingzyklen erfordert jedoch einen sehr hohen Reinheitsgrad und – im Idealfall – die Vermeidung jeglicher thermischen Degradierung. Im Labor im slowenischen Lenart untersucht Interzero die Materialeigenschaften verschiedener Kunststoffrezyklate. Darüber hinaus vereinfacht die so genannte „Nichthygroskopizität“ von Materialien die Wiederverwertung. Das bedeutet, dass Materialien nicht feuchtigkeitsempfindlich sind und daher kein spezieller Vorwärm-, Trocknungs- oder Kondensationsprozess für den Recyclingprozess erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil von Polyolefinen gegenüber Polyestern wie PET. Wie oft können Polymere im Kreis geführt werden? Gibt es da Unterschiede bei den Kunststoffsorten? Theoretisch unbegrenzt oft. In der Praxis gibt es jedoch eine Vielzahl an Faktoren, die den Materialabbauprozess begünstigen und die Anzahl an Recyclingzyklen begrenzen. Hierzu zählen u. a. die Verarbeitungsbedingungen bei der Erstverarbeitung, mögliche Verunreinigungen aufgrund des Anwendungsbereichs oder Verunreinigungen durch verschiedene Additive und Modifikationen, die während des ersten Lebenszyklus‘ des Kunststoffs verwendet wurden. Kein Kunststoff ist gegen diese Art des Qualitätsverlustes beständig, lediglich die Faktoren, die den Abbau verursachen unterscheiden sich. Mit einem Blick auf ihre tägliche berufliche Praxis: Welche – aus Recyclingperspektive – Designfehler machen Hersteller von Kunststoffverpackungen oder Produkten aus Kunststoff am häufigsten? Verpackungen, die nur aufgrund von Optik oder aus Marketingsicht aus mehreren Komponenten bestehen, sind aus Recyclingsicht besonders ärgerlich. Dienen Verbundmaterialien dem Produktschutz, sind also für die Verpackung notwendig, ist das natürlich etwas anderes. Insgesamt wäre es aus Sicht des Recyclers absolut wünschenswert, dass Verpackungen und Kunststoffprodukte aus Monomaterialen oder kompatiblen Stoffen bestehen. Auch die Farbe spielt eine wichtige Rolle für die Sortierbarkeit und damit die Recyclingfähigkeit von Kunststoffverpackungen und -produkten. Es ist ein Irrglaube, dass lediglich schwarze, mit Ruß gefärbte Verpackungen nicht automatisch sortiert werden können. Auch andere Farben bzw. Pigmentkombinationen können den Sortierprozess erschweren. Welche Möglichkeiten haben Hersteller denn, die Recyclingfähigkeit ihrer Kunststoffprodukte verbessern? Neben der Verwendung von Monomaterialien und NIR-detektierbaren (Nahinfrarot) Farben, gibt es weitere Stellschrauben, die vielen Herstellern weniger bewusst sind. Zum Rutschhemmend und leicht: innovative Granulat-Beschichtung für Schachtabdeckungen . Mit der rutschfesten Epoxidharzbeschichtung des Typs „Pebbletex“ wurde nun ein neues, in seiner Art einzigartiges Produkt ins Programm aufgenommen, das durch seine besondere Rutschfestigkeit und ein geringes Gewicht heraussticht. Durch ihre rutschhemmende Beschaffenheit ermöglicht die Beschichtung selbst bei starker Nässe ein stets sicheres Befahren der jeweiligen Abdeckung in allen Außenbereichen. Dadurch wird für alle Verkehrsteilnehmer das Unfallrisiko in erheblichem Maße reduziert und die Sicherheit entsprechend erhöht. Im Vergleich zu Abdeckungen mit Betonoberfläche überzeugt die Epoxidharzbeschichtung außerdem mit einem sehr viel geringeren Öffnungsgewicht, was für eine deutlich bessere Anwenderfreundlichkeit sorgt. Auch auf lange Sicht kann die neue Oberflächenbeschichtung punkten: Sie ist extrem langlebig und korrosionsbeständig. 6/2024 35
Kreislaufwirtschaft Erkennt ein NIR-Scanner eine Verpackung korrekt? Interzero testet es. Beispiel liegt, um die Effizienz und die Fließeigenschaft zu erhöhen, die eingestellte Verarbeitungstemperatur häufig über dem tatsächlichen Schmelzpunkt des Kunststoffs. In diesem Fall braucht das Material aber auch mehr Zeit, um abzukühlen und zu kristallisieren. Die Verarbeitungszykluszeit bleibt also dieselbe, aber aufgrund der daraus resultierenden thermischen Degradation und damit verbundenen Qualitätsverlust des Materials ist dieses in seinem zweiten Leben weniger recycelbar. Computer zeigen die exakten Materialwerte an. Außerdem wäre es wünschenswert, keine Compounds mit anorganischen Füllstoffen wie Calciumcarbonat (Kreide) oder Talkum zu verwenden. Stark gefüllte Materialien beeinflussen die Dichte des Materials. Im Fall von Polyolefinen werden solche Produkte bei der Sortierung nicht erkannt. Können mechanisch recycelte Kunststoffe Neumaterialien auch in hochwertigen Anwendungen eins zu eins ersetzen? Wenn ja, in welchen Bereichen? Ja, das ist durchaus möglich und schon heute sind Recyclingkunststoffe in zahlreichen hochwertigen Anwendungen zu 36 6/2024 finden. Allerdings muss das Recyclingmaterial für den jeweiligen Einsatzzweck individuell entwickelt werden. Unser besonders hochwertiges Recompound Procyclen lässt sich in puncto Fließfähigkeit, mechanischer Eigenschaften, UV-Stabilität und Hitzebeständigkeit exakt auf die Kundenwünsche abstimmen und erobert so immer neue Anwendungsgebiete. So werden aus Procyclen heute unter anderem Designermöbel, Sportartikel oder Verpackungselemente für dekorative Kosmetik hergestellt. Mit welchen Einschränkungen bei den Materialeigenschaften müssen Unternehmen rechnen, wenn sie Rezyklate verwenden? Dank der hervorragenden Sortier-, Reinigungs- und Verarbeitungstechnologien in Kombination mit einem tiefen chemisch-physikalischen Verständnis der ergänzenden Compoundierungs-Möglichkeiten, kann schon heute nahezu jede Qualität der Recyclingrohstoffe sichergestellt werden. Auch die Farben werden – mit Ausnahme einer hohen Transparenz – immer vielfältiger. Hierbei stellt sich allerdings die Frage nach der tatsächlichen Nachhaltigkeit. Derart aufwendig verarbeitete Materialien erhöhen den Energieverbrauch oder begünstigen den Verlust wertvoller Rohstoffe z. B. im Zuge von mehrfachen Farbsortierprozessen. Darüber hinaus ist der Einsatz von recycelten Kunststoffen in einigen Branchen nur eingeschränkt oder gar nicht möglich. Denken Sie z. B. an den kontaktsensitiven Bereich bei Lebensmitteln oder für Spielzeuge und Medizin- und Pharmaprodukte. Mit Umsetzung der Vorgaben aus der PPWR wird die Verfügbarkeit von Rezyklaten für diese sogenannten „Kontakt- und gesundheitssensitiven Anwendungen“ aber ohnehin fraglich. Frau Ulčnik-Krump, vielen Dank für das Gespräch. Das Interview führte Pascal Hugo
Kreislaufwirtschaft Stadler Anlagenbau im Portrait Werte und Wertschätzung Willi und Julia Stadler (Fotos: Stadler) Die deutsche Recyclingindustrie ist geprägt von zahlreichen Familienunternehmen. Eines davon ist der Anlagenbauer Stadler: In achter Generation gibt es nun schon das Unternehmen im baden-württembergischen Altshausen. Ein Portrait über ein Unternehmen, das Werte und Wertschätzung hochhält – und sich regelmäßig neu erfindet. Willi Stadler kennt sie fast alle. Zwei bis drei Mal die Woche geht der Inhaber von Stadler Anlagenbau durch den Betrieb. „Von 90 Prozent der Mitarbeitenden hier an unserem Standort kenne ich den Namen“, sagt Willi Stadler im Gespräch mit CIRCULAR ECONOMY. Bei seinem Gang durch die Fertigungshallen, Büros und Sozialräume spricht Willi Stadler gern mit den Mitarbeitern, erkundigt sich nach dem Wohlbefinden, fragt, wie es den Kindern geht. Wenn man sich mit ihm unterhält, wirkt das nicht gequält, wie bei jemandem, der Small Talk nicht leiden kann. Willi Stadler wirkt offen, interessiert und bodenständig. „Ich spreche jeden unserer Mitarbeiter mit Namen an“, sagt Willi Stadler. Und das sind ganz schön viele Namen. Rund 600 Beschäftigte arbeiten weltweit für Stadler, die Hälfte davon am Unternehmensstandort in Altshausen, einer oberschwäbischen Kleinstadt mit 4.000 Einwohnern in Baden-Württemberg. „Für uns sind Menschen mehr als Personalnummern. Unsere Mitarbeiter schätzen das.“ Vermutlich sagt diese Geschichte mehr über das Unternehmen Stadler aus als jeder Jahresbericht. Denn es geht um Wertschätzung, und die alten Unternehmerwerte – Ehrlichkeit, Vertrauen, Bescheidenheit und Wohlwollen – sie sind Willi Stadler wichtig. „Was man verspricht, das hält man“, sagt Willi Stadler und schaut dabei ernst. „Nicht nur gegenüber den Mitarbeitern, sondern auch gegenüber den Kunden. Das weiß der Mitarbeiter, das weiß der Kunde. Ich glaube, das ist auch ein kleines Erfolgsgeheimnis.“ Die Fluktuation bei Stadler ist entsprechend gering. Mitarbeiter kommen, um zu bleiben. „Wir haben hier sehr flache Hierarchien“, erzählt Willi Stadler, „wenn jemand ein Problem hat, kann er jederzeit zur Geschäftsführung kom- 6/2024 37
Kreislaufwirtschaft zu einem Metallbaubetrieb. Noch in den 1980er Jahren verdiente die Stadler-Dynastie ihr Geld im Wesentlichen mit der Herstellung von Metalltüren. Doch den ersten Kontakt mit der Recyclingindustrie gab es bereits Anfang der 1970er Jahre. Anlässlich der Olympischen Spiele 1972 hatte Stadler von der Stadt München den Auftrag erhalten, 200 Altglas- sowie Altpapier-Container zu bauen. Was heute in den meisten Städten Standard ist, war damals eine echte Neuerung – und ein Großauftrag für den damals kleinen Betrieb in Altshausen. Willi Stadler musste überredet werden Inbetriebnahme einer Sortieranlage in der Nähe von Turin: Stadler ist neben Deutschland auch in Großbritannien, Griechenland, Italien, Spanien, Slowenien, Lateinamerika, Asien und den USA vertreten. men“. Wenn doch mal jemand kündigt, hat das meist Gründe, die außerhalb des Betriebs zu finden sind. „Wir hatten mal zwei spanische Ingenieure, die haben gekündigt, weil sie Heimweh hatten. Sie sagten, ohne Familie geht es nicht.“ Vom Ochseneisen zur Recyclinganlage Als Anfang der 1990er Jahre die Unternehmensnachfolge bei Stadler anstand, verspürte Willi Stadler keinen großen Drang, nach Altshausen zurückzukehren. „Nach dem Studium habe ich vier, fünf Jahre in Italien gearbeitet und habe mich dort sehr wohl gefühlt“, berichtet Willi Stadler. Das Unternehmen Stadler hatte damals 26 Mitarbeiter und war im Wesentlichen noch immer im Metallbau tätig – und der Junior hatte mit sich zu kämpfen, das süße Leben in Italien gegen eines in Oberschwaben einzutauschen. Doch sein Vater – ebenfalls Willy mit Vornamen – hatte den Kontakt zur Recyclingbranche seit den Olympischen Spielen 1972 stets gehalten. Ende der 1980er Jahre hatte Ohne Familie geht es auch bei Stadler nicht. Seit 1993 führt Willi Stadler das Familienunternehmen, in der inzwischen siebten Generation. 1791 wurde das Unternehmen als Dorfschmiede in Altshausen gegründet, und die Stadlers verdienten ihr tägliches Brot mit der Herstellung von Ochseneisen. Ochseneisen sind wie Hufeisen für Pferde: Ochsen zogen damals den Pflug über den Acker – und die Ochseneisen aus dem Hause Stadler sorgten dafür, dass die Rinder sich bei ihrer Tätigkeit nicht so schnell verletzten. Ziemlich lange waren die Stadlers die Dorfschmiede in Altshausen. „Mein Großvater sagte noch: In der Summer School von Stadler lernen Studierende, wie sie eine Anlage betreiben. ‚Willi, es wird sich nie jeder Bauer einen Traktor leisten können‘“, erzählt Willi Stadler, Stadler erste kleine Sortieranlagen für Gewerbeabfälle erund lacht dabei. Ochseneisen – für Opa Stadler war das noch richtet. „Mein Vater und meine Schwester kamen zu mir nach Italien und sagten: ‚Sortieranlagen, das könnte doch ein Geschäft für die Ewigkeit. Doch den technologischen Wandel hält weder Ochs‘ was sein für die Zukunft.‘ So haben sie mich überredet – noch Esel auf. Während des 20. Jahrhunderts wandelt sich oder überzeugt, wie man es nimmt“, sagt Willi Stadler und der Betrieb zunächst zu einer Schlosserei und später dann schmunzelt dabei. 38 6/2024
