Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 1
|
|
- Cornelius Boer
- vor 7 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 1 Energierückgewinnung in der Papierindustrie Übersicht 1. Prozess der Papierherstellung 2. Energiebedarf in der deutschen Papier- und Zellstoffindustrie 3. Möglichkeiten der Energierückgewinnung in der Papierindustrie 4. Pinch-Analyse und Prozesssimulation 5. Beispiele für die Energierückgewinnung 5.1 Wärmerückgewinnung in der Trockenpartie 5.2 Optimierung Energiebedarf einer Zellstofffabrik 5.3 Reduzierung der Temperatur im Abwasser einer Kartonfabrik 5.4 Energierückgewinnung aus dem Abwasser - Biogasnutzung 6. Weitergehende Verfahren zur Energierückgewinnung Autoren: Dipl.-Ing. Holger Jung Dipl.-Ing. (FH) Achim Hutter Anschrift der Autoren: PTS Heßstraße München Tel.: Fax: holger.jung@ptspaper.de
2 Seite 2 1. Prozess der Papierherstellung Papier ist ein flächiger, im Wesentlichen aus Fasern meist pflanzlicher Herkunft bestehender Werkstoff, der durch Entwässerung einer Faserstoffsuspension auf einem Sieb gebildet wird. Der dabei entstehende Faserverbund wird durch mechanischen Druck und mit Hilfe von Dampf weiter entwässert. Der Papiererzeugungsprozess lässt sich in vier Hauptbereiche aufteilen: Halbstofferzeugung (Zell-, Holz- oder Altpapierstoff), Stoffaufbereitung, Papiermaschine und Veredelung (Abbildung 1). Rohstoff Holz/(Einjahrespflanzen)/Altpapier Aufschluss- bzw. Aufbereitungsverfahren chemisch/thermisch/mechanisch Halbstoff Aufbereitungsverfahren (suspendieren/sortieren/mahlen) Additive Fertig (Ganz-) Stoff Fertigprodukt Abbildung 1 Verfahrensschritte der Papierherstellung Produktionsverfahren Papier/Pappe Veredelungs- und Verarbeitungsverfahren Primärfasern, wie Zellstoff und Holzstoff werden durch chemischen bzw. mechanischen Aufschluss aus Holz und einjährigen Pflanzen gewonnen. Während Holzstoff normalerweise am Standort der Papiermaschine erzeugt wird, wird Zellstoff häufig in speziellen Zellstofffabriken erzeugt und in trockener Form an die Papierfabriken geliefert. Sekundärfasern werden aus Altpapier gewonnen. Stoffaufbereitung Unter Stoffaufbereitung versteht man das Maschinenfertigmachen des Halbstoffes, d. h. die Arbeitsgänge Suspendieren, Reinigen und Mahlen der Halbstoffe (Faserstoffe). In der Stoffzentrale erfolgt je nach produzierter Papiersorte die Mischung der verschiedenen Rohstoffe. Hier werden auch Füll- und Hilfsstoffe
3 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 3 zugegeben, die der Verbesserung der Papierqualität und der Erhöhung der Produktivität dienen. Das Ergebnis ist der sogenannte Fertig- oder Ganzstoff. Papiermaschine Papiermaschinen sind anspruchsvolle technische Anlagen. Trotz ihrer konstruktiven Vielfalt setzen sich alle Maschinen im Prinzip aus den gleichen Hauptelementen zusammen: Stoffauflauf und Siebpartie, Pressenpartie, Trockenpartie und Aufrollung (Abbildung 2). Die größten Papiermaschinen, die heute im Einsatz sind, können eine Breite von über zehn Metern und eine Länge bis zu 120 Metern haben. Pro Minute produzieren sie bis zu Meter Papier. Abbildung 2 Schematische Darstellung einer Papiermaschine [1] Stoffauflauf und Siebpartie Im Verhältnis 1:100 mit Wasser verdünnt, werden die Faserstoffe zusammen mit Hilfsstoffen (chemische Additive) auf die Papiermaschine aufgebracht. Der Stoffauflauf der Papiermaschine hat die Aufgabe die Faserstoff-Wasser-Suspension gleichmäßig auf die gesamte Breite der Papiermaschine zu verteilen. Auf dem Sieb lagern sich die Fasern neben- und aufeinander ab. Das endlose Blatt wird durch einen Filtrationsvorgang gebildet, das Wasser läuft durch das Sieb hindurch bzw. wird mit Hilfe von Vakuumaggregaten abgesaugt. Die Blattbildung ist abgeschlossen, wenn die Entwässerung soweit fortgeschritten ist, dass sich die
4 Seite 4 Fasern in der Stoffsuspension nicht mehr frei bewegen können. Am Ende der Siebpartie enthält die Papierbahn immer noch ca. 80 % Wasser. Pressenpartie In der Pressenpartie wird die Papierbahn durch mechanischen Druck weiter entwässert. Dabei wird die Papierbahn mittels eines saugfähigen endlosen umlaufenden Filztuches zwischen Walzen hindurchgeführt. Der Pressvorgang verdichtet das Papiergefüge, die Festigkeit erhöht sich und die Oberflächengüte wird entscheidend beeinflusst. Auch aus energetischer Sicht kommt der mechanischen Entwässerung große Bedeutung zu, da eine Steigerung des Trockengehaltes um einen Prozentpunkt eine Einsparung an thermischer Energie in der Trockenpartie von bis zu 4 % zulässt. Heutzutage sind Trockengehalte nach der Pressenpartie von über 50 % erreichbar. Trockenpartie Im Anschluss an die Pressenpartie gelangt die Papierbahn in die Trockenpartie. Diese ist in der Regel das längste Bauteil einer Papiermaschine. Slalomartig durchläuft die Papierbahn bis zu 100 dampfbeheizte Trockenzylinder. Das verbliebene Restwasser wird in der Trockenpartie aus dem Papier verdampft. Der entstandene Wasserdampf wird aus der geschlossenen Trockenhaube abgesaugt und in eine Wärmerückgewinnungsanlage geführt. Ein Teil der Papiermaschinen besitzt im Anschluss an die Trockenpartie ein Glättwerk (bestehend aus mehreren Walzen), um die nahezu trockene Papierbahn zu verdichten und zu glätten. Die fertige Papierbahn mit einer Restfeuchte von etwa 5-8 % wird auf einem Tambour aufgewickelt. Veredelung Die unterschiedlichen Ansprüche, die vom Endverbraucher und von der weiterverarbeitenden Industrie gestellt werden, erfordern oft eine Veredelung des Papiers. Ein wichtiges Verfahren zur Veredelung ist das Streichen. Hierbei wird eine Streichfarbe bestehend aus Pigmenten und Bindemitteln auf das Rohpapier aufgetragen. Durch den Strich wird eine geschlossene und gut bedruckbare Oberfläche erzielt. Eine nachträgliche Glättung der Papieroberfläche lässt sich durch das Satinieren der Papierbahn in einem Kalander erreichen. Dabei läuft das Papier unter Druck durch mehrere beheizte Walzen. Dies verleiht dem Papier Glätte und Glanz und macht es noch besser bedruckbar (Abbildung 3).
