Arbeitsblatt: Der Weg eines Kehrichtsackes als Energieträger

Der Weg eines Kehrichtsackes als Energieträger Für die meisten Personen gilt der Spruch „Aus den Augen, aus dem Sinn. Ist der Kehrichtsack einmal weg, interessiert er die Menschen nicht mehr. Aber jetzt beginnt erst der interessante Teil. Denn ein Kehrichtsack ist ein grosser Energieträger. Durch die thermische Behandlung (Verbrennung) wird ein grosser Teil der Energie, die zur Herstellung der Güter notwendig ist, zurückgegeben. Als ehemaliger Schichtführer einer KVA, ist mir einmal etwas komisches passiert. Eine Klasse von Gymischülern besuchte einmal die Verbrennungsanlage dabei besichtigten sie den Müllbunker. Ein Schüler fragte, Was ist das da unten im Bunker? darauf meinte der Kranführer: Dass ist euer Abfall. Darauf meinte der Schüler, nein das könne nicht sei, den kommt das Müllauto holen. Diese Geschichte zeigt, wie wenig sich die Bevölkerung mit diesem Thema befasst. Nachdem das Kehrichtauto ca. 20 Tonnen Abfall im Bauch aufgenommen hat, macht es sich auf den Weg in die Kehrichtverbrennungsanlage, dort werden im Tag ca. 400 550 Tonnen Abfall angeliefert. Der erste Weg führt über die Waage, wo das genaue Gewicht ermittelt wird, dies wird benötigt um den Anlieferern eine Rechnung zu stellen. Es ist eine irrige Meinung, dass Kehrichtverbrennungsanlagen für den angenommenen Abfall bezahlen. Der Weg in der KVA: Unser Abfallsack wird nun in den Müllbunker geworfen. Vom Müllkran wird dieser gut durchmischt, um einen möglichst homogenen Brennstoff zu erhalten. Dabei findet man zum Teil die unmöglichsten Dinge. Mit dem Müllkran wird bei Bedarf, der Müll in den Befülltrichter der Beschickerschurre geworfen. Bei modernen Krananlagen kann das bis zu 1,5 – 2 Tonnen je Hub sein. In der Beschickerschurre (Füllkasten der für einen Luftabschuss zum Feuerraum sorgt.) wird unser Abfallsack zwischengelagert und vorgetrocknet je nach Anlage befinden sich 10 40 Tonnen Müll. Auf dem Beschickertisch am untersten Ende der Schurre befinden sich die Beschicker (Müllzuteiler), diese laufen computergesteuert vor und zurück wobei sie immer eine genau berechnete Menge an Müll auf den Rost schieben. Das dass immer mehrheitlich Reibungslos funktioniert dafür sorgen zwei sehr komplexe Computerprogramme. PLS (Prozess-Leit-System) SPS (System-Programierte-Steuerung) Unser Abfallsack ist auf dem Rost angekommen. Da wird er jetzt in einer ersten Zone ausgetrocknet (entgast), in der zweiten wird er verkokst und schliesslich in der dritten gezündet und verbrannt. In den beiden Zonen 4 5 wird dem ausgebrannten Rest Schlacke (aus dem griechischen Eisenschaum) die letzte Wärme entzogen und abgekühlt. Am Schluss wird der unverbrennbare Rest über den Entschlacker aus dem Ofen ausgetragen. Dieser wird in einer Deponie gelagert, bis Technologien zur Verfügung stehen Wertstoffe (Gold, Platin, Silizium, Schwermetalle Salze usw) aus der Schlacke zu lösen. Nutzung der Energie Die Energie die aus unserem Abfallsack freigesetzt wurde, wird jetzt in der Kesselanlage in Dampf umgewandelt. Dabei wird Wasser mit Druck durch die Rohre gedrückt und in mehreren Stufen erhitzt, bis er ca. 400C und einen Druck von 48 bar erreicht hat. Hat der Dampf diese Daten erreicht, man spricht dann, von Hochdruckdampf oder überhitzten Dampf verlässt er den Kessel, um seine Hauptaufgabe zu erfüllen. Über ein Druckleitungssystem wird der Dampf zu einem Verteiler geleitet und den jeweiligen Endverbrauchern zugeführt. Der grösste Teil wird zu einer Dampfturbine geleitet um daraus elektrische Energie zu gewinnen, der kleinere Teil wird gebraucht um das Kesselwasser aufzuwärmen und unter Druck zu halten. Für die Fernwärme wird sowohl Hochdruckdampf wie auch der Abdampf aus der Turbine genutzt. Der nicht benötigte Abdampf wird zu einem Luftkondensator geleitet um ihn ab zukühlen und dem Kreislauf zurück zu geben. Rauchgasreinigung Die Gase die bei der Verbrennung entstehen, werden mit einer Rauchgasreinigung gefiltert und gewaschen. Mittels eines Elektrofilters wird Russ, Asche und Staub aus den Gasen ausgeschieden c.a. 98%. die Temperatur der Gase beträgt hier etwa 500C. In einem weiteren Schritt wird im Quench die Gase mit Wasser auf 200C abgekühlt. Dem Wasser wird Natronlauge zugesetzt, um Salzsäure auszufällen. Im einem zweiten Schritt wird im eigentlichen Rauchgaswäscher Schwefel, Schwermetalle und Aerosole ausgewaschen. Im letzten Schritt werden die Gase noch mal auf 500C erhitzt und in einen Katalysator geleitet, um Stickoxyde zu eliminieren. Nochmals abgekühlt verlässt Wasserdampf mit einer Schadstoffbelastung von 0.05% den Kamin. Also eine saubere Sache.