Kreislaufwirtschaft 26 Mitarbeiter hatte Stadler, als Willi Stadler die Unternehmensnachfolge am 1. Januar 1993 antrat. Fast 32 Jahre später ist das Unternehmen in Großbritannien, Griechenland, Italien, Spanien, Slowenien, Lateinamerika, Asien und den USA vertreten und hat Sortieranlagen für sämtliche Stoffströme in die ganze Welt verkauft. 187,9 Millionen Euro setzte das Unternehmen nach eigenen Angaben 2023 um. Eine Erfolgsgeschichte, die auch viel über den Wert von Unternehmenswerten verrät. Um Digitalisierung und KI kümmert sich Tochter Julia Spatenstich für den neuen Lager- und Bürokomplex von Stadler in den USA. Von links nach rechts: M. Everhart, J. Berger, J. Stadler und W. Stadler. Im Hintergrund ist eine Visualisierung des Gebäudes zu sehen. Doch wer rastet, der rostet. Die technologischen Megatrends Digitalisierung und Künstliche Intelligenz wirbeln Wirtschaft und Gesellschaft ordentlich durcheinander und sorgen auch beim Unternehmen Stadler für erneuten Veränderungsdruck. Das Thema Digitalisierung treibt seit gut anderthalb Jahren Willi Stadlers Tochter Julia im Unternehmen voran. Während des Gesprächs hielt sich Julia Stadler am Unternehmensstandort in Slowenien auf. Hier betreibt Stadler unter anderem ein Test- und Innovationszentrum, erprobt neue Technologien, vieles im Bereich Digitalisierung. Jährlich veranstaltet Stadler hier eine Summer School, bei der Studierende aus Deutschland und Österreich lernen können, wie man eine Anlage betreibt. Mit zahlreichen Universitäten arbeitet Stadler für die Summer School zusammen, dieses Jahr haben 17 Studierende von elf deutschen und österreichischen Universitäten teilgenommen. Ganz uneigennützig ist das nicht. „Vielleicht kann man auch eine oder einen für die eigene Firma gewinnen“, sagt Julia Stadler. Der Fachkräftemangel lässt grüßen. Julia Stadler hat BWL studiert und auch bei ihr war nicht von Anfang an klar, ob sie im Familienbetrieb einsteigt. Nach ihrem Studium arbeitete sie zunächst bei der Boston Consulting Group in der Strategieberatung. „Dort habe ich viele Projekte gemacht, einige auch im Bereich Technologie und Digitalisierung“, erzählt Julia Stadler. Nach einigen Jahren in der Unternehmensberatung gründete sie zusammen mit einem weiteren Mitgründer ihr eigenes Unternehmen „Weitergründer“. Weitergründer ist eine Plattform für die externe Unternehmensnachfolge, die ein bisschen wie ein Dating-Portal funktioniert: mittels eines wertebasieren Matchings schlägt die Plattform Unternehmern einen passenden Nachfolger vor. „In dieser Phase habe ich gemerkt, dass ich langfristig Unternehmerin sein möchte.“ Doch dann kam die Corona-Pandemie und Julia Stadler, die zu jener Zeit in Berlin lebte, zog es zurück an den Stammsitz der Familie in Altshausen. In den Lockdowns der Coronazeit war es auf dem Land deutlich entspannter als in den Städten. „Da habe ich dann gemerkt, so schlecht ist es doch gar nicht“, sagt Julia Stadler und lacht. Und: „Ich kann mir das langfristig auch sehr gut vorstellen.“ Familienverfassung als moralische Verpflichtung Doch die Unternehmensnachfolge ist im Hause Stadler bereits geklärt. Dazu beigetragen hat unter anderem eine Familienverfassung, die die Stadlers im vergangenen Jahr im Rahmen eines mehrtägigen Workshops erarbeitet haben. Festgehalten sind hier unter anderem die unternehmerischen Werte Ehrlichkeit, Bescheidenheit, Vertrauen und Wohlwollen. „Das ist kein Vertrag, den man einklagen kann“, sagt Willi Stadler, „aber eine moralische Verpflichtung“. Bei allem Modernisierungs- und Transformationsdruck sollen die unternehmerischen Werte der Stadlers auch zukünftig der moralische Kompass sein, der die Firma zu einem nachhaltigen Unternehmenserfolg führt. Denn das schätzen sowohl die Mitarbeiter als auch die Kunden an Stadler. Pascal Hugo 6/2024 39
Kreislaufwirtschaft „Wir wollen Technologieund Marktführer sein“ Im Interview mit CIRCULAR ECONOMY spricht Willi Stadler über die Veränderungen im Recyclingmarkt, die Rolle der Digitalisierung und was die Politik tun kann, um die Kreislaufwirtschaft zu stärken. Herr Stadler, welche Trends und Entwicklungen beobachten Sie aktuell im globalen Recyclingmarkt? Welche Veränderungen erwarten Sie in den nächsten fünf bis zehn Jahren? Es gibt einen globalen Trend hin zur Kreislaufwirtschaft, bei der Abfall vermieden und Rohstoffe wiederverwendet/recycelt werden. Immer mehr Materialien werden sortiert und recycelt. In den kommenden Jahren wird beispielsweise auch das Textilrecycling beziehungsweise das Recycling von E-Schrott massiv zunehmen. Dabei werden automatisierte Sortiertechniken, vor allem mit KI, den Sortier- und Recyclingprozess verbessern. Höhere Reinheiten können in den Sortieranlagen erzielt werden, so dass das Recycling der aussortierten Wertstoffe einfacher wird. Aufgrund strikterer Umweltvorschiften beispielsweise in der EU und aufgrund des Wunsches nach mehr Nachhaltigkeit durch die Verbraucher gehen wir davon aus, dass der Recyclingmarkt auch in Zukunft stark bleiben wird. Aktuell gibt es leider auch Tendenzen zu mehr Protektionismus in den einzelnen Ländern. Es wird über Zölle diskutiert beziehungsweise werden diese eingeführt und auch die Arbeitserlaubnis für Monteure aus anderen Ländern wird erschwert. Das ist leider nicht nur in außereuropäischen Ländern der Fall. Der Wettbewerb im Recyclingsektor wird immer intensiver. Neue Akteure kommen in den Markt, beispielsweise die chemische Industrie. Welche Strategien verfolgt Ihr Unternehmen, um sich in diesem dynamischen Umfeld zu behaupten und zu wachsen? Wir wollen in unserem Bereich, das heißt bei der Lieferung von Wertstoff-Sortieranlagen, Technologie- 40 6/2024 Willi Stadler (Fotos: Stadler) und Marktführer sein. Das ist unser Ziel. Einerseits haben wir eine große Erfahrung und hervorragende Lösungen im Bau von Wertstoff-Sortieranlagen weltweit. Andererseits schauen wir, dass wir stetig verbessern – mit neuen, innovativen Lösungen, in der Maschinentechnik oder bei intelligenten Fließbildern und Layouts zum Beispiel. Die Entwicklung im Bereich der chemischen Industrie verfolgen wir mit Interesse. Vor dem chemischen Recycling muss das Materialgemisch aber auch wie beim werkstofflichen Recycling sortiert werden. Welchen Einfluss hat die steigende Nachfrage nach nachhaltigen Lösungen und Kreislaufwirtschaft auf Ihre Geschäftsstrategie und operative Ausrichtung? Ein wichtiger Teil unserer Strategie ist, konstant zu wachsen. Dies aber immer mit der Prämisse, hochprofitabel zu sein, um das Wachstum bezahlen und neue, innovative Produkte entwickeln zu können. Welche Rolle spielt die Digitalisierung in Ihrem Unternehmen? In unserem Unternehmen gibt es eine Abteilung „Digital Solutions“, die von meiner Tochter Julia geleitet wird. In enger Zusammenarbeit mit Recyclingunternehmen haben wir analysiert, wo wir mit digitalen Lösungen einen Mehrwert für den Kunden generieren können. Dabei ist eine Plattform entstanden, die wir STADLERconnect nennen. Diese ist in zwei Bereiche eingeteilt. Zum einen gibt es den Block der digitalen Wartung und andererseits haben wir einen Block, bei dem es um Automatisierung und Materialerkennung geht.
Kreislaufwirtschaft Haben Sie ein konkretes Beispiel, welchen Vorteil ein Anlagenbetreiber von der Technik hat? Ja, ein großes Problem bei Sortieranlagen sind zum Beispiel die sogenannten „Verstopfer“, die sich immer wieder an Engstellen bilden können. Mit unserem Tool „Blockage Detection“ können wir nahezu jeden zweiten „Verstopfer“ rechtzeitig erkennen und dadurch die Verfügbarkeit einer Sortieranlage massiv erhöhen. Wie nutzen Sie Datenanalyse und Automatisierung, um die Effizienz und Qualität Ihrer Recyclingprozesse zu steigern? Gibt es spezifische digitale Im September hat das Versorgungsunternehmen Iren SpA in der Nähe von Turin eine von Stadler konzipierte Tools oder Plattformen, auf die Sie Sortieranlage mit einer Jahreskapazität von 100.000 Tonnen Abfall in Betrieb genommen. setzen? Unsere recht einfache Philosophie lautet: Sei nahe Unser Ziel ist, die Daten von unseren Maschinen und am Kunden, sei nahe am Mitarbeiter, sei nahe am die Daten von den Materialien auf einer Plattform Produkt. Das heißt, wir müssen wissen, wo der zu verbinden. Wie gerade erwähnt – wir können Kunde seine Pain Points hat. Auch können wir nur durch die patentierte „Blockage Detection“ die Vergute Ergebnisse erzielen, wenn wir hochmotivierfügbarkeiten steigern. Es gibt dadurch auch weniger Schäden an der Anlage. Ein anderes Tool im Bereich der Materialanalyse ist die ebenfalls zum Patent angemeldete „Bale Analysis“. Mit diesem Tool kann die Reinheit des verpressten Ballens automatisch und mit hoher Genauigkeit ermittelt werden. Dadurch entfällt die stupide, manuelle Probenentnahme bei Ballen. Arbeiten Sie mit anderen Unternehmen, Forschungseinrichtungen oder Start-ups zusammen, um digitale Innovationen voranzutreiben? Wir haben eine enge Zusammenarbeit mit diversen Hochschuleinrichtungen, aber auch mit Start-ups. Unter anderem gibt es EU-finanzierte Projekte, bei denen wir zum Beispiel Stadler will „Technologie- und Marktführer sein“, sagt Willi Stadler. Das Foto zeigt den Messestand des mit der RWTH Aachen, Recyclingfir- Unternehmens auf der IFAT in diesem Jahr. men und Firmen, die sich im Bereich te und zufriedene Mitarbeiter in unseren Reihen Materialdetektion spezialisiert haben, zusammenarhaben. Und schlussendlich müssen wir versuchen, beiten. Ein Ziel bei dem Projekt EnEWA ist hier unter dass wir bei der Technik, bei Sortierkonzepten anderem, Papier aus LVP-Material und aus Hausmüll oder auch bei digitalen Lösungen besser sind als in Zukunft für den Recyclingprozess zu gewinnen. andere. Welche langfristigen Ziele und Visionen haben Sie für Wie integriert Ihr Unternehmen NachhaltigStadler? Können Sie bestimmte Projekte oder Initikeitsprinzipien in seine Geschäftsprozesse und Unativen hervorheben, die maßgeblich für die Zukunft ternehmenskultur? des Unternehmens sein werden? 6/2024 41
Kreislaufwirtschaft Ziel der Nachhaltigkeit ist es ja, ein Gleichgewicht zwischen Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft zu haben, so dass die heutigen Bedürfnisse der Gesellschaft erfüllt werden, ohne die Möglichkeiten für zukünftige Generationen zu gefährden. Stadler verkauft seine Anlagen weltweit. Stadler-Anlage zur EBS-Aufbereitung bei der Breitsamer Entsorgung Recycling GmbH Im Umweltbereich erstellen wir seit mehreren Jahren freiwillig einen Umweltbericht gemäß dem Deutschen Nachhaltigkeitskodex. Auch sind wir Mitglied im UN Global Compact, bei dem wir uns zu zehn Prinzipien im Bereich Umwelt, Menschenrechte und Korruption verpflichten. Wirtschaftlich gesehen müssen wir nachhaltig profitabel sein, damit die Firma investieren kann, konkurrenzfähig ist und dadurch unseren Mitarbeitern einen sicheren Arbeitsplatz gewähren kann. 42 6/2024 Gesellschaftlich unterstützen wir viele Vereine und Organisationen im großen Umkreis, beispielsweise eine Blindenschule für körperlich behinderte Kinder. Außerdem fördern wir Bildungsprojekte in Afrika, haben diverse Kooperationen mit Schulen und Vereinen und bieten allen Kindern unserer Mitarbeiter auf Wunsch einen Ausbildungsplatz an. Mit der Gewerbesteuer unterstützen wir die lokale Gemeinde, so dass auch in unserem Ort entsprechende Investitionen getätigt werden können. Dies verstehen wir unter Nachhaltigkeit. Welche politischen und gesetzlichen Veränderungen würden aus Ihrer Sicht den Recyclingsektor und die Kreislaufwirtschaft weiter voranbringen? Es sollte verschärfte Vorgaben für die Herstellerverantwortung geben. Ein Beispiel ist das Design für Recycling. Seit vielen Jahren wird darüber gesprochen, aber es passiert – ähnlich wie beim Bürokratieabbau – nicht allzu viel. Außerdem brauchen wir endlich Mindesteinsatzquoten für Rezyklate, die dann auch kontrolliert werden. Es sollte eine gesetzliche Verpflichtung zum Einsatz von recycelbaren Produkten geben. Noch immer landet die Hälfte der Kunststoffe in Deutschland im Hausmüll. Dieses Rohstoffpotenzial kann man heben, technisch ist das überhaupt kein Problem. Um die Wertstoffe nicht zu verbrennen, sollte vor jeder Müllverbrennungsanlage eine Vorschaltanlage platziert sein. Auch die öffentliche Beschaffung muss ihren Teil für eine Transformation zur Kreislaufwirtschaft beitragen. Regierungen sollten in öffentlichen Ausschreibungen einen bestimmten Anteil von Produkten aus recycelten Materialien verlangen, um die Nachfrage zu erhöhen. Und zum Schluss das Wichtigste: Die Politik sollte endlich die Genehmigungsverfahren vereinfachen und bürokratische Hürden beseitigen. Ein Kunde von uns möchte zum Beispiel eine hochmoderne Sortieranlage für Kunststoffe bauen, die aus Hausmüll aussortiert wurden. Seit zwei Jahren wartet er nun schon auf die Genehmigung! Herr Stadler, vielen Dank für das Gespräch. Das Interview führte Pascal Hugo
Kreislaufwirtschaft Textilrecycling Wie geht es bei Soex weiter? Gespräche mit Investoren Das Zukunftskonzept – und damit auch das künftige Geschäftsmodell – müsse mit ernsthaft interessierten Investoren besprochen und abgestimmt werden. Üblich sei in solchen Prozessen, dass potenzielle Käufer eigene Vorstellungen zu einem Erwerberkonzept entwickeln und dies mit der Verkäuferseite besprechen. Wie dies aussehen könnte, ist noch offen. Fest steht, dass das Unternehmen gerettet und der Geschäftsbetrieb weiterlaufen soll. Neuausrichtung als Recycler Bereits in den vergangenen Jahren hatte sich das Unternehmen immer mehr vom bloßen Sammler und Sortierer zum Recycler entwickelt. Der Name wurde deshalb im November von Textil-Vermarktungsgesellschaft in Soex Textil-Verwertungsgesellschaft geändert. Damit wollte das 1977 gegründete Unternehmen auch nach außen die verstärkte Ausrichtung auf die Wieder- bro age /im IMA GO Erste, von der Öffentlichkeit weitgehend unbemerkte Veränderungen gab es schon im Frühjahr. Walter Thomsen, fast viereinhalb Jahr lang CEO der Soex-Gruppe, hatte das Unternehmen verlassen. Im April hatte die neue Doppelspitze mit Marco de Gier und Fred Ponath die Leitung übernommen. Beide waren bereits vor ihrer Berufung in die Geschäftsführung für die Unternehmensgruppe tätig. Für Eigenverwaltungsverfahren ist es zudem üblich, dass die Geschäftsführung durch sanierungs- oder insolvenzerfahrene Praktiker erweitert wird. In diesem Fall kamen die beiden Görg-Rechtsanwälte Oliver Dankert und Harald Ick. „Gemäß Paragraph 1 der Insolvenzordnung dient das Verfahren dazu, die Gläubiger gemeinschaftlich zu befriedigen“, erklärt der Sprecher. Also werde derzeit ein geordneter, strukturierter Investorenprozess aufgesetzt, der dann den Gläubigern oder auch dem Gericht gegenüber ordnungsgemäß dokumentiert werden könne. ker Die Nachricht sorgte für Aufmerksamkeit: Mit der Soex-Gruppe muss einer der größten europäischen Textilrecycler Insolvenz anmelden. Aufgrund der Vertraulichkeitsvereinbarungen dürfen keine konkreteren Details veröffentlicht werden, aber ein Sprecher fasst zusammen, was derzeit im Headquarter passiert. verwendung und das Recycling von Alttextilien demonstrieren. Denn nicht die Vermarktung der gesammelten Textilien stehe im Vordergrund der Unternehmenstätigkeit, sondern die Verwertung dieser wichtigen Ressourcen, hieß es damals. Mit dieser strategischen Neuausrichtung reagierte der Konzern unter anderem auf die geänderte Abfallrahmenrichtlinie, die ab 2025 alle EU-Mitglieder zur getrennten Textilsammlung verpflichtet. Vorbereitung auf EU-Gesetze Die Gruppe bereitete sich damit bereits seit längerem auf den erwarteten, massiven Anstieg an Altware vor. Schon Thomsen ging davon aus, dass künftig noch mehr Textilien in die Sammlung gegeben werden, die bisher im Restmüll entsorgt wurden. Gleichzeitig werden künftig die Hersteller stärker zur Verantwortung gezogen. Um Textiler bei der „sach- und fachgerechten Verwertung“ zu unterstützen, hatte Soex massiv in die Optimierung von Sammlungsverfahren sowie neue Verfahren zur Verwertung und zum Recycling investiert. Mit der Umfirmierung wollte sich die Gruppe auch formal noch deutlicher als Recycler und Problemlöser für die Modebranche etablieren. Es ist anzunehmen, dass dieser Kurs auch mit neuen Investoren weiter forciert wird. Kirsten Reinhold, Textilwirtschaft 6/2024 43