5 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 5 Abbildung 3 Veredelung von Papier Streichen und Glätten [1] 2. Energiebedarf in der deutschen Papier- und Zellstoffindustrie Die Papier- und Zellstoffindustrie gehört in Deutschland zu den fünf größten industriellen Energieverbrauchern. Bezogen auf die Herstellungskosten beträgt der Anteil der Energiekosten im Mittel etwa 12 % [2]. Vor dem Hintergrund von Klimaschutz und Wettbewerbsdruck gewinnen die effiziente Energienutzung und der rationelle Umgang mit Ressourcen zunehmend an Bedeutung. Die Papierindustrie ist daher seit Jahren bestrebt, den Energieeinsatz zu verringern. So wuchs seit 1990 der absolute Energiebedarf lediglich um 58 %, während im gleichen Zeitraum die Produktionsmengen an Papier, Karton und Pappe um 87 % zunahmen. Dies zeigt sich in der Entwicklung des spezifischen Energiebedarfs (Abbildung 4). Der spezifische Energiebedarf, d. h. die zur Produktion einer Tonne Papier, Karton und Pappe benötigte Energie, sank von kwh/t im Jahr 1955 auf kwh/t im Jahr Allerdings ging die Senkung des spezifischen Energiebedarfs in den letzten Jahren nur noch in kleineren Schritten voran. Wie Abbildung 4 zu entnehmen ist, beruht diese Abnahme im Wesentlichen auf der Reduktion des spezifischen Wärmebedarfs. Dafür sind im Wesentlichen folgende Faktoren verantwortlich: o Verstärkter Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplung in den industrieeigenen Kraftwerken o Ausbau von Wärmerückgewinnungsanlagen o Verbesserung der mechanischen Entwässerung in der Pressenpartie durch den Einsatz neuer Aggregate o Einsatz von Aggregaten mit höheren Wirkungsgraden
6 Seite 6 o o Zunehmende Substitution der energieintensiven Holzstofferzeugung durch Altpapiereinsatz Verstärkter Füllstoff- und Pigmenteinsatz bei grafischen Papieren Spezifischer Energiebedarf / kwh/t Strom Wärme Abbildung 4 Entwicklung des spezifischen Energiebedarfs in der deutschen Papierund Zellstoffindustrie [3] Abbildung 5 zeigt eine typische Verteilung des gesamten Energiebedarfs auf die Subsysteme bei einer Produktionsanlage zur Herstellung holzfreier Druckpapiere. Der Anteil des Wärmebedarfs am gesamten Energiebedarf ist dabei stark abhängig vom produzierten Papier. Bei Druckpapieren beträgt der Anteil zwischen 70 und 75 %, während er bei Tissuemaschinen nur etwa 50 % beträgt [4]. Pulper Mahlung Wasserkreislauf Pressenpartie und Vakuum Trocknung Ausrüstung Hilfsbetriebe (ARA, Druckluft) Abbildung 5 Verteilung des Energiebedarfs auf Subsysteme der Papierherstellung [5]
7 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 7 3. Möglichkeiten der Energierückgewinnung in der Papierindustrie Als energieintensiver Wirtschaftszweig emittiert die Papierindustrie wie viele andere Prozessindustrien auch Niedertemperaturabwärme in hohem Maße. Abbildung 6 zeigt beispielhaft Abwärmeströme einer Papierfabrik. Die Nutzung der Abwärmeströme (Wärmeintegrationsmaßnahmen) ermöglicht eine Reduzierung des Energiebedarfs. Dies kann durch direkte Energieeinsparungen zum Beispiel durch Eliminierung von dampfbetriebenen Heizungen und durch indirekte Einsparungen wie Dampfeinsparungen in der Trockenpartie aufgrund höherer Prozesstemperaturen erreicht werden. Strom 900 kwh/t Trockenhaube 1000 kwh/t Abstrahlung und Konvektion 800 kwh/t Abwasser 300 kwh/t Dampf 1200 kwh/t Produktion ARA Zahlenangaben beispielhaft, Bezugsgröße: Produktionsmenge Abbildung 6 Beispielhafte Abwärmeströme einer Papierfabrik Da die Temperaturen der Produktionsprozesse in der Papiererzeugung im Vergleich zu anderen industriellen Prozessen relativ niedrig sind, entsteht auch Abwärme auf einem vergleichbar niedrigen Temperaturniveau (Abbildung 7).
8 Seite 8 Temperatur in C Abbildung 7: Temperaturniveaus und Mengen industrieller Abwärme in Deutschland [6] Eine wirtschaftliche Abwärmenutzung bedarf einer sorgfältigen Analyse, um eine optimale Ausbeute zu gewährleisten. Die folgende Aufstellung gibt einen Überblick über die typischen Abwärmequellen und deren Temperaturniveaus. Tabelle 1: Temperaturniveaus von typischen Abwärmeströmen aus der Papierproduktion [7] Abwärmestrom Temperaturbereich Abwasser Papiermaschine C Abwasser Stoffaufbereitung mit Deinking C Abwasser Stoffaufbereitung ohne Deinking C Abwasser Schleiferei/TMP-Anlage C Abluft Produktionshalle C Abluft Vakuumpumpen C Abluft Vakuumgebläse C Abluft Trockenpartie Papiermaschine C Abluft Trockenpartie Streichmaschine C
9 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 9 Aufgrund des niedrigen Temperaturniveaus in der Papierindustrie ist in erster Linie eine optimale Wärmeintegration im Prozess anzustreben. Die Nutzung zur Stromerzeugung aus Abwärme ist aus heutiger Sicht nur selten möglich. Niedertemperaturabwärme kann prinzipiell mittels drei Arten von Wärmetausch verfügbar gemacht werden: o Wärmetausch Wasser gegen Wasser o Wärmetausch Wasser gegen Luft o Einsatz von Wärmepumpen und Kältemaschinen zur Aufwertung von Abwärmeströmen für interne und externe Nutzung Damit sind drei grundlegende Möglichkeiten der Niedertemperaturabwärmenutzung denkbar: o Nutzung zur Einsparung von Prozessdampf o Externe Nutzung o Nutzung zur Erzeugung von Kälte Sind Angebot und Bedarf von Niedertemperaturabwärme zeitlich nicht deckungsgleich, bieten sich Wärmespeicher an. Der Verlauf von Wärmeabgabe, Wärmebedarf und die zu erwartenden Speichertemperaturen müssen im Vorfeld abgeschätzt werden. In Abbildung 8 werden die grundsätzlichen Möglichkeiten der Nutzung von Niedertemperaturabwärme dargestellt. Es zeigt sich, dass die Nutzung der Wärme aus dem Wasserkreislauf von Deinkinganlagen (DIP), der Einsatz von überschüssiger Wärme zur internen Heizung von Lager- und Büroräumen sowie zur externen Heizung z. B. eines Schwimmbades von eher nachrangiger Bedeutung ist. Attraktiv für die Nutzung von Abwärme ist deren Einbindung in das Wassersystem (Frischwasser und Siebwasser). Ökonomisch vorteilhaft sind hier vor allem die Wärme des Filtrats der Schleiferei und die Abluft der Trockenpartie. Wegen des hohen zu tauschenden Wärmeinhalts ist das Abwasser eine interessante Wärmequelle für den Wasser- Wasser-Wärmetausch, jedoch hängt die Wirtschaftlichkeit stark von der Entfernung zur passenden Wärmesenke ab. Die Nutzung der Wärme aus dem Wasserkreislauf von Deinkinganlagen (DIP) und von Filtrat der Schleiferei ist selbstverständlich nur möglich, wenn der entsprechende Anlagenteil vorhanden ist.
10 Seite 10 Konzeptvarianten - Matrix - Wärme Abwasser Wasser Wärme Kreislauf DIP Wärme Filtrat Schleiferei Wärme Trockenpartie Luft Wärme Pressenpartie Wasser intern extern Aufwärmung Frischwasser Aufheizung Siebwasser Kühlung Warte, EDV, etc. Heizung Büro-/ Lagerräume Heizung Schwimmbad Fernwärme Abbildung 8 Möglichkeiten der Nutzung von Niedertemperaturabwärme unter Berücksichtigung der zur Verfügung stehenden Wärmemenge (unteres Dreieck) und der Wirtschaftlichkeit (oberes Dreieck): schwarz = hoch; grau = mittel; weiß = gering [8] Zusammenfassend lässt sich sagen: o Die lokale wärmetechnische Verbindung von Wärmequellen und senken ergibt in der Regel eine hohe Wirtschaftlichkeit. Der investive Aufwand steigt mit zunehmender Entfernung von Quelle und Senke stark an und ist von Standort zu Standort verschieden. o Die Wirtschaftlichkeit einer externen Nutzung ist in hohem Maße von den gegebenen Randbedingungen abhängig, z. B. der Entfernung zu Abnehmern wie Hallenbädern oder der Existenz von Fernwärmenetzen. o Kühlbedarf besteht an vielen über den Standort verteilten Stellen und wird vorwiegend mit Wasser abgedeckt. Weitergehender Kühlbedarf besteht häufig nur für Messwarten und Schalträume. Die Erzeugung von Kälte aus Abwärme ist daher fallweise zu prüfen und häufig unattraktiv.
