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Der Film von VDI Zentrum Ressourceneffizienz zeigt die Möglichkeit des Einsparens von Strom auf.

Bild: VDI Zentrum Ressourceneffizienz

Einsatz von vorhandenen Rohstoffen Strom durch Abgase und Abwärme

19.12.2017

In den Produktionsprozessen industrieller Unternehmen entsteht eine Menge Abwärme. Wie die Industrie diese ungenutzte Energie in Strom umwandeln kann, zeigt der neue Film des VDI Zentrum Ressourceneffizienz (VDI ZRE) anhand von zwei Unternehmensbeispielen aus der Metallverarbeitung und der Baustoffindustrie.

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200 Millionen Megawattstunden Wärmeenergie – also etwa der gesamte Energieverbrauch des Bundeslands Hessen – werden als ungenutzte Abwärme pro Jahr von deutschen Industrieunternehmen in die Umwelt abgegeben. Zwischen drei bis sechs Milliarden Euro an Energiekosten könnten deutsche Unternehmen nach Schätzungen des Umweltbundesamtes jährlich einsparen, würden sie die durch industrielle Prozesse entstehende Abwärme nutzen.

Abwärmeverwendung durch niedrige Temperaturen

Bilstein aus Nordrhein-Westfalen bearbeitet Stahlbänder für die Möbel-, Werkzeug- und Automobilindustrie. Die zu Spulen aufgewickelten Bleche werden nach dem Walzen zur Weiterverarbeitung erhitzt und wieder abgekühlt. Die bei diesem Prozess freigesetzte Abwärme wird genutzt, um mit Hilfe einer innovativen ORC-Anlage (Organic Rankine Cycle) Strom zu erzeugen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren reicht bei der ORC-Anlage die vergleichsweise niedrige Temperatur der Abwärme für die Stromerzeugung aus. Durch die effiziente Abwärme-Nutzung spart der Betrieb nicht nur Strom, sondern kann die nach der Verstromung verbliebene Restwärme zum Beheizen von Gebäuden und Prozessen nutzen. So werden rund 800 Megawattstunden Strom und rund 7000 Megawattstunden Wärme pro Jahr an Energie eingespart, was den CO2-Ausstoß um insgesamt 1.800 Tonnen verringert.

Nutzung der Abgase für Produktion von eigenem Strom

Auch die Portland-Zementwerk Gebr. Wiesböck in Oberbayern bedient sich einer innovativen Technologie, um aus heißen, staubhaltigen Abgasen Strom zu gewinnen. Bei der Zementproduktion werden die benötigten Rohstoffe zusammen mit Zusatzstoffen in einem 2000 Grad Celsius heißen Drehrohrofen zu Zement-Klinkern gebrannt. Die Abgase aus dem Drehrohrofen werden zum einen genutzt, um die Roh- und Hilfsstoffe für den Brennprozess vorzuwärmen. Zum anderen werden sie in einen speziellen Abhitzekessel geleitet, um Wasserdampf zu gewinnen. Der Dampf betreibt anschließend eine Turbine, die über einen Generator Strom erzeugt. Die Energiebilanz kann sich sehen lassen: 30 Prozent des benötigten Stroms kann das Zementwerk so selbst produzieren. Dabei reduziert sich der Ausstoß der CO2- Emmissionen um 80.000 Tonnen. Beide Unternehmensbeispiele wurden durch das Umweltinnovationsprogramm des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit gefördert.

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