Kreislaufwirtschaft Soex-Insolvenz „Die Recycling-Infrastruktur ist ein Trümmerfeld“ Was bedeutet die Soex-Insolvenz für den Altkleidermarkt? Wie stark ist das System im Umbruch und was heißt das für die Modebranche? Lavinia Muth, Beraterin für ethische Geschäftspraktiken und soziale Gerechtigkeit, über das kollabierende System und Recyclingfantasien der Modebranche. Frau Muth, wie ist die Insolvenz von Soex einzuschätzen? Soex ist kein klassischer Recycler, sondern vorrangig Sortierer. Sie sortieren gebrauchte Textilien vor und verkaufen tragbare Ware weiter. Nur der Rest, der nicht tragbar ist, geht überhaupt in den Recyclingprozess, bzw. wird an Recycler verkauft. Soex ist derzeit dabei, sich verstärkt im Recyclingbereich aufzustellen. Das zeigt, wie stark das System ins Wanken gerät. Wir haben eine immense Überproduktion an Textilien, und der Markt kann das nicht mehr aufnehmen. Die Nachfrage nach recyceltem Garn ist quasi nicht existent – Faser-Recycler wie Södra und Re:Newcell sitzen auf ihrem Material, weil es keine Abnehmer gibt. Dass sogar Re:Newcell gerettet werden musste, während Giganten wie H&M nicht einmal bereit sind, minimal zu investieren, sagt alles. Ohne das Kettenglied der Sortierer, die jetzt wegbrechen, kollabiert das ganze System. Wir stehen vor einer riesigen Investitionslücke, während alle von Kreislaufwirtschaft reden – doch in der Realität ist die Recycling-Infrastruktur ein Trümmerfeld. Der Altkleidermarkt ist massiv im Umbruch. Was heißt das für die Modebranche? Der Altkleidermarkt ist der Kanarienvogel in der Kohlemine der Modebranche – und er ist ebenfalls in der Krise. Zivilgesellschaftliche Organisationen, die seit Jahrzehnten Altkleider sammeln und aufbereiten, sind die wahren Retter, werden aber von der Industrie und der Politik ignoriert. Noch schlimmer: Die Abnehmer im Globalen Süden, die diese Textilien als Ware weiterverarbeiten, werden ebenfalls übersehen. Die Modeindustrie klammert sich an technokratische Recyclingfantasien, ohne die systemischen Probleme ihrer globalen Lieferketten zu hinterfragen. Der Gedanke, dass wir uns durch das Recycling von Altkleidern vom globalen Rohstoffmarkt abkoppeln können, ist nichts anderes als eine gefährliche Illusion. Der Umbruch ist nicht nur überfällig – er 44 6/2024 Lavinia Muth ist Speakerin, Mentorin und Beraterin für ethische Geschäftspraktiken und soziale Gerechtigkeit. Bevor sie sich 2022 selbstständig machte, leitete sie die (Foto: Anna-Maria Langer) Nachhaltigkeitsaktivitäten von Armedangels. zwingt uns, die bequemen Lügen zu durchbrechen und endlich ernsthafte Lösungen anzugehen. Wo sehen Sie zurzeit die größten Herausforderungen in dem Bereich? Die Fakten sind vernichtend: Laut dem Textile Exchange Materials Market Report 2024 bestehen nur 7,7 Prozent der weltweit genutzten Fasern aus recyceltem Material, und davon stammt der Großteil aus PET-Flaschen, nicht einmal aus Textilabfällen. Während die Produktion von neuen synthetischen Fasern weiter explodiert, bleibt das Gerede von Recycling ein leeres Versprechen. Wir erleben ein System, das sich selbst zerstört, während es sich an fossilen Ressourcen festkrallt und gleichzeitig ‚Nachhaltigkeit‘ predigt. Solange wir die geopolitischen Machtverhältnisse und die ungleichen Handelsbeziehungen nicht direkt angehen und die Weiter- und Wiedernutzung und die Recycling-Infrastruktur endlich aufbauen, bleibt Kreislaufwirtschaft nichts anderes als eine riesige Greenwashing-Maschine. Das Interview führte Kirsten Reinhold, Textilwirtschaft
Kreislaufwirtschaft E-Schrott in Südafrika Hilfe von den Eidgenossen Die Regierung von Südafrika hat im Sommer 2024 ein Strategiepapier zum Management von Elektroschrott veröffentlicht, das in Zusammenarbeit mit der schweizer Empa erarbeitet wurde. Damit erlässt das Land einheitliche Richtlinien zur fachgerechten und sicheren Handhabung von Elektroabfällen. Die Zusammenarbeit ist Teil eines vom Staatssekretariat für Wirtschaft (SECO) finanzierten Programms. Die fachgerechte Entsorgung und Recycling von Elektroabfall ist besonders wichtig auch für Entwicklungs- und Schwellenländer, die damit einerseits ihre Bevölkerung schützen, andererseits ihre Wirtschaft stärken können. Mit der Unterstützung der Empa ist Südafrika diesem Ziel nun ein gutes Stück nähergekommen. Im Juni 2024 hat das südafrikanische Departement für Forstwirtschaft, Fischerei und Umwelt erstmals eine umfassende Strategie zum Management von Elektroschrott veröffentlicht. Eine wichtige Grundlage für diese Strategie lieferte das „Sustainable Recycling Industries“-Programm (SRI), finanziert vom Schweizer Staatssekretariat für Wirtschaft (SECO). Im Rahmen des SRI-Programms arbeiten die Empa und das „World Resources Forum“ (WRF) mit Teams aus mehreren Entwicklungs- und Schwellenländern zusammen, darunter Südafrika, um das Recycling von Elektroschrott in diesen Ländern zu verbessern. Dabei gilt es, sowohl die gesetzlichen Rahmenbedingungen zu schaffen als auch technisches Knowhow zu vermitteln. „Dank der Zusammenarbeit mit der Empa und dem WRF kommen unsere Partnerländer in den Genuss von ausgewiesenem Expertenwissen“, sagt Philipp Ischer, Programmleiter beim SECO. Das wirke sich sehr positiv auf die Erarbeitung der nationalen gesetzlichen Grundlagen sowie auf die Formulierung der relevanten Normen und Standards aus, so der Experte. „Eine unserer Aktivitäten im Rahmen des SRI-Programms ist beispielsweise die Ausbildung von Auditoren, die Recyclingbetriebe auf die Qualität der Prozesse in der Handhabung von Elektroschrott überprüfen“, berichtet Forscher Manuele Capelli aus dem Empa-Labor „Technologie und Gesellschaft“, das dieses Programm gemeinsam mit dem WRF leitet. Mitglieder der Forschungsgruppe „Critical Materials and Resource Efficiency“ (CARE), die über langjährige Erfahrung in der Entwicklungszusammenarbeit verfügt, führten bis 2023 auch Audits für die Schweizer Elektroschrott-Recyclingindustrie durch. Die Mengen an Elektroabfall steigen in Südafrika wie in anderen Schwellenländern. Entsorgung und Recycling sind dagegen häufig unzureichend oder unsicher. (Foto: Empa) „Ein Ziel von SRI ist, nachhaltige Veränderungen zu fördern, sodass die Aktivitäten auch nach dem Ende des Programms weiterlaufen“, betont Capelli. Ein besonderes Augenmerk gilt daher der Zusammenarbeit mit den Teams vor Ort. „Unsere Partner sind in Kontakt mit den Behörden und der Industrie in Südafrika und kennen die landesspezifischen Herausforderungen im Bereich des Recyclings von Elektronikabfällen genau.“ Rahmenbedingungen geschaffen Eine Besonderheit stellt in Südafrika beispielsweise das Recycling von Batterien dar. Das Stromnetz ist instabil; stundenlange Stromausfälle sind seit Jahren an der Tagesordnung. „Als größter Stromproduzent in der Region hat Südafrika keine einfache Möglichkeit, Strom zu importieren“, erklärt Capelli. Aus diesem Grund greifen viele wohlhabende Haushalte auf eine eigene Solaranlage mit Batteriespeicher zurück, wodurch mit der Zeit große Mengen an ausgedienten Batterien anfallen. Aufgrund der Erfahrung mit dem Recycling und der Wiederverwendung von Batterien konnten die Empa-Forschenden den Partnern vor Ort einiges an Knowhow mitgeben. Ansonsten sehe sich Südafrika mit ähnlichen Herausforderungen im Elektroschrott-Recycling konfrontiert, wie andere Schwellenländer, so Capelli: Die Mengen an Elektroabfall steigen, die Entsorgung und das Recycling sind aber häufig unzureichend oder unsicher. Mit dem neuen Strategiepapier verfügt das Land nun erstmals über umfassende und einheitliche Richtlinien, um diese Herausforderungen Bernd Waßmann besser meistern zu können. 6/2024 45
Kreislaufwirtschaft Britische Münzprägeanstalt recycelt E-Schrott Smartes Prozessleitsystem hilft logramm Elektroschrott jährlich. Für das Jahr 2030 wird ein globales Aufkommen von mehr als 80 Millionen Tonnen prognostiziert, was die Optimierung und den Ausbau der Recycling- und Rückgewinnungsinfrastruktur erfordert. Um dieser globalen Herausforderung entgegenzuwirken, hat es sich The Royal Mint, die britische Münzprägeanstalt und das älteste Unternehmen des Landes, zur Aufgabe gemacht, eine neue Lösung für die Rückgewinnung wertvoller Mineralien aus Elektronikschrott zu finden. Mit der Nachhaltigkeitsethik als Kernstück seiner langfristigen Strategie hat das Unternehmen in eine vielversprechende Technologie zur Rückgewinnung von Edelmetallen und anderen Materialien aus Elektroschrott investiert, diese kontinuierlich verbessert und skaliert. Smartes Prozessleitsystem hilft bei der Skalierung In seiner neuen Rückgewinnungsanlage plant The Royal Mint, mit Hilfe des PlantPAx-Prozessleitsystems von Rockwell Automation jährlich 4.000 Tonnen Leiterplatten zu verarbeiten, um Edelmetalle zu extrahieren und wiederzuverwenden. (Quelle: The Royal Mint) Neue Technologie zur Rückgewinnung von Edelmetallen, deren Herzstück das PlantPAx-Prozessleitsystem von Rockwell Automation ist, wurde erfolgreich vermarktet und ist nun bereit für einen globalen Roll-out. Elektroschrott gehört zu den am schnellsten wachsenden Abfallströmen weltweit – dies geht aus den Daten von Statista hervor. Mit 62 Millionen Tonnen im Jahr 2022 hat sich die Menge der weggeworfenen Elektro- und Elektronikgeräte seit 2010 fast verdoppelt. Dabei wird in keiner anderen Region auf der Welt so viel Elektromüll pro Kopf erzeugt wie in Europa: 26,8 Kilogramm pro Einwohner in Norwegen, 24,5 Kilogramm in Großbritannien, 23,4 Kilogramm in der Schweiz, 22,4 Kilogramm in Frankreich – und in Deutschland sind es 21,2 Kilogramm Elektromüll pro Einwohner. Zum Vergleich: Obwohl China mit Abstand für das größte Elektromüll-Aufkommen weltweit verantwortlich ist, erzeugt jeder Einwohner Chinas im Durchschnitt nur 8,5 Ki- 46 6/2024 Die Extraktionstechnologie des kanadischen CleanTech-Start-Ups Excir existierte zu Beginn des Projekts nur in Form eines Prototyps und musste daher grundlegend weiterentwickelt und skaliert werden, um das Rückgewinnungsziel von The Royal Mint zu erreichen, bis zu 4.000 Tonnen Leiterplatten pro Jahr zu verarbeiten. Diese technologischen und verfahrenstechnischen Hürden wurden durch einen engen Zeit- und Investitionsplan weiter verschärft. „Es war nie ein einfaches Projekt“, erklärt Phil Hadfield, Managing Director von Rockwell Automation UK. „Wir waren uns über die zahlreichen Herausforderungen sowie der Tatsache bewusst, dass wir einige von ihnen nicht beeinflussen konnten. Dennoch waren wir uns sicher, dass unser erfahrenes verfahrenstechnisches Team und unsere integrierten Technologien den Extraktionsprozess unter eine feinmaschige Kontrolle bringen würden. Nach der ersten Etablierung des Prozesses wussten wir, dass die weitere Entwicklung und eventuelle Skalierung etwas einfacher werden würde.“ In der neuen Edelmetall-Rückgewinnungsanlage von The Royal Mint werden die Leiterplatten über ein Fördersystem in einen Reaktor geleitet. Der entstehende Schlamm wird anschließend mit Hilfe spezieller chemischer Verfahren getrennt, sortiert und gefiltert, um geschmolzene Edelmetalle, darunter Gold, Silber und Palladium, aus gemischten Materialien in einem streng kontrollierten Ausfällungsprozess zu extrahieren. Das einzigartige Chemieverfahren stellt sicher, dass 99 Prozent des Goldes aus Elektroschrott bei Raumtemperatur