11 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite Pinch-Analyse und Prozesssimulation Pinch-Analyse und Prozesssimulation sind hilfreiche Werkzeuge bei der Optimierung des Energiebedarfs. Die Pinch-Analyse gehört zu den wichtigsten Werkzeugen der Prozessintegration in allen Branchen der verfahrenstechnischen Industrie. Das grundlegende Ziel der Pinch-Analyse ist es, den Wärmebedarf eines Prozesses durch nutzbare Abwärme möglichst gut zu bedienen. Die Eignung der einzelnen Abwärmeströme ist dabei bedingt durch die jeweilige Temperatur. Die Pinch-Analyse stellt somit eine gute Möglichkeit dar, Ansatzpunkte für Optimierung des Wärmehaushalts von Papierfabriken zu identifizieren. Ein wesentlicher Schritt bei der Pinch-Analyse ist die Erstellung der sogenannten Composite Curves im Temperatur-Enthalpie-Diagramm. Diese stellen Summenkurven der kalten und warmen Ströme dar. Der Bereich in dem sich die Composite Curves überlappen stellt die maximale Wärmemenge dar, die bei optimaler Auslegung wieder gewonnen werden kann. Die darunter bzw. darüber liegenden Bereiche stellen den unter optimalen Bedingungen minimal erforderlichen Heizmittel- und Kühlmittelbedarf dar. Die Prozesssimulation hat als Werkzeug zur Prozessoptimierung in der Papierindustrie in den letzten Jahren Akzeptanz gewonnen, findet jedoch im Vergleich zu anderen Industriesparten immer noch relativ wenig Anwendung. Als geeignetes Simulationswerkzeug für die Papierindustrie hat sich die objektorientierte Simulation erwiesen. Um die Auswirkungen von Maßnahmen zur Optimierung des Wärmehaushalts und hinsichtlich Temperaturführung und Energiebedarf zu quantifizieren eignen sich Simulationsmodelle, in denen die Stoff-, Wasser- und Wärmebilanzen realitätsnah simuliert werden können. 5. Beispiele für die Energierückgewinnung 5.1 Wärmerückgewinnung in der Trockenpartie Bei der Papiererzeugung wird in der Trocknung der weitaus größte Energieanteil benötigt. Meist erfolgt die Trocknung mit Dampf. Bei ungestrichenen Papieren kann der Anteil des Dampfbedarfs für die Trockenzylinder mehr als 80 % betragen. Der Dampfbedarf für die Lufttechnik zur Luftvorwärmung liegt in der Regel bei nur 5 bis 10 %. Dennoch lohnt auch eine Betrachtung der Lufttechnik, da die in den Trockenzylindern abgegebene Wärme nahezu vollständig mit der Haubenabluft abgeführt wird. Aus energetischer Sicht besteht also eine wesentliche Aufgabe bei der lufttechnischen Optimierung darin, die zur Trocknung eingesetzte Energie möglichst weitgehend im Prozess zu halten. Die Wärmeabgabe des Dampfes erfolgt bei Drücken in der Größenordnung von 200 bis 70 kpa. Dem entsprechen Kondensationstemperaturen von 120 bis 90 C. Die
12 Seite 12 abgegebene Wärme ist zum größten Teil als latente Wärme im verdampften Wasser enthalten und trägt mit etwa 75 % zur Enthalpie der Haubenabluft bei. Die Partialdrücke von Wasserdampf in der Haubenabluft liegen bei etwa 13 bis 22 kpa, so dass sich Taupunkttemperaturen von lediglich 50 bis 62 C ergeben. Dieser Effekt führt dazu, dass die Rückgewinnung der Wärme bei einem erheblich niedrigeren Temperaturniveau erfolgen muss als die ursprüngliche Wärmeabgabe. Daraus ergeben sich zwei Folgerungen: o Um möglichst viel Wärme im Prozess zu halten, muss der Wasseranteil der Haubenabluft in Wärmerückgewinnungsanlagen kondensiert werden. o Um Wärme auf möglichst hohem und damit wertvollem Temperaturniveau zurück zu gewinnen, muss der Luftanteil möglichst gering sein. Das führt zu hohen Taupunkttemperaturen in der Abluft. Die Vorwärmung der Haubenzuluft ist eine naheliegende Abwärmenutzung, die in der Regel bei allen Wärmerückgewinnungsanlagen installiert ist. Da Luft-Luft- Wärmetauscher einen schlechteren Wärmeübergang haben als Luft-Wasser- Wärmetauscher, ist es sinnvoll, ab einer bestimmten Temperatur die Wärme in Wasser zu übertragen. Abbildung 9 zeigt beispielhaft eine dreistufige Wärmerückgewinnungsanlage in der Abluft der Trockenpartie einer Papiermaschine. Abluft Trockenpartie Luft / Heizwasser 30 C=>50 C Luft / Siebwasser Zuluft Trockenpartie D K z.b. 50 C=>53 C SW- Behälter Luft / Luft Abbildung 9 Abwärmenutzung aus der Trockenpartie: Dreistufige Wärmerückgewinnung [9]
13 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 13 Einen weiteren Ansatz zur Vorwärmung der Haubenzuluft stellt die Nutzung der Abwärme von Vakuumgebläsen (mehrstufige Radialventilatoren) anstelle von Dampfregistern dar. Bei Vakuumgebläsen liegen Temperaturen von circa 140 C und sehr niedrige relative Feuchten vor. 5.2 Optimierung Energiebedarf einer Zellstofffabrik Abbildung 10 zeigt die Composite Curves der kalten und heißen Ströme einer von PTS untersuchten Zellstofffabrik. Der Überlappungsbereich der Composite Curves entspricht der maximalen Wärmemenge, die bei thermodynamisch optimaler Auslegung wieder gewonnen werden könnte. Die darunter bzw. darüber liegenden Bereiche zeigen den unter optimalen Bedingungen minimal erforderlichen Heizmittel- und Kühlmittelbedarf. Als Ergebnis der Pinch-Analyse wurden folgende theoretische Ansatzpunkte für eine Optimierung des Energiebedarfs ermittelt: o Externe Wärmezufuhr unterhalb des Pinch-Punktes (zur Hackschnitzelvorwärmung) o Installierte Wärmetauscher tauschen Wärme zum Teil über den Pinch-Punkt hinweg. o Nicht alle Abwärmequellen für Wärmerückgewinnung genutzt. o Ein Teil der Wärmequellen wird nicht ganzjährig genutzt. Temperatur / C Cold Composite Curve Hot Composite Curve Enthalpie / kw Abbildung 10 Composite Curves Zellstofffabrik
14 Seite 14 Die Theorie der Pinch-Analyse geht davon aus, dass alle heißen und kalten Ströme miteinander kombiniert werden können. Dies ist jedoch technologisch und wirtschaftlich nicht immer sinnvoll. Somit lässt sich dieses Potenzial in der Regel nicht voll ausschöpfen (Abbildung 11). Zur Optimierung des Energiebedarfs wurden insgesamt 21 Maßnahmen vorgeschlagen. Diese beinhalteten unter anderem: Ganzjährige Nutzung der vorhandenen Abwärmequellen, Ausnutzung weiterer Abwärmequellen, Reduzierung der über den Pinch-Punkt getauschten Wärmemenge. Durch diese Optimierung der Abwärmenutzung können 10 % des Wärmebedarfs mittelfristig wirtschaftlich realisierbar eingespart werden. Gesamter Wärmebedarf Minimaler theoretischer Wärmebedarf nach Pinch Analyse Derzeit nicht wirtschaftlich nutzbar 10% Einsparungen mittelfristig wirtschaftlich realisierbar durch Abwärm enutzung Abbildung 11 Wirtschaftlich realisierbares Einsparpotenzial 5.3 Reduzierung der Temperatur im Abwasser einer Kartonfabrik Zur Reduzierung der Temperatur im Abwasser gibt es prinzipiell vier Handlungsoptionen. o Reduzierung des Energieeintrags in Prozess und Abwasser o Separation der Wärmeeinträge von Nebenanlagen von Prozess und Abwasser o Verbesserung des Wärmehaushaltes durch integrierte Prozessoptimierung o Kühlung des Abwassers durch Installation eines Kühlturmes Abbildung 12 fasst die jeweiligen Vor- und Nachteile der Optionen für eine Abwasserkühlung zusammen.