Kreislaufwirtschaft extrahiert werden können, also nicht durch Schmelzen bei hohen Temperaturen. Dies trägt zur Energie- sowie Kosteneffizienz als auch zur Nachhaltigkeit des Verfahrens bei. Aber nicht nur Edelmetalle werden im Rahmen dieses Prozesses weiterverarbeitet. Jede Komponente einer Leiterplatte kann erfasst werden – sogar das Glasfasernebenprodukt wird „entbromt“, wobei gefährliches Bromid entfernt wird. Dies wird als Bestandteil der Kreislaufwirtschaft von The Royal Mint und ihrer Netto-Null-Pläne betrachtet. Das Lifecycle Services-Team von Rockwell Automation lieferte eine komplette Prozesssteuerungslösung auf der Grundlage seines PlantPAx-Prozessleitsystems, das die Integration von der Instrumentierung im Werk bis hin zur Vorstandsetage gewährleistet und kontextbezogene Berichte erstellt, um Einblicke in die Optimierung der Produktion zu ermöglichen. Das PlantPAx-Prozessleitsystem wird auf globaler Ebene eingesetzt und hilft Unternehmen dabei, bessere und schnellere Entscheidungen bei der Prozesssteuerung zu treffen. So können sie nicht nur schneller auf lokale Prozessvariablen reagieren, sondern auch auf sich ändernde Spezifikationen, die oft durch Kundenanforderungen bedingt sind. Für dieses Projekt erwies sich PlantPAx auch deswegen als ideal, da es sich im Einklang mit dem Wachstum und der Weiterentwicklung des Prozesses skalieren lässt. Darüber hinaus verbindet es die verschiedenen Geräte in der komplexen Anlage miteinander und steuert sie von einem Ort aus. Dabei wird ein Interface verwendet, mit welchem die Ingenieure von The Royal Mint dank ihrer über 20 Jahre langen Zusammenarbeit mit Rockwell Automation bereits vertraut sind. „Die Systemarchitektur ermöglicht es verschiedenen Lieferanten, verschiedene Teile der Anlage herzustellen und sie dann einfach miteinander zu verbinden, um eine werksweite Infrastruktursteuerung zu ermöglichen, wenn sie in Betrieb ist“, so Hadfield. „Das beseitigt das Problem der unterschiedlichen Steuerungssysteme, die bei Projekten wie diesem häufig vorkommen, und ermöglicht Optimierungen wie gemeinsame Anmeldungen, Änderungsverwaltung, Alarmmanagement, Datenprotokollierung und mehr. Diese sind in der gesamten Anlage sichtbar, was zur Senkung der Gesamtbetriebskosten beiträgt.“ Jahresziel nach kurzer Laufzeit übertroffen Trotz aller anfänglichen Unsicherheiten und zahlreicher Prozessvariablen waren die Ingenieure aller beteiligten Unternehmen hocherfreut, als das System bereits beim ersten Durchlauf Gold lieferte, und zwar im industriellen Maßstab und ohne jegliche Erkenntnisse aus einer zwischengeschalteten Pilotphase. Herausforderung Eine neue Lösung zur Rückgewinnung von Edelmetallen aus Elektroschrott war sehr vielversprechend - aber nur, wenn sie entwickelt, skaliert und fein abgestimmt werden konnte, um eine effiziente Rückgewinnung im industriellen Maßstab zu erreichen. Lösungen Eine Lösung von Rockwell Automation wurde installiert, die folgende Produkte und Leistungen umfasst: • PlantPAx-Prozessleitsystem (DCS) • Bediener-Workstations (OWS), Ingenieur-Workstations (EWS) • Umfassende Infrastrukturarbeiten Ergebnisse • Gold wurde bereits im ersten Durchlauf erfolgreich extrahiert. • 500 Tonnen Rohstoffe wurden bereits extrahiert, womit das anfängliche Ziel von 400 Tonnen im GJ24/25 übertroffen wurde. • Die Anlage hat ihr kommerzielles Potenzial unter Beweis gestellt und wird nun an weiteren Standorten zum Einsatz kommen. Tony Baker, Direktor für Fertigungsinnovation bei The Royal Mint, sagte dazu: „Nach so vielen anfänglichen Herausforderungen freuen wir uns, dass alles nach Plan läuft. Tatsächlich haben wir unser Ziel für 2024/25 von 400 Tonnen extrahierten Rohstoffen bereits übertroffen, nachdem wir Anfang des Jahres 500 Tonnen erreicht hatten.“ Damit können also bereits mehr als zehn Prozent der Eingangsmenge von bis zu 4.000 Tonnen pro Jahr verwertet werden, die anderenfalls entsorgt werden müssten. „Wir arbeiten noch an der Feinabstimmung der Prozesse und der Optimierung der Parameter, aber wir erreichen bereits eine wirklich gute Materialtrennung sowie effizientere Vor-, Parallel- und Nachprozesse. Der Erfolg des Projekts ist auf eine Kombination mehrerer Faktoren zurückzuführen, zu denen auch die Art und Weise zählt, wie alle Beteiligten bei der Bewältigung der Herausforderungen zusammengearbeitet haben.“ „Die erfolgreiche Zusammenarbeit mit Rockwell Automation und der Einsatz seiner Prozessleitsystem-Lösung ermöglicht es uns, die technische Machbarkeit der Technologie für den Betrieb im großen Maßstab zu beweisen. Damit sind wir auf dem besten Weg zur Erreichung unseres Ziels, 4.000 Tonnen Leiterplatten pro Jahr zu verarbeiten. Die Gespräche über die Verwendung der zurückgewonnenen Materialien sind bereits in vollem Gange, ebenso wie die Pläne, die Techwww.rockwellautomation.com nologie weiter auszubauen.“ 6/2024 47
Kreislaufwirtschaft Klinische Einwegmaterialien aus Kunststoff im Recycling chen mit anderen plastikreichen Abfallströmen in Schweden, die rund 1,5-2 Megatonnen betragen, ist das allerdings nicht so viel. Um welche Produktkategorien geht es hierbei vorrangig? Werden diese Bedarfsgegenstände denn bislang bereits zuverlässig getrennt erfasst? Die Region Västragötaland hat das recht genau erfasst und im Rahmen der Krankenhäuser wird dieser Abfall auch getrennt vom Haushaltsabfall behandelt. Verpackungsmüll ist ausgenommen und wird separat gesammelt. Von Handschuhen über Operationsröcke, Spritzen und Schläuche ist da alles dabei. Materialmäßig ist das eine Mischung aus Zellstoff, PP, PE, PVC, PA und PU. Großen Anteil am Abfallaufkommen haben die Operateure, bei denen Hygiene (Bild: IMAGO/Westend61) allerhöchste Priorität haben muss. Bald wird es möglich sein, den vorwiegend operativen Einwegabfall der Krankenhäuser einer stofflichen Verwertung zuzuführen. In Schweden ist die Entwicklung recht weit fortgeschritten. Ein wirtschaftliches Verwerten ist aber erst bei einem Aufkommen von 100.000 Jahrestonnen zu erwarten. Im täglichen Klinikbetrieb fallen Einmal-Materialien aus Kunststoff in großen Mengen an: Abdeckungen, Spritzen, Masken, Kapuzen, Handschuhe usw. In der Regel geht dieses Einwegmaterial nach Gebrauch in die thermische Verwertung. Dabei sind in hohem Umfang PP und PE enthalten, die einen guten Grundstoff für die stoffliche Verwertung abgeben. Die Chalmers University of Technology in Schweden hat unter der Leitung von Prof. Martin Seemann, hier im Interview, ein Verfahren entwickelt, das die Gewinnung der Rohstoffe aus dem Abfall möglich macht. In einigen Jahren könnten die ersten Anlagen stehen. CE: Medizinische Einwegartikel – vor allem aus Kunststoffen – sind bislang ein blinder Fleck in der Recyclinglandschaft weltweit. Geht es hier um nennenswerte Mengen? Prof. Martin Seeman: Ja und Nein. In Schweden sind das vielleicht 4.000 Tonnen pro Jahr, was erstmal viel klingt, vergli- 48 6/2024 Warum ist es notwendig, für eine getrennte Erfassung zu sorgen? Welche Kontaminationsgefahren bestehen? Wirklich gesundheitsgefährlicher Abfall wird noch einmal separat behandelt. Die Fraktion, über die wir hier sprechen, wird in vielen Landesteilen als Hausmüll gewertet. Würde eine einfache Sterilisierung nicht ausreichen? Sicherlich, aber es steht hier nicht nur die Sterilisierung im Vordergrund. Unser Projekt hat als Hauptresultat die Rezirkulierbarkeit von Materialgemischen gezeigt. Was sind die üblichen Behandlungswege nach der Erfassung? Generell ist es so, dass derartige Mischfraktionen energetisch verwertet werden, also Müllverbrennung. Bislang stehen Recyclingmöglichkeiten offensichtlich noch nicht zur Verfügung. Wo stecken die Probleme? Wir haben uns lange Zeit nur um sortenreine Abfallströme gekümmert, die entsprechend einfach umgeschmolzen werden können. Das liegt auch daran, dass es in der Chemischen Industrie nur begrenztes Interesse an wirklichem Ersatz zu Rohölderivaten gegeben hat. Könnte es sich hier um ein Verfahren handeln, dass konventionelle Recyclingbetriebe durchführen können? Sie sprechen von Größenordnungen ab 100.000 Jahrestonnen. Ließe sich das Verfahren ggf. nach unten skalieren? Unsere Versuchsanlage hat eine Kapazität, die ungefähr 10.000 Jahrestonnen entspricht. Da unsere Vision vorsieht, zusammen mit der Chemischen Industrie Alternativen zum Grundstoff Rohöl zu entwickeln, sind kleinere Anlagen als 100.000 Tonnen uninteressant. Wir sollten im Blick behalten,
Kreislaufwirtschaft Prof. Martin Seemann von der schwedischen Chalmers-TU sieht den Praxiseinsatz von Kunststoffrecycling aus klinischem Abfall bereits in einigen Jahren. (Foto: Chalmers) dass ein kleiner Verbund ungefähr 700.000 Jahrestonnen an Rohmaterial verarbeitet. Größere Standorte erreichen leicht ein bis drei Millionen Tonnen. Das sind ziemlich große Dimensionen… Wir haben in unserer Studie aber auch einen zweistufigen Prozess untersucht, der zunächst ein „schmutziges“ Pyrolyseöl herstellt, das dann in dem von uns entwickelten Steamcracking-Prozess eingesetzt werden kann. Für die Pyrolyse könnte man sich da auch kleinere Anlagen vorstellen. Welche Investitionen sind hier voraussichtlich notwendig? Da möchte ich ungern vorgreifen, aber Anlagen in dieser Größenordnung landen für gewöhnlich in einem dreistelligen Millionenbereich an Investitionen. Sie sprechen von einem thermischen Vorschlaghammer, der hier zur Anwendung kommt? Das klingt ziemlich gewaltig. Aber was kommt hinten raus? Hinten kommen die Elemente des Einsatzmaterials heraus, Stecke ich das Rohmaterial der Chemieindustrie in unseren Prozess, bekomme ich die gleiche Aufteilung wie bei einem herkömmlichen Steamcracking-Prozess. Das sind dann vor allem die Bausteine der gewöhnlichen Kunststoffe, Ethylen, Propylen, Butadien, die in der Chemieindustrie weiterverarbeitet werden. Stecken wir anstelle von Rohölderivaten, sortenreinen Kunststoffabfall (PE) in unsere Anlage, erhalten wir auch etwa die gleiche Mischung, da die molekulare Struktur der Kunststoffe denen des Einsatzmaterials aus Rohöl entspricht. Für die Mischmaterialien sieht das dann etwas anders aus, was den Aufwand, die Gase aufzutrennen, erhöht. Eignet sich das Verfahren zum Recycling von gemischten Kunststoffen oder müssen die Abfälle sortenrein sortiert werden? Entweder sortiere ich vorher Müll oder hinterher das Gas (Moleküle). Als Verfahrenstechniker sehe ich die Sortierung der Gase als einfacher an. Basis des Verfahrens ist eine Zerlegung auf der molekularen Ebene. Das spricht dafür, dass etwas wie neues Material entstehen müsste, das für medizinische Zwecke eingesetzt werden kann. Das gewonnene Material wird wieder höchsten Ansprüchen genügen. Das ist immens wichtig, um glaubwürdig zu bleiben. Wir müssen wegkommen davon, beim Recycling die Qualität zu verschlechtern. Zu welchen Kosten ist das Recycling möglich? Unsere Berechnungen zeigen, dass Kunststoff deswegen nicht teurer werden muss. Allerdings haben wir in unserer Betrachtung nicht die Konsequenzen für die Abfallwirtschaft berücksichtigt. Die Abfallwirtschaft folgt zumindest hier in Schweden speziellen Regeln und Tarifen, die nicht so einfach auf die Materialproduktion appliziert werden können. In welchem Stadium befindet sich das Verfahren. Wann ist mit einem breiten Einsatz in der Praxis zu rechnen? Bis eine Anlage inklusive aller Genehmigungen in Betrieb genommen werden kann, sprechen wir leider noch von fünf bis sieben Jahren. Gibt es bereits Interessenten, die das thermochemische Verfahren in die Praxis umsetzen möchten? Wir sprechen bereits mit verschiedenen Unternehmen der Chemischen Industrie, die über Relevanz in der europäischen Kunststoffproduktion verfügen. Das Interview führte Bernd Waßmann Herbold Meckesheim GmbH The future of recycling is now Herbold SB-Schneidmühlen Leistungsstark durch Zwangsbeschickung  Für Trocken- und Nasszerkleinerung mit horizontaler Beschickung  Hohe Durchsatzleistung  Großes Bunkervolumen bei platzsparender Bauweise  Energieverbrauch und Schallemission deutlich reduziert  Sichere und einfache Handhabung www.herbold.com 6/2024 49
Wasser/Abwasser Kùmo - stock.adobe.com Klärschlammentsorgung bleibt Kostenfaktor Die Abwasserbehandlung in Deutschland schützt mit einem 97-prozentigen Anschlussgrad der Bevölkerung an die Kanalisation und rund 10.000 Kläranlagen Grund- und Oberflächengewässer. Dabei anfallender Klärschlamm dient als Schadstoffsenke und Ressource für Wertstoffe. Doch hier sind noch einige Potenziale zu heben. Die 2017 novellierte Klärschlammverordnung etwa forciert die Rückführung von Phosphor und schränkt die bodenbezogene Verwertung deutlich ein. Das und die zunehmende Nutzung thermischer Verwertungsverfahren stellen die Betreiber von Kläranlagen vor große Herausforderungen, insbesondere in Bezug auf Investitionen und die Anpassung an neue technologische Entwicklungen. 50 6/2024 „Grundsätzlich ist die Klärschlammentsorgung heute immer ein Kostenfaktor. Ich gehe davon aus, dass die neuen Verfahren kostenmäßig mindestens auf dem gleichen Niveau liegen werden. Das liegt vor allem daran, dass durch die zusätzlichen Produkte wie Bioöl und Biokohle, die wir erzeugen können, ein Mehrwert entsteht“, erklärt Robert Daschner vom Fraunhofer Umsicht die Perspektive. Zur Entsorgung von kommunalem Klärschlamm gibt es generell zwei Hauptwege: stoffliche und thermische Verwertung. Schlammentwässerung und -trocknung dienen dabei als Hilfsprozesse, um das Volumen zu reduzieren, die Lagerung und den Transport zu erleichtern und den Heizwert zu erhöhen. Die stoffliche Verwertung, etwa in der Landwirtschaft oder im Landschaftsbau, nutzt die im Klärschlamm enthaltenen Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor zur Düngung und Bodenverbesserung. Allerdings sind diese Anwendungen durch die
Wasser/Abwasser Faulturm zur Phosphorrückgewinnung in der Pilotanlage ePhos auf der Kläranlage Erbach. genannten gesetzlichen Vorgaben stark limitiert. Trotz dieser Einschränkungen bleibt die stoffliche Verwertung in Deutschland eine kostengünstige Methode. Allerdings nur noch bis 2029. Danach ist auch das für die meisten Klärschlämme verboten. Bei der thermischen Verwertung gibt es zwei Hauptverfahren: Monoverbrennung und Mitverbrennung. Hinzu kommen noch einige alternative Verfahren. Das Ziel der Verbrennung ist die weitgehende Mineralisierung des Schlamms, wodurch organische Schadstoffe eliminiert und das verbleibende Volumen reduziert wird. Strenge Kontrollen und Grenzwerte Doch das hat auch seine Nachteile. „Was bei der Verbrennung und auch bei den pyrolytischen Verfahren passiert, ist, dass wir die ganzen organischen Schadstoffe zerstören, einschließlich medizinischer Rückstände, die im Klärschlamm enthalten sind. Was dann noch zurückbleibt, sind im Wesentlichen Schwermetalle in den festen Rückständen“, so Daschner. An diesem Punkt müsse man den Kreislauf wegen der Schadstoffe unterbrechen. Es seien vor allem Stickstoff und Schwefel sowie Schwermetalle und Spurenstoffe aus medizinischen Produkten, die als Hauptkomponenten in größeren Mengen im getrockneten Schlamm enthalten wären. „Klärschlamm ist einer der bestuntersuchten Abfallstoffe, mit strengen Grenzwerten. Wenn diese überschritten werden, darf der Schlamm nicht mehr in die Landwirtschaft. Die Grenzwerte für Schwermetalle und organische Schadstoffe wurden zuletzt (Foto: Fraunhofer IGB) 2015 und 2017 verschärft, was in der Konsequenz auch die Kontrolle der Abwasser-Einleiter verbessert hat“, so Stefan Rehfus vom Ingenieurbüro für BesserWasser. Wenn der Quecksilbergrenzwert im Klärschlamm überschritten würde, gingen Betreiber auf Spurensuche, um die Quelle zu finden, oft bei Zahnarztpraxen. Diese Kontrollen würden bei der Verbrennung wegfallen, weil der Schlamm dann einfach verbrannt würde, ohne nach Schadstoffen zu schauen. Klärschlamm binde zwar Schadstoffe. Aber die Hälfte lande im Abwasser, ohne dass man es richtig kontrollieren könne. Bei der Mitverbrennung wird Klärschlamm vorwiegend in Braunkohlekraftwerken – und vereinzelt in Zementwerken – mitverbrannt; gerade erstere sind nur noch eine Lösung auf Zeit. Einschränkungen ergeben sich durch die Kapazität der Trocknungsanlagen, die Leistung der Rauchgasreinigung und gesetzliche Obergrenzen für den Abfallanteil. In der Praxis liegt der Klärschlammanteil meist weit unter 25 Prozent, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. In der Monoverbrennung wird Klärschlamm ausschließlich als Brennstoff verwendet. In Deutschland dominieren Wirbelschichtfeuerungen, die robust und flexibel sind. Ein Vorteil der Monoverbrennung ist die Konzentration von Phosphor in der Asche, die als Sekundärrohstoff wirtschaftlich recycelt werden kann. Weitere neue Methoden befinden sich meist noch in der Entwicklung oder Erprobung. Dazu gehören die Vergasung, Pyrolyse und Hydrothermale Carbonisierung (HTC). Bei der Vergasung wird der Klärschlamm in ein heizwertreiches Gas umgewandelt. Bei der Pyrolyse bleiben nach der Behandlung feste Kohlenstoffanteile zurück. 6/2024 51
Wasser/Abwasser HTC wandelt Biomasse unter Druck in sogenann- Momentan haben wir noch eine Reichweite von etwa te Biokohle um. Das verbessert die Entwässerung 400 Jahren. Es gibt also keinen akuten Mangel. Derund erhöht den Heizwert. Allerdings entsteht da- zeit haben wir kaum Kapazitäten, um Phosphor aus bei belastetes Abwasser. Ein weiteres Verfahren, die Klärschlammaschen zurückzugewinnen. Tatsächlich Schmelzvergasung, kombiniert thermische Verwer- vernichten wir momentan Phosphor“, so Abwassertung mit Phosphorrecycling und wird derzeit pilo- ingenieur Rehfus. Viele Kläranlagen schickten den tiert. Klärschlamm direkt nach der Ent„Wir beschäftigen uns mit wässerung in die Verbrennung, verschiedenen Arten der thermomeist in Heizkraftwerken. Aktuell chemischen Konversion, von der gebe es jedoch nur im Versuchsstaklassischen Verbrennung bis hin dium Möglichkeiten, Phosphor zuzur Pyrolyse. Auch die hydrotherrückzugewinnen. Eine Überführung male Karbonisierung wird bei uns in die Praxis würde die Kosten für untersucht. Momentan liegt der die Entsorgung weiter ansteigen Fokus in unserer eigenen Abteilassen. Besonders für kleinere Klärlung stark auf Pyrolyse-basierten anlagen sei das ein großes Problem Verfahren“, so Daschner. Mit den für die Abwassergebühren. innovativen Verfahren wie der „Wir sprechen hier über Pyrolyse wolle man für die KlärFachleute im Abwasserbereich, werksbetreiber einen wirklichen aber keine Chemie- oder VerfahMehrwert schaffen, indem Synrenstechniker“, so Praxismann Rehthesegase und Bio-Öle generiert fus. Die Technologien, die man für Phosphorrückgewinnung bräuchte, würden. Für ihn ist das Thema Phosphor noch nicht zu Ende gedacht: Abwasseringenieur Stefan seien praktisch kleine Chemiefab(Foto: privat) Rehfus. riken – mit hohem Druck und extremen Temperaturen. So etwas sei nicht im Alltag einer Kläranlage umsetzbar. Vielleicht könnten große Betreiber wie die Berliner WasserbeDie Rückgewinnung von Phosphor, das in Klär- triebe eine Versuchsanlage bauen. Aber für die meisschlamm in großer Menge enthalten ist, gewinnt ten der 10.000 kleinen und mittleren Kläranlagen in zunehmend an Bedeutung, da es ein wichtiger Be- Deutschland sei das keine Lösung, zumal sie auch standteil von Düngemitteln und die EU stark von unter Fachkräftemangel litten. Phosphorimporten abhängig ist. Eine Forschungsanlage, die sich mit der Wiederverwertung von Phosphor, Kohlenstoff und Wasserstoff aus Klärschlamm befasst, steht im Innovationszentrum von RWE in Niederaußem. Die- Für eine Energiewende ist auch die Biogasgewinnung se Multi-Fuel-Conversion-Anlage (MFC) hat zwei aus Klärschlamm wichtig. Diese wird bereits vielHauptziele: Phosphor aus Klärschlamm zurückzuge- fach praktiziert. Sie kann aber noch weiter optimiert winnen und diesen zusammen mit anderen Brenn- werden. Die Hochlastfaulung etwa, entwickelt vom stoffen in Synthesegas umzuwandeln. Fraunhofer IGB, bietet zahlreiche Vorteile gegenIn der Anlage werden Klärschlamm, Klär- über herkömmlichen Methoden, darunter kürzere schlammasche und Braunkohle bei hohen Tempera- Verweilzeiten, höherer Abbaugrad, verbesserte Entturen und Sauerstoffmangel verarbeitet, um gasför- wässerbarkeit und niedrigere Betriebskosten. Selbst migen Phosphor freizusetzen und in Phosphorsäure für kleinere Kläranlagen ab 10.000 Einwohnerwerten umzuwandeln. Parallel dazu wird Synthesegas er- ist dieses Verfahren wirtschaftlich attraktiv, da es den zeugt, das als Rohstoff für Wasserstoff, Methanol Energiebedarf der Anlage durch die Nutzung von Biound andere chemische Produkte genutzt werden gas erheblich senkt. kann. RWE treibt gemeinsam mit der Ruhr-Universität Bochum dieses Projekt voran, ein Projektteil wird in Kooperation mit dem Fraunhofer UMSICHT bearbeitet. Dennoch gibt es auch hier Probleme. „Das Doch nicht nur Biogas kann energetisch genutzt Thema Phosphor ist noch nicht zu Ende gedacht. werden. Die Bayernoil Raffineriegesellschaft und das PhosphorRückgewinnung nötig Biogas weitere Komponente Ein Schritt weiter: Kraftstoff 52 6/2024
Wasser/Abwasser Fraunhofer UMSICHT arbeiten gemeinsam daran, Klärschlamm, der in kommunalen Kläranlagen regelmäßig anfällt, mithilfe der TCR-Technologie in ein stabiles Öl, ähnlich Rohöl, umzuwandeln. Das kann in Raffinerien weiterverarbeitet werden. Zusätzlich entsteht dabei ein Synthesegas, reich an grünem Wasserstoff. Ziel ist es, die Kapazitäten der TCR-Technologie auf mehrere tausend Tonnen nachhaltiges Öl pro Jahr auszubauen und die Integration dieses Prozesses in Raffinerien zu optimieren, um das volle Potenzial für erneuerbare Kraftstoffe auszuschöpfen. Bayernoil plant, den Klärschlamm direkt an Raffineriestandorten zu verwerten, um die Effizienz der Logistik und Produktion zu maximieren. Doch das Projekt stockt. „Ein großes Thema in Deutschland bleibt die Regulatorik, der Knackpunkt ist die Phosphorrückgewinnung“, so Daschner. Beim TCR-Verfahren werde der Phosphor, wie auch die Schwermetalle, in der Kohle aufkonzentriert. Diese Kohle darf dann nicht mehr auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebracht werden. Derzeit müsse man die Kohle daher verbrennen, um aus der Asche den Phosphor zurückzugewinnen. Diese ganze Kette sei sehr aufwendig. „Das ist meiner Ansicht nach der Hauptgrund, warum es bei der Klärschlammverwertung mittels TCR momentan noch hakt. Für weitere Einsatzstoffe über Klärschlamm hinaus haben wir bereits Lizenznehmer, die das Verfahren umsetzen wollen“, so Daschner. Natürliche Verfahren zur Entwässerung Da Klärschlamm zu etwa 98 Prozent aus Wasser besteht, ist die Entwässerung ein entscheidender Schritt, um die Entsorgungsmenge zu reduzieren. Während oft große Maschinen wie Filterpressen oder Dekanter verwendet werden, hat sich inzwischen für kleine und mittlere Anlagen auch die ökologischere Methode der Klärschlammvererdung etabliert. Das seit den 1990er-Jahren praktizierte Entwässerungsverfahren nutzt Schilf (Phragmites australis) in speziell angelegten Beeten, um Klärschlamm zu entwässern, zu stabilisieren und zu hygienisieren. Eine Klärschlammvererdungsanlage besteht aus großflächigen Beeten, die mit Folie abgedichtet, mit einer Drainageschicht versehen und dicht mit Schilf bepflanzt sind. Der Klärschlamm wird auf die Beete geleitet, wo das Wasser entweder in die Drainageschicht versickert und zur Kläranlage zurückgeführt wird oder von den Schilfpflanzen aufgenommen wird und über ihre Blätter verdunstet. Im Wurzelraum entwickeln sich Mikroorganismen, die organische Stoffe abbauen und mineralisieren, was auch Schadstoffe und Krankheitserreger reduziert. Das Endprodukt ist eine humusreiche, geruchsneutrale Klärschlammerde. Die Vererdungsbeete können das ganze Jahr über, auch im Winter, mit Klärschlamm beschickt werden. Über Jahre hinweg wächst die Klärschlammerde im Beet an, bis es nach 8 bis 12 Jahren gefüllt ist. Nach einer Ruhephase wird die Erde ausgebaggert und zur Verwertung transportiert, während neue Beete den Schlamm aufnehmen. Neben der physikalischen Entwässerung durch die Schilfpflanzen reduziert der biologische Abbau die Masse des Klärschlamms um weitere 40 bis 50 Prozent. Insgesamt erreicht die Vererdung eine Massenreduktion von 93-98 Prozent. Damit ist es nach Angaben etwa von Hersteller EKO-Plant deutlich effektiver als maschinelle Verfahren. Frank Urbansky Klärschlammverbrennungsanlage VERA in Hamburg. (Foto: IMAGO/Hanno Bode) 6/2024 53
Wasser/Abwasser „Kläranlagenbetreiber können Wertstoffe nicht einfach verkaufen“ Interview mit Dr.-Ing. Marius Mohr, Abteilungsleiter Wassertechnologien, Wertstoffgewinnung und Scale-up, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB Welche Technologien stehen grundsätzlich für die Klärschlammbehandlung zur Verfügung? Zunächst wird Klärschlamm anaerob behandelt, um ihn biologisch zu stabilisieren und Biogas als Energieträger zu gewinnen. Danach erfolgt die Entwässerung des Schlamms. Es gibt auch Technologien, die den Klärschlamm aufschließen, indem sie die Zellstrukturen der Bakterien zerstören, entweder vor oder nach der Vergärung. Eine weitere wichtige Technologie ist die Behandlung des Schlammwassers zur Elimination oder Rückgewinnung von Stickstoff. Welche Stoffe sind am problematischsten zu entfernen? Grundsätzlich ist die Entfernung von allen Stoffen aus Klärschlamm schwierig, da es sich um ein komplexes Gemisch handelt. Organische Stoffe können durch Hitze zerstört werden, was allerdings sehr energieintensiv ist. Gibt es Stoffe, die sich gut aus dem Klärschlamm zurückgewinnen lassen? Und wie wirkt sich das auf die Wirtschaftlichkeit aus? Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor lassen sich gut zurückgewinnen. Allerdings sind die Preise für industriell hergestellte Düngemittel so niedrig, dass sich die Rückgewinnung oft nicht lohnt. Da die Rückgewinnung von Phosphor bald gesetzlich vorgeschrieben wird, geht es hier weniger um Wirtschaftlichkeit, sondern eher darum, wie man dies so effizient wie möglich umsetzen kann. Wie könnte Klärschlamm weiter verwertet werden, wenn die landwirtschaftliche Nutzung eingeschränkt ist und die Verbrennung nur der letzte Ausweg sein soll? Das ist eine Herausforderung. Ein spannender Ansatz wurde im Projekt RoKKa – das steht für „Rohstoffquelle Klärschlamm und Klimaschutz auf Kläranlagen“ – pilotiert, bei dem Stickstoff und Phosphor aus dem Wasser der Schlammentwässerung zurück- 54 6/2024 Marius Mohr (Foto: Fraunhofer IGB) gewonnen werden. Allerdings gibt es bei Phosphor das Problem, ihn in die Flüssigphase zu bringen, um ihn effektiv zurückgewinnen zu können. Gibt es seitens der Politik noch Nachholbedarf, um die Klärschlammverwertung zu verbessern? Ja, definitiv. Kläranlagenbetreiber stehen vor dem Problem, dass sie die von ihnen produzierten Wertstoffe nicht einfach verkaufen können. Außerdem müssten die tatsächlichen Kosten für Düngemittel in den Preis einfließen, um zurückgewonnene Produkte konkurrenzfähig zu machen. Das Interview führte Frank Urbansky