15 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 15 Platzbedarf Ablagerungen Investition Geruchsemissionen Wärme- Nutzung Kapitalrückfluss 1 Abwasserkühlturm 2 Separation d. Kühlung von Nebenanlagen 3 Wärmetausch AW FW 4 Wärmepumpe Abbildung 12 Vor- und Nachteile verschiedener Optionen zur Abwasserkühlung Im Fall einer Altpapier verarbeitenden Fabrik zur Herstellung von Faltschachtelkarton waren die Projektziele wie folgt: Reduzierung der Abwassertemperatur und Wärmefracht in den Vorfluter. Aufgrund der Lage der Fabrik in einem Erholungsgebiet wurde die Option Kühlturm von Vornherein ausgeschlossen. Basierend auf einer Simulationsstudie wurde eine integrierte Lösung zur Optimierung des Wärmehaushalts vorgeschlagen: Kühlung des Rohabwassers mit Prozessfrischwasser (Abbildung 13). Dies hat zur Folge, dass einerseits die Abwassertemperatur nach Wärmetausch sinkt und andererseits die Temperatur im Prozess steigt. Damit erhöht sich der Wärmeaustrag aus dem System durch Konvektion und Abstrahlung. Scheinbar widersprüchliche Zielstellungen, wie die Erhöhung der Prozesstemperatur bei gleichzeitiger Senkung der Abwassertemperatur können somit durch eine Optimierung des Wärmehaushaltes erreicht werden.
16 Seite 16 Wasserverteilung T + 20 C Kühler KM3 STA KM2 STA KM3 T + 10 C Ölkühler KW Vorfluter Hiko und Luftkühler KM2 Karton KM3 Karton 4750 kw T - 3 C ARA Abbildung 13 Vorschlag für den Einbau eines Wärmetauschers zwischen Abwasser und Frischwasser Nach Installation des Wärmetauschers konnte eine deutliche Erhöhung der Prozesstemperatur sowie eine deutliche Reduzierung der Abwassertemperatur beobachtet werden. Damit konnte eine Einhaltung des Einleite-Temperatur- Grenzwertes sowie eine Reduzierung der Wärmefracht in den Vorfluter erzielt werden. Nachteil des Konzeptes war jedoch, dass ein separates Kaltwassernetz für Kühler der Papiermaschinen erforderlich wurde. 5.4 Energierückgewinnung aus dem Abwasser - Biogasnutzung Bei der anaeroben Reinigung von Abwässern aus der Papierproduktion wird ein methanhaltiges Gas frei. Dieses entsteht als Stoffwechselprodukt bei der Umsetzung von Substanzen aus dem Abwasser durch in den Reaktoren enthaltene Mikroorganismen. Eine anaerobe Abwassereinigung ist grundsätzlich bei hoch belasteten Abwässern oder hoch belasteten Teilströmen möglich, was vor allem bei Werken mit hohem Altpapiereinsatz oder integrierter Holzstofferzeugung der Fall ist. Dabei entstehen etwa 0,35 Nm³ Gas pro kg abgebautem CSB. Das Gas besteht
17 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 17 aus ca % Methan und % Kohlendioxid sowie geringeren Anteilen von Schwefelwasserstoff von < 1 % [10]. Je nach Anwendungsfall muss das Biogas entschwefelt werden. Abbildung 14 zeigt mögliche Verwertungsmöglichkeiten von Biogas. Beim Einsatz in Gaskesseln und Blockheizkraftwerken ist im Allgemeinen neben der Feststoffabtrennung eine Entschwefelung und Entfeuchtung des Biogases notwendig. Bei einer Verwertung in Brennstoffzellen oder einer Netzeinspeisung sind die an das Biogas gestellten Qualitätsanforderungen entsprechend dem Verwertungsweg sehr viel differenzierter. So ist für den Einsatz in ein Brennstoffzellenmodul das Biogas aufzubereiten und, bis auf Spuren, von Schwefel, Halogenen und Siloxanen zu reinigen. Für die Einspeisung ins Erdgasnetz ist neben einer Entschwefelung das Biogas weitestgehend zu entfeuchten und das enthaltende CO 2 zu entfernen. Eine Verstromung des Biogases in einem Blockheizkraftwerk bietet Vorteile aufgrund der Einspeiseregelung für Strom aus dem Erneuerbare-Energien-Gesetz kurz EEG. Die rein thermische Nutzung (z. B. Mitverbrennung im vorhandenen Dampferzeuger) bietet die Möglichkeit zur Substitution von fossilen Brennstoffen und Generierung von CO 2 -Zertifikaten. BIOGAS Entschwefelung Gasaufbereitung Reformierung Kompression Gasheizkessel BHKW Brennstoffzelle Drucklagerung Wärme Wärme Strom Wärme Strom Treibstoff / Erdgasnetz Abbildung 14 Prinzipielle Möglichkeiten zur Nutzung von Biogas [11] 4. Weitergehende Verfahren zur Energierückgewinnung Heute in der Papierindustrie noch nicht oder nur sehr vereinzelt angewandte Verfahren zur Abwärmenutzung sind:
18 Seite 18 o o o Einsatz von Wärmepumpen zur Erhöhung des Abwärmetemperaturniveaus Einsatz von thermischen Kältemaschinen Stromerzeugung aus Abwärme Wärmepumpe Mit Hilfe von Wärmepumpen kann Prozessabwärme durch Erhöhung des Temperaturniveaus aufgewertet und damit für andere Prozessschritte nutzbar gemacht werden. Dazu wird jedoch Antriebsenergie benötigt die motorisch, durch Primärenergie oder durch die Nutzung von heißen Abwärmeströmen bereitgestellt werden kann. Wärmepumpen können beispielsweise für die Raumheizung eingesetzt werden. In der Textilindustrie wird als Wärmequelle das Dichtwasser von Vakuumpumpen eingesetzt [12]. Im kommunalen Bereich existieren schon diverse Anlagen in denen Wärmepumpen zur Gebäudeheizung und Warmwassererzeugung unter Nutzung von Abwärme aus Abwasser eingesetzt werden. Wärmepumpen konkurrieren in der Papierindustrie bisher wegen des erreichbaren Temperaturniveaus für Heizwasser von 70 bis 80 C mit vorhandenen und direkter zugänglichen Wärmequellen. Kältemaschinen Der Einsatz von thermischen Kältemaschinen (Sorptionskältemaschinen oder Dampfstrahlkältemaschinen) zur Kälteerzeugung aus Abwärme ist eine Alternative zur klassischen Kälteversorgung und reduziert dadurch den Primärenergiebedarf. Anwendungsfälle der Dampfstrahlkältetechnik in der Papier- und Zellstoffindustrie finden sich zum Beispiel in [13]. Mit Abwärme betriebene Kältemaschinen scheitern am dezentralen und oft geringen Kältebedarf sowie an den Investitionskosten. Stromerzeugung aus Abwärme Eine interessante Nutzungsvariante ist im Prinzip die Stromerzeugung aus Abwärme, auch wenn es bislang noch keine großtechnischen Anlagen in der Papierindustrie gibt. Stromerzeugung aus Abwärme bei niedrigen Temperaturen ist grundsätzlich mittels des Organic Rankine Cycle (ORC) oder des Kalina-Prozesses möglich. Hierbei handelt es sich um Anlagen, die nach dem Prinzip des Clausius- Rankine Prozesses arbeiten, der auch als klassischer Dampfkraftprozess (Dampfturbinenprozess) bekannt ist. Statt Wasser wird jedoch ein Arbeitsmedium mit deutlich niedrigerem Siedepunkt verwendet und somit schon bei relativ niedriger Temperatur der für Dampfturbinen benötigte Arbeitsdruck erzeugt.
19 Dipl.-Ing. Holger Jung Seite 19 Literatur [1] Verband Deutscher Papierfabriken e.v. (Hrsg.); Lehrercharts Powerpoint- Präsentation mit 43 Folien zu Papierindustrie, Papierherstellung, Rohstoffen, Geschichte; Zugriff [2] Götz, B.; Energieeffizienz als Wettbewerbsfaktor; In: Proceedings Kostenfaktor Energie in der Papierindustrie - Energiekonzepte für die Branche, Düsseldorf, , Zugriff: [3] Verband Deutscher Papierfabriken e.v. (Hrsg.), Das Papier 2009 Ein Leistungsbericht, VDP, Bonn, 2009 [4] Kuhasalo, A.; Niskanen, J.; Paltakari, J., Karlsson, M.; Introduction to paper drying and principles and structure of a dryer section; In: Karlsson, M. (Hrsg.); Papermaking Part 2, Drying; Fapet, Helsinki, 2000 [5] Blum, O.; Hutter, A.; Praxisbeispiele zur Optimierung des Energiebedarfs in Papierfabriken; Allgemeine Papier-Rundschau, 2, 2008, [6] Strukturen des Wärmebedarfs in Industrie und Gewerbe, H. Schaefer, W. Mauch, VDI Berichte 1296, VDI Verlag 1997, Wirtschaftliche Wärmenutzung in Industrie und Gewerbe [7] Arbeitsgemeinschaft Branchenenergiekonzept Papier (Hrsg.); Branchenleitfaden für die Papierindustrie - Ausgabe 2008; Duisburg, 2008 [8] Bayer. Landesamt für Umweltschutz (Hrsg.); Klimaschutz durch effiziente Energieverwendung in der Papierindustrie - Nutzung von Niedertemperaturabwärme; Augsburg, 2003 [9] Wittmann, R.; Neue Optionen und bewährte Lösungen zur Abwärmenutzung aus der Trockenpartie im Wassersystem; In: Öller, H.-J.; Hutter, A. (Hrsg.); PTS Wasser- und Umwelttechnik-Symposium, PTS Symposium WU 708, München, 2007 [10] Möbius C., Abwasser der Papier- und Zellstoffindustrie, 3. Auflage, Augsburg 2006 [11] Müller, B.; Biogasnutzung von Anaerobanlagen; In: Kappen, J., Pauly, D. (Hrsg.) Proceedings PTS-Seminar Wasserkreisläufe in der Papiererzeugung, MP 417, München, [12] Kruska, M.; Meyer, J.; Elsasser, N.; Trautmann, A.; Weber, P.; Mac, T.; Rationelle Energienutzung in der Textilindustrie Leitfaden für die betriebliche Praxis; Verlag Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden, 2001 [13] Noeres, P.; Dampfstrahlkältetechnik Neues Konzept zur Kälteversorgung, In: Pfaff, D. (Hrsg.); Energiemanagement-Symposium, PTS-Manuskript PTS- MS 493, München, 2004
Papier machen. Informationen zu Rohstoffen und Papierherstellung
Papier machen Informationen zu Rohstoffen und Papierherstellung PAPIERHERSTELLUNG Altpapier u./o. Zellstoff u./o. Holzstoff u./o. Hilfsstoffe, Wasser Stoffauflauf mit Einlagesieb Kreislaufwasser zur Stoffaufbereitung
MehrBest Practice Beispiel Serviceeinheit Wäsche und Reinigung
Best Practice Beispiel Serviceeinheit Wäsche und Reinigung Die Firma Serviceeinheit Wäsche und Reinigung ist Teil des Wiener Krankenanstaltenverbundes. Derzeit sind in diesem Betrieb etwa 200 Personen
MehrHybridChiller. Das Beste aus zwei Welten.
HybridChiller. Das Beste aus zwei Welten. Mit Kompression richtig präzise kühlen? Oder mit Adsorption richtig effi zient? Beides! Im HybridChiller hat RIEDEL erstmals zwei bewährte Verfahren miteinander
MehrKlimaschutz durch effiziente Energieverwendung
Klimaschutz durch effiziente Energieverwendung in der Papierindustrie Nutzung von Niedertemperaturabwärme Bayerisches Landesamt für Umweltschutz Klimaschutz durch effiziente Energieverwendung in der Papierindustrie
MehrHerstellungsprozesse. Sammeln von Altpapier. Recycling-Fasern. Nutzung des Papiers durch den Verbraucher. Papierherstellung. Konvertierung und Druck
Sammeln von Altpapier Recycling-Fasern Nutzung des Papiers durch den Verbraucher Konvertierung und Druck Recyclingpapier Arjowiggins know-how Copyright 2014 Arjowiggins and its licensors. All rights reserved.
MehrIntelligente Abwärmenutzung in Unternehmen Dr.-Ing. Michael Kruse, prosys GmbH
Dr.-Ing. Michael Kruse, prosys GmbH 1 Agenda Grundsätzliches Zur Physik der Abwärme Definition der Abwärme Potenzial der Abwärmenutzung Temperaturniveaus für Abwärmenutzungen / Pinch-Technik Technische
MehrNahwärmekonzept 4.0. Bisher ungenutzte Niedertemperatur- Abwärme aus Industrie und Gewerbe. 28/06/17 ratioplan GmbH 1
Nahwärmekonzept 4.0 Bisher ungenutzte Niedertemperatur- Abwärme aus Industrie und Gewerbe 28/06/17 ratioplan GmbH 1 Inhalt ratioplan GmbH Nutzung von Abwärme zur Nahwärmeversorgung Potenzial von Niedertemperaturabwärme
MehrNutzung der ORC-Technologie in Blockheizkraftwerken
Nutzung der ORC-Technologie in Blockheizkraftwerken Kassel, 22.04.2009 Dipl.-Ing. Daniel Depta umwelttechnik & ingenieure GmbH Tel: 0511 96 98 500 E-mail: d.depta@qualitaet.de 22.04.2009 Folie 1 22.04.2009
MehrAtlas Copco Wärmerückgewinnungssysteme. Optimale Wirtschaftlichkeit
Atlas Copco Wärmerückgewinnungssysteme Optimale Wirtschaftlichkeit Wärmerückgewinnung und Einsparung Bei einem weltweit steigenden Energiebedarf und gleichzeitig schwindenden Ressourcen sind Produktionsbetriebe
MehrIntegration von Wärmepumpen in industrielle Prozesse mit Hilfe der Pinch-Analyse
Integration von Wärmepumpen in industrielle Prozesse mit Hilfe der Pinch-Analyse Prof. Dr. Beat Wellig, Peter Liem, Donald Olsen, Lukas Gitz Hochschule Luzern Technik & Architektur CC Thermische Energiesysteme
MehrAbwärme nutzen Kosten sparen! Orcan Energy AG München, Oktober 2018
Abwärme nutzen Kosten sparen! Orcan Energy AG München, Oktober 2018 Orcan Energy auf einen Blick Wir senken wirtschaftlich, schnell und flexibel Ihre Energiekosten! Platzsparende ORC-Kleinst-Kraftwerke,
MehrEnergiegespräch im Wenkenhof Prozesse und Abläufe optimieren
Energiegespräch im Wenkenhof Prozesse und Abläufe optimieren Dr. Thomas Bürki, Thomas Bürki GmbH, Benglen Worum geht es im Energiebereich? 2 Probleme CO 2 Elektrizität CO 2 ist ± erledigt Elektrizität
MehrWir machen aus Ihrer Abwärme sauberen Strom München, Februar 2019
Wir machen aus Ihrer Abwärme sauberen Strom München, Februar 2019 Agenda 1. Abwärme: Potential zur CO 2 -Reduzierung 2. Organic Rankine Cycle: Technologie zur Verstromung von Abwärme 3. Orcan s efficiency
MehrTHERMISCHE NETZE FÜR EINE ERNEUERBARE ENERGIEVERSORGUNG
FERNWÄRME IN KÜRZE THERMISCHE NETZE FÜR EINE ERNEUERBARE ENERGIEVERSORGUNG FERNWÄRME UND FERNKÄLTE Neben Fernwärmenetzen existieren auch Fernkältenetze deshalb verwendet man heute den allgemeineren Begriff
MehrProjektgesellschaft C + G Papier GmbH Hennef PROZESSMODELLIERUNG UND VERGLEICHENDE ÖKOBILANZ FÜR GRAS-HALTIGEN KARTON
Projektgesellschaft C + G Papier GmbH Hennef PROZESSMODELLIERUNG UND VERGLEICHENDE ÖKOBILANZ FÜR GRAS-HALTIGEN KARTON Projektbericht Nr. 21998 Zusammenfassung Ziel Die Projektgesellschaft C + G Papier
MehrEnergieverbund Schlieren. Abwärme als Energiequelle.