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Wasser/Abwasser (Bild: Billy - stock.adobe.com) Wasserwiederverwendung zur Kühlung im dänischen Kalundborg In ULTIMATE forschen Industrie und Wasserwirtschaft nach Lösungen zur Kreislaufwirtschaft und Wasserwiederverwendung. In einer aktuellen Fallstudie wurden die technische Machbarkeit und der CO2-Fußabdruck für eine Wasserwiederverwendung zur Kühlung untersucht. Während sich der Klimawandel verschärft, können begrenzte Ressourcen wie Süßwasser in bestimmten Regionen saisonal sehr knapp werden. Im Jahr 2019 waren 38 Prozent der europäischen Bevölkerung von Wasserknappheit betroffen [1]. Nach der Landwirtschaft ist die Industrie der größte wasserverbrauchende Sektor. In Europa ist die interne Wasserwiederverwendung in der Industrie bereits recht verbreitet. Die Rückgewinnung von Wasser aus kommunalem Abwasser und die Wiederverwendung wurden jedoch bisher nur in einigen wenigen Ländern eingeführt, 56 6/2024 und zwar in den meisten Fällen für die Landwirtschaft oder andere Bewässerungszwecke. Länder wie Portugal, Spanien, Frankreich, Italien und Griechenland haben bereits ihre eigenen nationalen Gesetze zur Wasserwiederverwendung umgesetzt [2]. Fallstudie Kalundborg (Dänemark) Die industrielle Symbiose in Kalundborg besteht seit 1972 und verbindet 17 Unternehmen, die verschiedene Wasser-, Material- und Energieströme austauschen. Die Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser ist in Dänemark bisher nicht üblich. Die neue EU-Verordnung über Mindestanforderungen für die Wiederverwendung von Wasser wurde bisher nicht umgesetzt [2]. Der Ablauf der kommunalen Kläranlage (mWWTP) beträgt etwas mehr als 7 Mio. m³/a, ausreichend, um den Kühlwasserbedarf der industriellen Symbiose zu decken. Mehr als 50 Prozent dieses Abwassers stammt jedoch aus der biotechnologischen und pharmazeutischen Industrie und hat eine chemische Zusammensetzung, die eine weitere
Wasser/Abwasser Tabelle 1: Vergleich der Betriebsparameter: Konventionelle UF (im Dead-End-Modus), u-t UF (im Crossflow Modus) und NF (im Crossflow Modus) fett bevorzugte Einstellungen positives Ergebnis mittleres Ergebnis negatives Ergebnis Aufbereitung erschwert. Daher wurde dies zunächst in einer Pilotanlage getestet. Die Pilotanlage bestand aus einem automatisch gespülten Vorfilter (Sieb, 300 µm), einer UF-, ultra-dichten (u-t) UF- oder NF-Membran, gefolgt von einem Kerzenfilter und einer RO-Membran. Zusätzlich wurde zeitweise ein Zweischichtfilter vor der Membrananlage getestet. Der Molekulargewichtsgrenzwert (MWCO) von UF, u-t UF und NF betrug 150 kDa, 4 kDa bzw. 1 kDa. Bei allen drei Vorbehandlungsmembranen handelte es sich um Hohlfasermembranen, die automatische hydraulische (backwash; BW) und chemische Reinigungen (chemical enhanced cleanings; CECs) ermöglichten. Die neuartige u-t UF-Membran wurde von der Firma Pentair im Layer-by-Layer-Verfahren entwickelt und bestand aus Hohlfasern mit einem Durchmesser von 0,8 mm, die von innen nach außen filtrierten. Technische Daten aller getesteten Membranen sind in [3] und [4] zu finden. Während der Pilotierung wurden Betriebsparameter wie der Durchfluss, die Ausbeute und die Überströmgeschwindigkeit, sowie die Häufigkeiten von BW und CEC variiert. Die chemische Reinigung bestand aus zwei Schritten: im ersten Schritt wurden NaOH und NaOCl verwendet, im zweiten Schritt HCl oder Zitronensäure. Die Chemikalien wurden im Kreislauf über die Membranen geführt und nach dem Einweichen wieder ausgespült. Die chemische Reinigung der RO (cleaning in place; CIP) wurde manuell mit NaOH als erstem Schritt und HCl als zweitem Schritt durchgeführt. Das gereinigte Abwasser der kommunalen KA Kalundborg diente als Speisewasser für die Pilotanlage. Aufgrund des hohen Anteils an Industrieabwässern (50 Prozent) waren die elektrische Leitfähigkeit mit 2.300-6.200 µS/cm, die Konzentrationen an TOC mit 14–50 mg/l und CSB mit 40–160 mg/l, Kalzium mit 85–240 mg/l, Hydrogenkarbonat mit 530– 1300 mg/l und Sulfat mit 280–610 mg/l doppelt bis viermal so hoch wie in typischen kommunalen Abwässern [5]. Die Zulaufqualität ließ vermehrtes Fouling und Scaling auf der RO-Membran und erhöhten Betriebsdruck erwarten, was zu einem höheren Energieverbrauch und häufigeren Reinigungen und somit steigenden Betriebskosten und erschwertem Betrieb führen kann. Vergleich der Betriebsparameter In Tabelle 1 sind die bevorzugten Betriebsparameter aufgeführt, die während des Pilotbetriebs erarbeitet wurden. Die höchsten Durchfluss- und Rückgewinnungsraten wurden mit der herkömmlichen UF erreicht. Für ein großtechnisches System ermöglichen die hohen Flüsse und Ausbeuten eine geringere Membranfläche und damit eine geringere Anzahl von Modulen, um die gleiche Menge an aufbereitetem Wasser zu produzieren. Außerdem ist der geringere Abwasseranfall bei der UF zu beachten (kaum Konzentratanfall, nur Abwasser aus BW und CEC). Bei der konventionellen UF waren der transmembrane Druck (transmembrane pressure; TMP) und der entsprechende Energieverbrauch niedriger als bei den anderen Membranen, was aufgrund der höheren MWCO zu erwarten war und einen großen Vorteil bedeutet. Die berechnete Häufigkeit der CIPs war bei der Umkehrosmoseanlage mit UF als Vorbehandlung nur geringfügig höher, was keinen großen Nachteil darstellt. Alle getesteten Membranen waren für die Vorbehandlung der RO geeignet. Am besten geeignet für eine großtechnische Anwendung scheint jedoch die konventionelle UF zu sein, da sie einen geringeren Energiebedarf und eine höhere Durchfluss- und Ausbeuteeffizienz aufweist. Die erwarte- 6/2024 57
Wasser/Abwasser Schema der Pilotanlage mit Probenamepunkten, angeschlossen an einen Teilstrom des Klarlaufs. ten positiven Auswirkungen des Einsatzes dichterer Membranen wie der u-t UF oder NF konnten im Pilotbetrieb nicht nachgewiesen werden. Kühlwasserqualität Die Anforderungen an die Wasserqualität für Kühlwasser wurden anhand von VDI 2047 Bl. 2 und VDI 3803 Bl. 1 und der spanischen Verordnung zur Wasserwiederverwendung [6] definiert. Für Dänemark gab es dafür weder Verordnungen noch Richtlinien. Das Permeat beider RO-Anlagen unabhängig von der Vorbehandlung entsprach der geforderten Qualität für Kühlwasser hinsichtlich der Konzentrationen von Aluminium, Karbonathärte, Chlorid, Kupfer, Leitfähigkeit, Eisen, Magnesium, Sulfat, den gesamten gelösten Feststoffen (TDS), Gesamthärte, den gesamten suspendierten Feststoffen (TSS) und der Häufigkeit des Auftretens von E. coli sowie Legionella. Hinsichtlich des Kalziums und des pH-Werts sind höhere Werte erforderlich, was durch eine übliche Nachbehandlung des RO-Permeats angepasst werden kann. Die Wasserqualität des RO-Permeats war für alle Parameter niedriger als die des derzeit genutzten Rohwassers aus dem See Tissø. Das erzeugte Wasser ist für die Wiederverwendung als (Quellen: Ultimate) KA: Kläranlage, UF: Ultrafiltration, NF: Nanofiltration, RO: Umkehrosmose Kühlwasser in der Industrie sehr gut geeignet. Details hierzu sind in [3] und [4] zu finden. CO2-Fußabdruck Mittels eines CO2-Fußabdrucks wurden potenzielle Umweltauswirkungen der verschiedenen Membranverfahren mit dem Ziel der Wiederverwendung als Kühlwasser analysiert. Die Funktion des untersuchten Systems ist „die Abwasserbehandlung“ einschließlich aller mit dieser Funktion verbundenen Prozesse. Zur Veranschaulichung des CO2-Fußabdrucks wurden die Auswirkungen pro m³ produziertem Produktwassers im Vergleich zu anderen Wasserressourcen dargestellt. Die Bilanz bezieht sich auf das gesamte System der Abwasserbehandlung und die Systemgrenze umfasst das gesamte kommunale Klärwerk einschließlich der neuartigen tertiären Behandlung (Bild 2). Als alternative Frischwasserressourcen zur Wasserwiederverwendung wurde Frischwasser aus dem See Tissø oder aus einer potenziellen Meerwasserentsalzung berücksichtigt. Als Wirkungsindikator wird in diesem Artikel das globale Erwärmungspotenzial (GWP) für einen Zeithorizont von 100a (IPCC, 2021) berücksichtigt. Die wesentliche Eingangsgröße ist der Stromver- Systemgrenzen des CO2-Fußabdrucks. 58 6/2024
Wasser/Abwasser Treibhauspotenzial Treibhauspotenzial der verschiedenen Vorbehandlungsmembranen inkl. Umkehrosmose. brauch der Membranen. Die Membranbehandlung des Kläranlagenablaufs benötigt etwa 0,08 kWh/ (m³ Zulauf) für die UF mit 87 Prozent Rückgewinnung, 0,09 kWh/m³ Zulauf für die u-t UF mit 73 Prozent Rückgewinnung und 0,16 kWh/m³ für die NF mit 71 Prozent Rückgewinnung. Alle Szenarien wurden mit dem Strommix aus Ecoinvent 3.9 für Dänemark mit einem Treibhauspotenzial von 0,211 kg CO2-Äq/kWhel berechnet. Frischwasser aus dem See Tissø hatte aufgrund der sehr einfachen Aufbereitung mit Heben und Belüften das geringste Treibhauspotenzial (0,04 kg CO2-Äq/ m³) (Bild 3). Entsalztes Meerwasser wies mit 0,57 kg CO2-Äq/m³ das höchste Treibhauspotenzial auf. Der Hauptbeitrag in Bezug auf die Wasserwiederverwendung ist der Strombedarf der Membranen, insbesondere für die RO-Membran. Die Szenarien zur Wasserwiederverwendung lagen mit 0,33-0,40 kg CO2-Äq/m³ zwischen den beiden anderen Frischwasserressourcen, wobei das Szenario mit UF das bevorzugte Szenario in Bezug auf das Treibhauspotenzial ist. In Bezug auf die Meerwasserentsalzung ist zu betonen, dass der Große Belt im Vergleich zum Mittelmeer, der Nordsee oder dem Atlantik einen recht geringen Salzgehalt aufweist. Folglich war auch der Strombedarf (1,5–2 kWh/m³ produziertes Wasser), der sich auf das Treibhauspotenzial auswirkt, für eine Meerwasserentsalzungsanlage äußerst gering. Dennoch ist das Treibhausgaspotenzial im Vergleich zu wiederverwendetem Abwasser immer noch höher, obwohl dieses Abwasser stark von Industrieabwasser beeinflusst ist und daher einen für Abwasser recht hohen Salzgehalt aufweist. Fazit Die Tests zeigten die höchste Ausbeute für die konventionelle UF, mit ihr wird für eine großtechnische Anlage weniger Membranfläche benötigt. Ebenso produziert sie im Dead-End-Modus weniger Abwasser, was ein klarer Vorteil ist. Das Permeat einer dichteren Membran (u-t UF, NF) könnte schon als Prozesswasser niedrigerer Qualität verwendet werden, in Bezug auf Trübung, Organik und Farbe schneidet es besser ab, als das der konventionellen UF. Wasserrückgewinnung sowie Meerwasserentsalzung können die Frischwasserentnahme aus dem See Tissø reduzieren und somit den lokalen Wasserstress verringern. Die Wasserrückgewinnung ist mit einem höheren Energiebedarf und einem höheren CO2-Fußabdruck verbunden, wenn das zurückgewonnene Wasser Frischwasser aus dem See Tissø ersetzt, während sie mit einem geringeren Energiebedarf und CO2-Fußabdruck verbunden ist, wenn das zurückgewonnene Wasser jenes aus der Meerwasserentsalzung ersetzt. Von allen Vorbehandlungsmembranen hatte die konventionelle UF den niedrigsten CO2-Fußabdruck und die höchste Ausbeute und war daher die bevorzugte Option. In einer großtechnischen Anlage ist die Ausbeute und damit der Abwasseranfall aufgrund der hydraulischen Begrenzung der Sekundärbehandlung von großer Bedeutung. Jeanette Jährig, Dr.-Ing. Anne Kleyböcker, Fabian Kraus, Dr.-Ing. Ulf Miehe Kompetenzzentrum Wasser Berlin gGmbH Line Rodenkam-Melchiorsen, Hasse Milter, Preben Thisgaard Kalundborg Utility A/S Leo Vredenbregt, Pentair Literatur: [1] European Commission (2024): Water scarcity and droughts – preventing and mitigating water scarcity and droughts in the EU. Online unter https://environment.ec.europa.eu/topics/water/waterscarcity-and-droughts_en, zuletzt abgerufen am 21. Mai 2024. [2] Ramm, K.; Smol, M. (2023): Water reuse – analysis of the possibility of using reclaimed water depending on the quality class in the European countries. In: Sustainability 15, 12781. [3] Naves Arnaldos, A. (2024): Deliverable D1.3 New approaches and best practices for water recycling in symbiosis cluster 2024. Submitted. [4] Jährig, J.; Kleyböcker, A.; Kraus, F.; Rodenkam Melchiorsen, L.; Milter, H.; Thisgaard, P.; Vredenbregt, L.; Miehe, U. (2024): Performance and life cycle assessment of different pre-treatments for reverse osmosis to enable water reuse. Submitted to Water Sci. Technol. [5] Henze, M.; Comeau, Y. (2008): Wastewater characterization. Biological Wastewater Treatment. Principles Modelling and Design. In: IWA Publishing, London (UK). [6] Royal Decree 1620/2007: Spanish Regulations for Water Reuse – Royal Decree 1620/2007 of 7 December. Spanish Association for Sustainable Water Reuse ASERSA, Universitat Politècnica de Catalunya, UPC and Consorci de la Costa Brava, CCB. 6/2024 59