Energieverbund Schlieren. Abwärme als Energiequelle. 3,4 Mio. Liter Heizöl werden jährlich gespart, das entspricht einer CO 2 - Reduktion von 8 310 Tonnen. Synergien zwischen Wärme und Kälte nutzen. In
MehrEnergiePraxis-Seminar
EnergiePraxis-Seminar 2018-1 Produktmanager Feuerungen Hoval AG Schweiz Hoval Jun-18 Verantwortung für Energie und Umwelt 2 Produktmanager Feuerungen Hoval AG Schweiz 1 Gesamtenergie- Effizienz nach GEAK
MehrEffiziente Energienutzung in der Papierindustrie Dipl.-Ing. Holger Jung, Dr.-Ing. Johannes Kappen Papiertechnische Stiftung
Kolloquium "Effiziente Energienutzung" im Rahmen der Graduierten- und Forschungsschule Effiziente Energienutzung Stuttgart (GREES) Stuttgart, Effiziente Energienutzung in der Papierindustrie Dipl.-Ing.
MehrFlowJec Effizienzsteigerung durch neue Dosiertechnologie
FlowJec Effizienzsteigerung durch neue Dosiertechnologie 1 Signifikante Frischwassereinsparung 2 Reduzierter Verbrauch von Energie 3 und Chemikalien 4 Homogene EInmischung in den Prozessstrom Nachhaltigere
MehrHeizen mit der Kältetechnik
Heizen mit der Kältetechnik Ein Lebensmittelkonzern will seine Fleischfabrik ausbauen Hier kann ein besonderes Highlight stehen oder ein Bild eingefügt werden Lebensmittelkonzern - Fleischfabrik Solange
MehrKonzept zur Klimatisierung einer Produktionshalle. Limón Case Study Designprodukte für die Kosmetikindustrie Seidel GmbH & Co. KG
Konzept zur Klimatisierung einer Produktionshalle Limón GmbH 13.06.2016 1 Unternehmen Standort Branche Seidel GmbH & Co. KG Fronhausen, Deutschland Kosmetikindustrie Produkte Designprodukte aus Aluminium
MehrDRUCKLUFT- WÄRME-KRAFTWERK VON BOSCH
DRUCKLUFT- WÄRME-KRAFTWERK VON BOSCH Innovative und energieeffiziente Bereitstellung von Druckluft 09. Mai 2017 Energy and Building Solutions Präsenz in Europa 63 Standorte Hauptsitz München Mehr als 100.000
MehrDAMPFTURBINEN Wasserdampf & Organic Rankine Cycle
DAMPFTURBINEN Wasserdampf & Organic Rankine Cycle 4 ICS ENERGIETECHNIK ICS ENERGIETECHNIK beschäftigt sich seit über 20 Jahren mit der Planung und dem Bau von Anlagen zur Energieversorgung, die Holzhackgut,
MehrAbwärmenutzung: Erfahrungsbericht aus einem Unternehmen. 16. August 2016, Schladen-Werda
Abwärmenutzung: Erfahrungsbericht aus einem Unternehmen 16. August 2016, Schladen-Werda BS ENERGY Abwärme: Quellen, Nutzungsmöglichkeiten und Knackpunkte Abwärme im Braunschweiger Fernwärmenetz Konzept
Mehr1. Wofür braucht es Holz bei der Papierherstellung?
1/3 1. Wofür braucht es bei der Papierherstellung? Alle grafischen Papiere, die zum Schreiben oder Drucken gebraucht werden, bestehen zum Grossteil (80 100 %) aus. Werden die Papierfasern direkt aus gewonnen
MehrStrom aus Abwärme. Mit ORC-Anlagen von Bayernwerk Natur
Strom aus Abwärme Mit ORC-Anlagen von Bayernwerk Natur Verstromung von Abwärme mit der ORC-Anlage -/Industrieanlage ORC-Anlage EEG-Einspeisevergütung/ reduzierter Strombezug Abwärme Strom Sie betreiben
MehrAbwärmenutzung. Abwärmequellen, -senken, Temperaturniveaus, Systeme
Abwärmenutzung Abwärmequellen, -senken, Temperaturniveaus, Systeme Veranstaltung der Bremer Energie-Konsens GmbH Wärmeversorgung im Unternehmen am 13.02.2018 im Klinikum Reinkenheide/Bremerhaven Dipl.
MehrWÄRMERÜCKGEWINNUNG. aus industriellen Prozessen. Abwärme nutzen Primärenergie ersetzen Umwelt schonen Kosten senken
WÄRMERÜCKGEWINNUNG aus industriellen Prozessen Abwärme nutzen Primärenergie ersetzen Umwelt schonen Kosten senken ECOSTAT: WÄRMEÜBERTRAGUNG EFFIZIENT UND GASDICHT ECOSTAT nutzt die Abwärme eines Ofens,
MehrEnergieeffizienz. Exportinitiative Energie. AHK-Geschäftsreise der Exportinitiative Energie Minsk,
Exportinitiative Energie Energieeffizienz AHK-Geschäftsreise der Exportinitiative Energie Minsk, 13.06.2017 Dr. Marko G. Hendrich Projektleiter EIK GmbH www.eik-sachsen.de/ru 1 EIK GmbH Die EIK GmbH entwickelt
MehrHerausforderung für Unternehmen im Bereich Energieeffizienz am Beispiel. LEIPA (Papierindustrie)
Herausforderung für Unternehmen im Bereich Energieeffizienz am Beispiel LEIPA (Papierindustrie) Energieeffizienz State of the Art und neue Wege - Cluster- und Standortdialog im Regionalen Wachstumskern
MehrAbwärme nutzen Kosten sparen
Abwärme nutzen Kosten sparen Abwärme nutzen Stromkosten sparen! Mit den innovativen epacks von Orcan Energy Markus Lintl, Orcan Energy AG, April 2017 Orcan Energy auf einen Blick 2004 Start der Technologieentwicklung
MehrThermodynamik Hauptsatz
Thermodynamik. Hauptsatz Inhalt Wärmekraftmaschinen / Kälteprozesse. Hauptsatz der Thermodynamik Reversibilität Carnot Prozess Thermodynamische Temperatur Entropie Entropiebilanzen Anergie und Exergie
MehrEnergieleitbild 2020 Roche Basel. Udo Bäckert, Technik Basel 7. November 2013
Energieleitbild 2020 Roche Basel Udo Bäckert, Technik Basel 7. November 2013 1 Energieziele Roche Basel (Konzernziele) Energieleitbild 2020 Roche Basel Rentabler Einsatz innovativer Technik Die drei Standbeine
MehrBHKW-Grundlagen. Kurzinformation
BHKW-Grundlagen Kurzinformation Die ASUE-Broschüre BHKW-Grundlagen (DIN A4, 48 Seiten, Best.Nr. 06 06 10) beinhaltet eine übersichtliche Zusammenfassung aller relevanten Aspekte zum Thema Blockheizkraftwerke.