Industrie/Management Mall Anforderungen erfüllt Der Lamellenklärer ist für stark belastetes Niederschlagswasser geeignet, ergab eine Untersuchung des IKT. (Foto: Mall) Der Lamellenklärer ViaTub von Mall kann uneingeschränkt bei Flächen mit stark belastetem Niederschlagswasser eingesetzt werden, bestätigte eine im Februar 2024 durchgeführte Prüfung des Instituts für Unterirdische Infrastruktur (IKT). Die Prüfung entsprach dem im Auftrag des Umweltbundesamts aufgestellten Prüfverfahren und zeigte, dass ViaTub in seiner Reinigungsleistung sogar besser abschneidet als angenommen. Die IKT-Prüfung war umfassend: Die Anlagen wurden vor der eigentlichen Prüfung der Rückhalteleistung mit 50 Prozent einer Jahresfracht vorbelastet, um reale Bedingungen zu simulieren. Nach der Ermittlung der Reinigungsleistung wurde der Schlammspeicher mit 100 Prozent der Jahresfracht gefüllt und ein Spülversuch mit der maximalen Regenspende durchgeführt. Zusätzlich wurden der Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen geprüft und das Verfahren der „kommunizierenden Teilstromtrennung“ getestet. Ergebnis: Der Lamellenklärer ViaTub erfüllt alle Anforderungen des DWA-Arbeitsblatts A 102-2, beim Parameter abfiltrierbare Stoffe mit Korngrößen bis 63 µm liegt er sogar gut 5 Prozent über den maximalen Anforderungen. Und so gibt es den Lamellenklärer ViaTub zur Behandlung von Oberflächenwasser jetzt in drei Ausführungen: ViaTub I kommt bei der Einleitung in Gewässer oder Grundwasser zum Einsatz, ViaTub II bei Flächen der Kategorie II und ViaTub III entsprechend bei Flächen der Kategorie III nach DWA-A 102-2. www.mall.info Trios Präzise Parameter Hohe Ansprüche erfüllen: Wasserüberwachung mit Trios. (Foto: Trios) Sensorikanbieter Trios bietet präzise Messparameter, die auf die hohen Anforderungen der Wasserüberwachung zugeschnitten sind. Beginnend mit dem TW Turb und dem TW ph/EC als erste Module, deckt die TW Master Series die kritischen Parameter ab, die für die 60 5/2024 Trinkwasserüberwachung unerlässlich sind, darunter Nitrat, gelöster Sauerstoff, Chlor und microFlu-Parameter wie Tryptophan, Chlorophyll, Cyanobakterien, cdom und PAH. Die TW Master Serie kennzeichnet eine modulare Bauweise und er- möglicht flexible Kombinationen von Parametern, um unterschiedliche Anwendungsanforderungen zu erfüllen. In einer Reihe installiert, erleichtern die Sensoren die gleichzeitige Analyse mehrerer Parameter in nur einer Bypass-Installation und vereinfachen so die Überwachungsverfahren. Darüber hinaus ermöglicht die Integration des TW PS300 Versorgungs- und Kommunikationsmoduls eine nahtlose Datenübertragung an bestehende Systeme. Durch die interne Kalibrierungsspeicherung entfällt die Notwendigkeit einer Neukalibrierung, wenn der Sensor verlegt wird, was eine einfache Bedienung erleichtert. www.trios.de
Industrie/Management Regenwasserbewirtschaftung in Kommunen Künstliche Quellen im Untergrund Mit derartigen Systemlösungen will Fränkische blau-grüne Infrastrukturen auch dort etabliert ermöglichen, wo kein Platz zur Verfügung steht. Zisternen speichern (Abb. Fränkische) das Regenwasser, das sich über grüne Infrastrukturen zur Bewässerung und Verdunstung nutzen lässt. Städteplanerische und -bauliche Konzepte wie das Schwammstadt-Prinzip zielen mit der Integration von blau-grüner Infrastruktur auf eine ausgeglichene Regenwasserbilanz in urbanen Gebieten ab. Dichte Bebauung und zunehmende Flächenversiegelung lassen Städte verstärkt aufheizen und urbane Hitzeinseln entstehen. Gleichzeitig können Starkregenereignisse verheerende Überschwemmungen auslösen, da die Kanalisation überlastet ist. Darüber hinaus ist in den hochverdichteten städtischen Bereichen kaum noch Raum für die natürliche Versickerung und Verdunstung von Regenwasser vorhanden. Beides ist jedoch notwendig, um der Bildung von Hitzeinseln und dem daraus resultierenden Starkregen entgegenzuwirken. Daher muss in Zeiten des Klimawandels der Umgang mit der kostbaren Ressource Regenwasser neu gedacht werden. Ein Ansatz ist das Prinzip der Schwammstadt, das den natürlichen Wasserkreislauf in städtischen Umgebungen nachahmt und Wasser dort zurückhält und verbraucht, wo es anfällt. Statt Regenwasser abzuleiten, kann es in unterirdischen Rückhalteräumen zur Nutzung gespeichert und im Zuge der Bewässerungsaufgabe verdunstet werden. Alternativ versickert es vor Ort langsam in den Boden und erhöht so den Grundwasserspiegel. Zisternen spielen in der Schwammstadt eine tragende Rolle: Sie machen das gesammelte Regenwasser für Bewässerungszwecke und nichttrinkbare Anwendungen wiederverwendbar und reduzieren die ungenutzte Ableitung. Fränkische nahm sich des Themas an: „Wir müssen die Missstände der bisherigen Stadtentwicklung ausgleichen und den natürlichen Wasserkreislauf wiederherstellen. Der Großteil des Regenwassers sollte verdunsten, etwa ein Drittel versickern und nur eine geringe Menge in die Kanalisation fließen“, erklärt Stefan Weiß, Produktmanager im Geschäftsbereich Drainage Systeme. „Zisternen sind ein wichtiger Beitrag für eine blau-grüne Infrastruktur. Sie speichern das notwendige Wasser in ausreichender Menge unterirdisch und können es zur Verfügung stellen.“ Blau-grüne Infrastrukturen sollen den natürlichen Wasserkreislauf wiederherstellen. Blaue Infrastrukturen, wie Seen, Teiche und Kanäle, sammeln das Regenwasser für Trockenperioden. Über grüne Infrastrukturen wie Grünanlagen, Stadtbäume, begrünte Dächer und Fassaden lässt es sich zur Bewässerung und Verdunstung nutzen. Aber ebenso in Wirtschaft, Industrie, Kommunen und Haushalten ist Regenwasser ein Gut, das die Trinkwasserres- 5/2024 61
Industrie/Management sourcen entlastet. Mit dem blau-grünen Ansatz gelangt nur noch wenig Regenwasser als Oberflächenabfluss in die Kanalisation. Allerdings: Aufgrund vorhandener Bausubstanzen und Nutzungskonkurrenzen von Oberflächen können in dicht bebauten Städten weder blaue noch grüne Infrastrukturen durchgängig angeordnet werden. Deshalb bedarf es kluger technischer Strategien: Mit seinen Systemlösungen will Fränkische sicherstellen, dass blau-grüne Infrastrukturen auch dort etabliert werden können, wo kein Platz zur Verfügung steht. Beispiele: Der unterirdische RigoCollect Behälter speichert das Regenwasser, der QuadroLift Pumpenschacht ermöglicht die Nutzung. Grundelement der gedichteten Anlagen sind die vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) zertifizierten Rigolenfüllkörper Rigofill inspect. Die Zisternen lassen sich vor Ort montieren oder werden als Werksrigole geliefert. Bei der Installation auf der Baustelle sind durch die Modularität der Rigolenfüllkörper vielfältige Anlagengrößen und -geometrien möglich. Die Ausführung als Fertigteilvariante ist bis ca. 80 m³ Volumen möglich. Die Vorteile der Werksrigolen liegen zudem in der wetterunabhängigen Fertigung in der Produktionsstätte, der Anlieferung per Lkw just in time und dem Einbau innerhalb kürzester Zeit. Der QuadroLift Systemschacht mit entnehmbarer Hochleistungspumpe ermöglicht die Nutzung des gespeicherten Regenwassers aus Zisternen, etwa zur Bewässerung von Gartenanlagen oder Gründächern. Optional mit intelligenter Steuerung versehen, wird die Zisterne „smart“: Sie ermöglicht eine zeitgesteuerte, individuelle und effiziente Organisation der Wasserentnahme bzw. -verteilung im Zuge einer RegenFraenkische.com wasserbilanzsteuerung. Invent rührt in Salt Lake City effizienten Hyperclassic-Rührwerken für die neue biologische Nährstoffentfernung zu dieser Vorreiterrolle bei. Cyberprop für das Rührwerk Evolution7 in einem MBBR-Becken für Nebenstrom-Nährstoffentfernung. (Foto: Invent) Bei der Central Valley Water Reclamation Facility (CVWRF) in Salt Lake City handelt es sich um eine Anlage zur Wasseraufbereitung in Utah, USA. Sie spielt eine entscheidende Rolle bei der nachhaltigen Bewirtschaftung der Wasserressourcen in dieser Region. Invent trägt mit der Lieferung und Installation von 30 energie- 62 5/2024 Die Anlage im Herzen des Central Valley ist ein Beispiel für das Engagement der Stadt Salt Lake City für Umweltschutz und Wassereinsparung. Die Anlage deckt ein weites Einzugsgebiet ab und ist ausgestattet mit moderner Technologie für eine effiziente Abwasserbehandlung und -wiederverwendung. Das aus verschiedenen Quellen eingeleitete Abwasser wird umfassenden Behandlungsverfahren unterzogen. Dabei wird sichergestellt, dass die vorgegebenen Grenzwerte für Stickstoff und Phosphor eingehalten werden, bevor es in die Umwelt zurückgeleitet wird. In der Anlage wird ein mehrstufiges Behandlungsverfahren eingesetzt, das mit der Entfernung von Feststoffen durch Siebung und Sedimentation beginnt. Anschließend wird mit Hilfe biologischer Nährstoffentfernung (BNR) Gesamtphosphor und Gesamtstickstoff entfernt, um sicherzustellen, dass das Abwasser die Grenzwerte des Bundesstaates Utah einhält. Verfahren der biologischen Nährstoffentfernung sind dafür bekannt, dass sie über weite Teile des Prozesses mit geringem Sauerstoffgehalt (anoxisch) oder sogar ganz ohne Sauerstoff (anaerob) betrieben werden. Hierfür ist eine effiziente Durchmischung des Abwassers erforderlich. Um die Energieeffizienz zu maximieren und den Wartungsaufwand zu minimieren, hat sich die CVWRF für den Einsatz von Invent-Rührwerken entschieden. In den anoxen Zonen der neu gestalteten Belebungsbecken werden 16 Hyperclassic- Rührwerke Evolution7 eingesetzt, um den Belebtschlamm optimal zu durchmischen. Darüber hinaus werden zwölf Rührwerke zur Durchmischung der anaeroben Becken und zwei zur Suspendierung des Rücklaufschlammes eingesetzt. Zusätzlich setzt CVWRF weitere Invent-Rührwerke im Chlorierungskanal und in der Nährstoffentfernung im Nebenstrom ein. Bei der Planung empfahlen die Ingenieure das Rührwerk Evolution7, um die Mischeffizienz bei geringerem Energieverbrauch zu optimieren. Das Rührwerk Evolution7 wird in zahlreichen Großanlagen weltweit eingesetzt, im Bundesstaat Utah ist die CVWRF die erste Kläranlage, die diese Technik nutzt. invent-uv.de
Industrie/Management Benchmark für das Polyolefin-Recycling Die Große macht sich klein Das Projektteam zeigt sein Werk: Die Intarema 2325 T-VEplus RegrindPro, so der volle Name, ist die Recyclinganlage (Foto Erema) für PO-Mahlgut und erreicht einen Durchsatz von über 4 Tonnen pro Stunde. Premiere bei Erema: Mit der Intarema 2325 erweitert Erema als Anbieter von Kunststoffrecyclinganlagen seine Post-Consumer-Baureihe nach oben. Die Anlage stellt die größte jemals gebaute Anlage für das Recycling von Polyolefin-Mahlgut dar. Der steigende Einsatz von recycelten Kunststoffen verlangt auch größere Recyclingmaschinen. Im PET-Recycling hat die österreichische Firma Erema mit dem Typ Vaurema bereits mehrere Großprojekte mit gestemmt. Nun zieht das Unternehmen im Polyolefin-Recycling nach. Mit der neuen Intarema-Baugröße reagiert der Maschinenbauer auf die Anforderungen des Marktes. „Gesetzliche Rahmenbedingungen und die Selbstverpflichtung großer Brands führen dazu, dass unsere Kunden in Zukunft eine steigende Menge an Kunststoffabfällen zu Regranulaten mit kompromisslos hoher Qualität verarbeiten müssen“, stellt Markus Huber-Lindinger, Managing Director bei Erema, fest. Die neue Anlagengeneration ist die Antwort darauf: eine flexible Baureihe für unterschiedlichste Eingangsmaterialien. Mit 13 Baugrößen für Folien- und 9 Baugrößen für Mahlgutanwendungen soll sie ein breites Spektrum abdecken. Die Baugröße 2325 mit einem Durchmesser der Preconditioning Unit (PCU) von 2,30 Metern und einer Extruderschnecke mit 250 Millimetern Durchmesser ermöglicht die Produktion hoher Mengen hochwertigen Regranulats auf einer einzelnen Maschine. „Mit einer Durchsatzleistung von über 4.000 Kilogramm pro Stunde beim Einsatz von PO-Mahlgut setzt die Intarema 2325 neue Maßstäbe in puncto Leistung und Effizienz“, betont Huber-Lindinger. Nebenbei ergebe sich darüber hinaus eine kompakte Stellfläche in Relation zur hohen Durchsatzmenge. Die Anlage und ihre Technologie Das bewährte Grundprinzip des TVEplus Counter Current Systems liegt in der Schmelzefiltration noch vor der Extruderentgasung. Damit ließen sich Regranulate in „bestechend hoher Qualität“ realisieren, wodurch die Anteile recy- celter Kunststoffe im Endprodukt wesentlich höher ausfallen können als bei Regranulaten geringerer Qualität. „Unsere umfangreichen Testläufe mit rund 500 Tonnen Material haben es gezeigt: Die Anlage 2325 überzeugt mit hochqualitativem Regranulat bei gleichzeitig hohen Durchsätzen – und das Ganze bei einem sehr stabilen Prozess“, freut sich Sophie Pachner, R&D Managerin für Verfahrenstechnik. Wie alle Intarema-Anlagen ist auch diese mit der patentierten Counter Current Technologie ausgestattet. Das Kunststoffmaterial bewegt sich in der Preconditioning Unit gegen die Laufrichtung der Extruderschnecke, was einen konstant hohen Ausstoß über einen breiten Temperaturbereich sichern soll. Dieses System, in Kombination mit einem hohen Automatisierungsgrad durch die intelligente Smart-Start-Bedienführung und die energiesparende Ecosave-Technologie, mache die Baureihe benutzerfreundlich und effizient. Größter jemals verbauter Laserfilter „Wir sind überzeugt, dass die 2325 in der Lage ist, selbst bei anspruchsvollen Prozessparametern eine sehr hohe Durchsatzleistung zu erzielen“, gibt sich Huber-Lindinger selbstbewusst. Viele Spezial- und Großkomponenten wurden bei diesem Projekt das erste Mal verbaut und aufeinander abgestimmt, wie etwa 690-Volt-Motoren und das bisher größte jemals bei Erema gebaute Laserfiltersystem. Der Laserfilter 2/406 Quattro hat eine Gesamtfilterfläche von 7.800 Quadratzentimetern und trage mit Bauweise und präziser Filtration zur hohen Stabilität der Gesamtanlage bei. www.erema.com 5/2024 63