MehrZukunftswärme Recklinghausen Innovative Wärmekonzepte im Ruhrgebiet am Beispiel der Stadt Bochum. Dr. Ernst Kratzsch Stadtbaurat der Stadt Bochum
Zukunftswärme Recklinghausen Innovative Wärmekonzepte im Ruhrgebiet am Beispiel der Stadt Bochum Dr. Ernst Kratzsch Stadtbaurat der Stadt Bochum Energie- und Klimaschutzkonzept Erstes Bochumer Klimaschutzkonzept
MehrHOTEL BÜRKLE erfüllt Kyoto-Protokoll
HOTEL BÜRKLE HOTEL BÜRKLE erfüllt Kyoto-Protokoll Klimaschutz bei höchstem Komfort Kraft-Wärme-Kopplung spart 14 Tonnen CO 2 pro Jahr Pressemitteilung Im Kyoto-Protokoll der Vereinten Nationen haben sich
MehrOberflächennahe Geothermie/thermische Nutzung des Untergrundes in der Hansestadt Rostock
Oberflächennahe Geothermie/thermische Nutzung des Untergrundes in der Hansestadt Rostock Technik/Philosophie CO 2 -Einsparung mit erdgekoppelter WP? Wirtschaftliches Potenzial Anlagenbeispiele Gründung:
MehrBis zu 70 % Energiekosten sparen bei der Kühlung mit Adsorptions-Kältesystemen Sören Paulußen InvenSor GmbH, Berlin Berliner Energietage
Bis zu 70 % Energiekosten sparen bei der Kühlung mit Adsorptions-Kältesystemen Sören Paulußen InvenSor GmbH, Berlin Berliner Energietage 13.04.2016 1 Agenda Kurzvorstellung InvenSor GmbH Wie funktioniert
MehrWärmepumpentrocknung im halbtechnischen Maßstab Experimentelle Ergebnisse am Beispiel Kamille und ökonomische Schlussfolgerungen
Wärmepumpentrocknung im halbtechnischen Maßstab Experimentelle Ergebnisse am Beispiel Kamille und ökonomische Schlussfolgerungen Thomas Ziegler Teodor Teodorov Jochen Mellmann 20. Bernburger Winterseminar
MehrInstitut für Energietechnik, Professur Kraftwerkstechnik. Energietechnik. Dampfkraftprozess, Dampfkraftwerk
Institut für Energietechnik, Professur Kraftwerkstechnik Energietechnik Dampfkraftprozess, Dampfkraftwerk - Grundlagen - Dr.-Ing. Marco Klemm Professur Verbrennung, Wärme- und Stoffübertragung Folie 2
MehrSoftware und Methode. Expertensystem EINSTEIN zur Optimierung der Wärmeversorgung
Software und Methode Expertensystem zur Optimierung der Wärmeversorgung Jürgen Fluch AEE Institut für Nachhaltige Technologien (AEE INTEC) A-8200 Gleisdorf, Feldgasse 19 AUSTRIA Überblick Einleitung Idee
MehrEnergieeffizienz im Unternehmen. EnergieAgentur.NRW MBA / Dipl.-Ing. (FH) Matthias Kabus
Energieeffizienz im Unternehmen EnergieAgentur.NRW MBA / Dipl.-Ing. (FH) EnergieAgentur.NRW Neutrale, unabhängige, nicht kommerzielle Einrichtung die vom Land getragen wird. Ansprechpartner für Unternehmen
MehrGroß-Wärmepumpen in der Industrie
Groß-Wärmepumpen in der Industrie Potenziale, Hemmnisse und Best-Practice-Beispiele Stiftung Energieforschung Baden-Württemberg J. Lambauer, M. Ohl, M. Blesl, U. Fahl, A. Voß Groß-Wärmepumpen-Symposium
MehrVortrag: Technische Konzepte zur Nutzung von Energie aus Biogas. Akademie für erneuerbare Energien Lüchow 23.06.2011
Vortrag: Technische Konzepte zur Nutzung von Energie aus Biogas Akademie für erneuerbare Energien Lüchow 23.06.2011 Beesem 8 29487 Luckau Tel. 05844.976213 Fax 05844.976214 mail@biogas-planung.de Vortragsgliederung
MehrE.ON Hanse Wärme GmbH
E.ON Hanse Wärme GmbH Jörg Lampe / Thomas Baade, E.ON Hanse Wärme GmbH Hamburg, 24. Januar 2013 E.ON Hanse Wärme GmbH ca. 150 Mio. Umsatz Standorte EHAW 200 Mitarbeiter > 1.000 Wärmeerzeugungsanlagen 150
MehrDryPump - Effiziente Trocknung mit Kompressionswärmepumpen. Wien, 22. Juni 2016 Dirk Saldsieder (Wienerberger AG) Raphael Priesner (Agrana) powered by
DryPump - Effiziente Trocknung mit Kompressionswärmepumpen Wien, 22. Juni 2016 Dirk Saldsieder (Wienerberger G) Raphael Priesner (grana) powered by DryPump (1/2) Hintergrund und Ziele Hintergrund - Rund
MehrGKN Sinter Metals Bruneck Energiemanagement. Peter Nicolussi-Leck
GKN Sinter Metals Bruneck Energiemanagement Peter Nicolussi-Leck 01.04.2015 GKN Sinter Metals Bruneck GKN Sinter Metals Bruneck 2 Das Unternehmen stellt sich vor Gegründet 1967 47 Jahre Erfahrung und Knowhow
MehrInnovative Nahwärmeversorgung - Kalte Nahwärme mit Eisspeicher
Heizsysteme der Zukunft: Praxisbeispiele und Konzepte Innovative Nahwärmeversorgung - Kalte Nahwärme mit Eisspeicher Eine Veranstaltung des Kompetenzzentrums Wärme & Wohnen eta Energieberatung damit Energie
MehrEnergieeffizienz im Unternehmen. EnergieAgentur.NRW Dipl.-Ing. Jörg Buschmann
Energieeffizienz im Unternehmen EnergieAgentur.NRW Dipl.-Ing. Gegründet 1990 durch das damalige Wirtschaftsministerium NRW Neutrale, unabhängige, nicht kommerzielle Einrichtung des Landes NRW Ansprechpartner
MehrWärmepumpe. Verflüssiger. Verdichter. Strom. Drosselventil. Umwelt
Wärmepumpe Wärmepumpe Eine Wärmepumpe nutzt die in der Umwelt gespeicherte Wärme, etwa aus der Außenluft oder dem Erdboden. Das Temperaturniveau dieser in der Umwelt gespeicherten Energie wird mittels
MehrErgänzung zum Fach Technologie der Klasse 13GE Dokument DIVERS2
Ergänzung zum Fach Technologie der Klasse 13GE Dokument DIVERS2 Inhaltsverzeichnis Zusammengestellt von: Weiz Michel Lycée des Arts et Métiers (Luxembourg) 1. Grafische Symbole für Wärmekraftanlagen (ähnlich
MehrHeizen und Kühlen mit Gaswärmepumpen
Heizen und Kühlen mit Gaswärmepumpen Nürnberg, 16. Oktober Dr. Jochen Arthkamp, ASUE Zunehmender Energiebedarf für die Klimatisierung Energiebedarf für Klimatisierung in Deutschland Anlagen > 12 kw [in
MehrProduktionsintegrierter Umweltschutz in der Metallindustrie durch Steigerung der Energieeffizienz
Produktionsintegrierter Umweltschutz in der Metallindustrie durch Steigerung der Energieeffizienz - Stand März 2009 Ingenieurbüro Letsch Energiemanagement und Planung Silberburgstraße 125 D-70176 Stuttgart
MehrOrganic Rankine Cycle Application Efficiency
Organic Rankine Cycle Application Efficiency Efficient ORC products for the mass market ORC der 2. Generation: Abwärme in der Industrie erfolgreich nutzen Dr. Andreas Sichert, CEO 1 Agenda Wer ist und
Mehriqma energy GmbH & Co. KG Energieeffizienz in der metallverarbeitenden Industrie
iqma energy GmbH & Co. KG Energieeffizienz in der metallverarbeitenden Industrie 4 Beispiele zur industriellen Wärmerückgewinnung Dipl.-Ing. (FH) Christoph Reuter Vorstellung Dipl.-Ing. (FH) Christoph
MehrFernwärme Bozen Saubere Wärme für Ihr Zuhause
Fernwärme Bozen Saubere Wärme für Ihr Zuhause www.alperia.eu Saubere Fernwärme für eine sorgenfreie Zukunft Das von Alperia geführte Fernheizwerk Bozen versorgt tausende Kunden mit Heizwärme und Warmwasser.