Industrie/Management Vorbereitung auf berufliche Veränderungen Outplacement: Unterstützung in Zeiten des Wandels In einer sich schnell verändernden Arbeitswelt ist es für viele Arbeitnehmer unerlässlich, sich auf berufliche Veränderungen vorzubereiten. Outplacement bietet eine strukturierte Unterstützung, die Unternehmen ihren Mitarbeitern im Rahmen einer Kündigung oder in Veränderungsprozessen bereitstellen können. Diese Art des partnerschaftlichen Umgangs miteinander kann helfen, Rechtsstreite zu verhindern und die Arbeitgebermarke positiv zu stärken. Outplacement ist ein Prozess, der dazu dient, Mitarbeitenden im Trennungsfall und danach eine Orientierung zu bieten. Ziel ist es, den Betroffenen nicht nur bei der Jobsuche zu unterstützen, sondern ihnen auch eine umfassende Analyse ihrer beruflichen Situation zu ermöglichen und realistische Perspektiven für die Zukunft aufzuzeigen. Die Herausforderungen der beruflichen Neuorientierung werden durch einen externen Berater begleitet. Ein effektives Outplacement-Programm bei der HR-Expertgroup umfasst mehrere entscheidende Schritte: Analyse der aktuellen persönlichen Situation Zu Beginn erfolgt eine eingehende Analyse des Status Quo, die wichtige Fristen, notwendige Formalien und relevante Budgets berücksichtigt. Hierbei werden auch rechtliche Aspekte behandelt. Die Klärung organisatorischer Fragen, wie den Status der Direktversicherung, die Situation in der Kranken- 64 5/2024 Muss Mitarbeitern gekündigt werden, lohnt sich auch für Arbeitgeber ein professionelles Outplacement. (Foto: Alexei - stock.adobe.com) versicherung oder die Sicherung der Liquidität ist ebenfalls Teil des Prozesses. Bundesland, Steuerklasse und Familienstatus. Erarbeitung der beruflichen Möglichkeiten Vorbereitung auf die Bewerbung In diesem Schritt wird gemeinsam mit dem Kandidaten erörtert, in welchen Märkten er tätig sein möchte, wie der Status der Märkte ist und sich vermutlich entwickelt und welche Fähigkeiten er für diese oder neue Märkte mitbringt. Die Frage nach der räumlichen Mobilität und der Offenheit für neue Beschäftigungsformen wird ebenso behandelt. Persönliche Liquiditätsplanung Eine entscheidende Komponente ist die Erstellung eines persönlichen Liquiditätsplans, um finanzielle Engpässe während der Arbeitssuche zu vermeiden. Viele Betroffene vergessen, dass die mögliche Zahlung des Arbeitslosengeld I nur bis zu maximal 60 Prozent des letzten Nettoverdienstes – begrenzt durch die Jahresarbeitsverdienstgrenze greift. Konkret bedeutet das maximal zwischen 2.000-2.400 € abhängig von Vor der Vorbereitung auf die Bewerbung steht im Outplacement der HR-Expertgroup eine Managementdiagnostik, bei der es gilt, die Denk- und Verhaltensmuster der Kandidatinnen und Kandidaten kennenzulernen und diese zu den gewünschten Berufsbildern zu matchen. Im Anschluss daran erfolgt ein weiterer wichtiger Aspekt: die individuelle Vorbereitung auf Bewerbungsgespräche. Hierbei kommt es auf die Optimierung von Lebenslauf und Bewerbungsunterlagen an, sowie auf die Durchführung von Interview-Coachings. Outplacement ist nicht nur für gekündigte Mitarbeiter von Bedeutung, sondern auch für diejenigen, die über eine berufliche Neuorientierung nachdenken. Die steigende Zahl an Anfragen in diesem Bereich verdeutlicht, dass viele Menschen bereit sind, ihre Karriere aktiv zu gestalten. Gerade die Zeit um den Jahreswechsel herum lässt die Zahl der Anfragen zu solchen Überlegungen deutlich steigen. Thomas Tettinger, HR-Expertgroup
Das beste Rentier im Stall Industrie/Management Auch im neuen Jahr sind wir Ihr Premium-Partner für erfolgreiche B2B-Kommunikation. Gemeinsam finden wir den besten Weg für Ihren Erfolg. Frohe Weihnachten und einen guten Rutsch! ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ ✸ www.dfv.de ✸ ✸ ✸ ✸ 6/2024 ✸ 65
Zu guter Letzt / Impressum Foto: : TSUNG-LIN WU - stock.adobe.com In Zeiten wie diesen In Zeiten wie diesen neigen Menschen und Medien zu einer fatalistischen Sicht auf die Dinge: Brücken kaputt, die Bahn wieder verspätet, Wachstumsprognose wieder nach unten korrigiert, politisches Chaos in Berlin, Trump wiedergewählt. Gefühlt wird alles schlechter. Doch für Menschen wie uns, die sich für Kreislaufwirtschaft begeistern, gibt es auch gute Nachrichten: So ist die Circular Material Use Rate in der Europäischen Union im vergangenen Jahr Circular Economy ist die Medienmarke für Kreislaufwirtschaft und zirkuläre Wertschöpfung. Nr. 5/2024, 43. Jahrgang Internet: www.circulareconomy.de Ein Titel der dfv Mediengruppe Verlag: Deutscher Fachverlag GmbH Postadresse: 60264 Frankfurt am Main Hausadresse: Mainzer Landstraße 251 60326 Frankfurt am Main +49 69 7595-01 Geschäftsführung: Peter Esser (Sprecher), Thomas Berner, Markus Gotta Aufsichtsrat: Andreas Lorch, Catrin Lorch, Dr. Edith Baumann-Lorch, Peter Ruß Verlagsleitung: Larissa Weightman, +49 69 7595-3125, larissa.weightman@dfv.de Redaktion: (V.i.S.d.P.) Pascal Hugo, red. Leitung +49 7273-9491490; Bernd Waßmann (Red.) +49 7032-7847381 Redaktionsmail: pascal.hugo@dfv.de Leitung Produktion: Hans Dreier +49 69 7595-2463 Leitung Logistik: Ilja Sauer +49 69 7595-2201 Layout: Uta Struhalla-Kautz, SK-Grafik www.sk-grafik.de Anzeigenpreisliste: Mediadaten 2024 66 6/2024 auf 11,8 Prozent gestiegen. Das ist im Vergleich zum Jahr 2022 zwar nur ein leichter Anstieg von 0,3 Prozent, aber immerhin. Langsam ernährt sich das Eichhörnchen. Der Indikator, der auch als Circularity Rate bekannt ist, misst den Anteil von recycelten Materialien an der gesamten Materialnutzung in den Mitgliedstaaten. Er ist eine Art Kreislaufquote, der anders als die Recyclingquote die tatsächliche Zirkularität misst. Gesamtleitung Anzeigen: Heidrun Dangl +49 69 7595-2563 heidrun.dangl@dfv.de Leserservice: +49 69 7595-2943 technische-fachzeitschriften@abo.dfv.de Erscheinungsweise: 6 x jährlich Bezugshinweise: Jahresbezugspreis Inland: 189,00 Euro (inkl. Vertriebsgebühren, zzgl. gesetzlicher MwSt.) Jahresbezugspreis Europa: 209,00 Euro (inkl. Vertriebsgebühren, zzgl. gesetzlicher MwSt.) Jahresbezugspreis Welt: 219,00 Euro (inkl. Vertriebsgebühren) Die Rechnungslegung erfolgt jährlich. Die Abonnementgebühren sind im Voraus zahlbar. Anfangslaufzeit: 1 Jahr. Verlängerung um je ein weiteres Jahr bei Kündigungsfrist von 3 Monaten zum aktuellen Laufzeitende; Verbraucher abweichend: Unbefristete Verlängerung bei Kündbarkeit mit Monatsfrist. 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Die höchsten Quoten wurden demnach in den Niederlanden mit 30,6 Prozent festgestellt, gefolgt von Italien (20,8 Prozent) und Malta (19,8 Prozent). Im Gegensatz dazu liegen die niedrigsten Werte in Rumänien (1,3 Prozent), Irland (2,3 Prozent) und Finnland (2,4 Prozent). Laut dem Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft aus dem Jahr 2020 plant die EU, die Einsatzquote von Kreislaufmaterialien bis 2030 auf 23,2 Prozent zu verdoppeln. Soll das Ziel erreicht werden, muss die EU einen Zahn zulegen: Denn würde die Circularity Rate jährlich linear um 0,3 Prozentpunkte ansteigen, würden wir das Ziel des Aktionsplans erst im Jahr 2061 erreichen. Also doch wieder schlechte Nachrichten. So ist das, in Zeiten wie diesen. Pascal Hugo Zeit bis zum Ablauf des Urheberrechts. Diese Rechteübertragung bezieht sich insbesondere auf das Recht des Verlages, das Werk zu gewerblichen Zwecken per Kopie (Mikrofilm, Fotokopie, CD-Rom oder andere Verfahren) zu vervielfältigen und/ oder in elektronische oder andere Datenbanken aufzunehmen. Im Deutschen Fachverlag erscheinen außerdem folgende Technische Fachmedien: wwt wasserwirtschaft wassertechnik, packAKTUELL, packREPORT, C2 Magazine, OPE journal, Man-Made Fibers International, Technische Textilien/Technical Textiles, MELLIAND, Wochenblatt für Papierfabrikation Wir verwenden das generische Maskulinum für eine bessere Lesbarkeit unserer Texte. Aus dem gleichen Grund schreiben wir Unternehmensnamen nach unseren redaktionellen Vorgaben und verzichten auf werbliche Typografie. Wir setzen im Inhalt ein nachhaltiges 100% Recyclingpapier ein, das mit dem Label des Blauen Umweltengel ausgezeichnet ist ISSN 2943-3886 Beilagenhinweis Dieser Ausgabe liegen folgende Prospekte bei: Umweltinstitut Offenbach GmbH, Offenbach Verlag TK Berliner Konferenz Abfallwirtschaft & Energie Wir empfehlen diese Beilagen Ihrer besonderen Aufmerksamkeit. www.umweltwirtschaft.com
Editorial ALTHOLZ A LTHOLZ QUALIFIZIERT QUALIFIZIERT ERKENNEN, ERKENNEN, SORTIEREN U SORTIEREN UND ND B BEPROBEN EPROBEN UPDATE U PDATE 2024. 2024. Eintägiger Eintägiger Kombi-Lehrgang Kombi-Lehrgang zur zur Sachkunde Sachkunde für für die die Zuordnung Zuordnung von von Altholz Altholz nach nach § 5 und und d der er F Fachkunde achkunde zur zur Durchführung Durchführung der der Probenahme Probenahme nach nach § 6 Abs. Abs. 3 sowie sowie zur zur Kontrolle Kontrolle von von Altholz zur Altholz zur energetischen energetischen Verwertung Verwertung nach nach § 7 der der Altholzverordnung Altholzverordnung Die neue Altholzverordnung verlangt die dokumentierte Einarbeitung und Qualifizierung der Mitarbeiter. Die Anforderungen hierzu werden durch die Verordnung selbst standardisiert. Die eintägige Schulung vermittelt hierzu die in § 5 der Altholzverordnung geforderte Sachkunde. Die im Rahmen der Schulung besprochenen Inhalte basieren auf der Altholzverordnung sowie praktischen Erfahrungen und sind das Ergebnis der guten Zusammenarbeit mit dem Bundesumweltministerium. Vierteljährlich hat der Betreiber die Prüfung und die Untersuchung einer Charge durch eine von der Behörde bekanntgegebenen Stelle durchführen zu lassen. Dieser Stelle sind die Aufzeichnungen und Ergebnisse der Eigenüberwachung vorzulegen. § 6 Anh. IV schreibt vor, dass die Probenahme zur Eigenüberwachung von Personen durchzuführen ist, die über die hierzu erforderliche Fachkunde verfügen. Zielgruppe Der im Lehrgang verwendete „Leitfaden“ ist inzwischen zum Standardwerk geworden und wird öffentlich anerkannt und empfohlen. Die neue Altholzverordnung verlangt weiterhin, dass der Betreiber einer Altholzbehandlungsanlage eine Eigenüberwachung durchzuführen hat und eine regelmäßige Fremdüberwachung sicherstellen muss. Angesprochen sind: Betreiber, Leitungs- und Aufsichtsper-sonal sowie Mitarbeiter von Annahmestellen und Verwertungsanlagen, Mitarbeiter von Entsorgungsfachbetrieben, Abfallbeauftragte, Mitarbeiter von Behörden, Ingenieur- und Beratungsbüros. Der Anlagenbetreiber hat die erzeugten Holzhackschnitzel und -späne zu beproben. Die Entnahme, die Untersuchung, die Dokumentation und die Aufbewahrung der Proben erfolgen nach den in § 6 Anh. IV der Altholzverordnung beschriebenen Verfahren. Anwendung und Umsetzung von Leitlinien, qualitätsgesicherte Aufbereitung und Verwertung Eigen- und Fremdüberwachung in den verschiedenen Bereichen Fremd- und Schadstoffe in Althölzern und Auswirkungen auf die Entsorgungswege Schnellerkennungsmethoden für Holzkontaminatio- nen, Grenzwerte und deren Handhabung Kriterien für die Einstufung und Zuordnung (Überwachungsbedürftigkeit, Ampelliste) Arbeits-, Gewässer- und Brandschutz beim Umgang mit Althölzern Qualitätssicherungsmaßnahmen / Praxisbeispiele Kontrolle von Altholz zur energetischen Verwertung (§7 und Anhang V der Altholzverordnung) Referent Dipl.-Wirt.-Ing. Uwe Groll, ZUUM Gesellschaft für Technische Überwachung und Zertifizierung mbH, ehem. Vorsitzender des Bundesverbandes der Altholzaufbereiter und -verwerter, BAV e. V., Berlin Unterrichtszeiten 09:30 - 17:00 Uhr Eine Mittags- und zwei Kaffeepausen Inhalte Seminargebühren 495,00 € zzgl. MwSt. ANMELDUNG per Email an mail@umweltinstitut.de, per FAX (069) 82 34 93 oder über unsere Webseite: www.umweltinstitut.de/007 Name Firma Offenbach: Online: q 15.04.2025 q 23.10.2025 q 12.12.2024 q 27.02.2025 q 12.06.2025 q 28.08.2025 q 19.12.2025 Straße PLZ/Ort Telefon E-Mail Unterschrift/Datum Nach Anmeldung erhalten Sie eine Bestätigung und eine Rechnung. In der Gebühr enthalten sind ausführliche Seminarunterlagen, Getränke und Pausensnacks für Präsenzseminare sowie gegebenenfalls digitale Freiabonnements (wenn Sie Zustimmen) zu thematisch passenden Fachzeitschriften. Umweltinstitut Offenbach GmbH Aliceplatz 11 63065 Offenbach a.M. Es gelten unsere Allgemeinen Geschäftsbedingungen (www.umweltinstitut.de/AGBs) und unsere Datenschutzverordnung (www.umweltinstitut.de/GDPR). 21.10.2024 Tel: 069 - 810679 Fax: 069 - 823493 mail@umweltinstitut.de www.umweltinstitut.de 6/2024 67
Klein, preiswert und einfach 80 GHz-RadarFüllstandsensoren Radar-Füllstandsensoren für Flüssigkeiten und Schüttgüter Radar-Füllstandsensoren messen berührungslos den Füllstand von Flüssigkeiten und Schüttgütern z. B. in der Wasseraufbereitung, in Behältern mit Laugen, Säuren oder Hilfsstoffen, in kleinen Schüttgutsilos oder in Kunststofftanks von außen. Unbeeinflusst von Behältereinbauten und Umgebungsbedingungen liefern Radarsensoren von VEGA dank der sehr guten Signalfokussierung sichere und genaue Messergebnisse. Smartphone, Tablet und PC Ex ia Inbetriebnahme und Diagnose Zündschutzart Bauform 80 GHz Integrierte Vor-Ort-Anzeige und 3-Tasten-Bedienung, axialer oder seitlicher Kabelabgang Sendefrequenz ATEX, FDA, WHG Zulassungen -40 … +80 °C -1 ... +3 bar Prozesstemperatur Prozessdruck ±2 bis ±5 mm bis 30 m Messgenauigkeit Messbereich VEGAPULS Serie 20 und 30 offene Halden und Container Lagerbehälter für Schüttgüter und Flüssigkeiten Wollen Sie unsere Sensoren kennenlernen? www.vega.com 68 6/2024 von außen messen hohe Schutzart IP 68