MehrABWÄRME IN KOMMUNALEN WÄRMENETZEN AUS SICHT KOMMUNALER UNTERNEHMEN
ABWÄRME IN KOMMUNALEN WÄRMENETZEN AUS SICHT KOMMUNALER UNTERNEHMEN Berlin, 7. November 2017 Erkenntnis für Klimaschutz ist global vorhanden. Rahmen für Klimaschutz. Ziele: Pariser Abkommen 2015, u. a.
MehrAdi Golbach KWK kommt
Statement zur Podiumsdiskussion Einsatzmöglichkeiten in Gewerbe- und Dienstleistungsgebäuden Adi Golbach KWK kommt Knowhow Kommunikation Konzept info@kwkkommt.de Tel. +49 30 436 055 72 Kernaussagen Für
MehrKWK-gerechte Produktion am Beispiel der Kunststoff- und der Milchverarbeitung
KWK-gerechte Produktion am Beispiel der Kunststoff- und der Milchverarbeitung Kunststoff-Workshop 5. Universität Kongress Kassel, 100 12.09.2013 % Erneuerbare Energie Regionen, Kassel, Sept. 2013 Forum:
MehrEnergiewende. Flexibilitätsoptionen für ein Gelingen der LUAT. Klaus Görner Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil.
Folie 1 Universität Duisburg-Essen Gas- Wärme-Institut e.v. Essen Energiegespräch 2015 Von der heute zur Stadt der Zukunft 19. März 2015 Römermuseum, Energieversorgung gestern, heute, morgen Übergeordnete
MehrMINISTERIUM FÜR EIN LEBENSWERTES ÖSTERREICH LASSEN SIE NICHTS UNGENUTZT! BETRIEBLICHE ABWÄRMENUTZUNG ZUR STEIGERUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ
MINISTERIUM FÜR EIN LEBENSWERTES ÖSTERREICH LASSEN SIE NICHTS UNGENUTZT! BETRIEBLICHE ABWÄRMENUTZUNG ZUR STEIGERUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ --- 1 --- NICHT BEACHTET UND HÄUFIG UNTERSCHÄTZT In Österreich werden
MehrEnergieeffizienz in der Industrie
Energieeffizienz in der Industrie Dipl.-Ing. Mark Junge Universität Kassel Umweltgerechte Produkte und Prozesse 09.03.2007 Dipl.-Ing. Mark Junge umweltgerechte produkte und prozesse 1 Umweltgerechte Produkte
MehrBe first in finishing WELCOME TO BRÜCKNER
Be first in finishing WELCOME TO BRÜCKNER Integration einer Mikrogasturbine in einen thermischen Vliesstoffveredlungsprozess Dr.-Ing. habil. Klaus Guntermann Überblick 1. Energieverbrauch Vliesstoffausrüstung
MehrEnergiestudie Neubaugebiet Hasenbrunnen
Energiestudie Neubaugebiet Hasenbrunnen Energiestudie für das Neubaugebiet Hasenbrunnen Energetische Bewertung der Bauabschnitte Ausführliche Berechnung des Energiebedarfs Bewertung des technischen und
MehrErhöhte Energieeinsparung bei Schulen durch internes Contracting am Beispiel der Landeshauptstadt Stuttgart
Erhöhte Energieeinsparung bei Schulen durch internes Contracting am Beispiel der Landeshauptstadt Stuttgart Dr. Jürgen Görres Landeshauptstadt Stuttgart Amt für Umweltschutz, Abteilung Energiewirtschaft
MehrEnergieeffizienz in Unternehmen
Bedeutung für Brandenburger Unternehmen Wo geht es hin? Aktuelle und künftige Rahmenbedingungen Dipl.-Ing. Ulrich Meyer ZAB-Energie Ziele der Energiestrategie 2030 in Brandenburg Struktur der Energiestrategie
MehrEnergiemanagement-System. Intelligente Energiekonzepte Geschäftsführung: Dr. Dirk Engelmann
Energiemanagement-System INEKON Intelligente Energiekonzepte Geschäftsführung: Dr. Dirk Engelmann Energiemanagement-System Das Ziel: Signifikante, wirtschaftliche und nachhaltige Reduktion Ihrer gesamten
MehrVermeiden, Vermindern, Verwerten Effizienz und Rückgewinnung von Energie. Roger Holzer Lonza AG Motor Summit Switzerland 21. November 2017, Zürich
Corporate Vermeiden, Vermindern, Verwerten Effizienz und Rückgewinnung von Energie Roger Holzer Lonza AG Motor Summit Switzerland 21. November 2017, Zürich Energieverbrauch des Standorts Visp in Zahlen
MehrHeizen und Kühlen mit Abwasser Erfahrung, Technik und Wirtschaftlichkeit aus über 50 Projekten
Heizen und Kühlen mit Abwasser Erfahrung, Technik und Wirtschaftlichkeit aus über 50 Projekten 1 Raumwärme- und Warmwasserbedarf Deutschland 888 TWh Stromerzeugung Deutschland 614 TWh 2 Abwasserwärmenutzung
MehrWirtschaftsfaktor Energie
Wirtschaftsfaktor Energie Energieberatung MV Tel: 0381-497 399 47 Henry Schwarz Fax: 0381-497 399 48 Georg Büchner Str. 26 Mail: info@energieberatung-mv.de 18055 Rostock Internet: www.energieberatung-mv.de
MehrBis zu 70 % Energiekosten sparen bei der Kühlung mit Adsorptions-Kältesystemen Sören Paulußen InvenSor GmbH, Berlin Berliner Energietage
Bis zu 70 % Energiekosten sparen bei der Kühlung mit Adsorptions-Kältesystemen Sören Paulußen InvenSor GmbH, Berlin Berliner Energietage 13.04.2016 1 Agenda Kurzvorstellung InvenSor GmbH Wie funktioniert
MehrEffiziente Nutzung von Strom, Wärme und Kälte: Einsatzmöglichkeiten von Adsorptionskältemaschinen mit BHKWs
Effiziente Nutzung von Strom, Wärme und Kälte: Einsatzmöglichkeiten von Adsorptionskältemaschinen mit BHKWs Sören Paulußen InvenSor GmbH, Berlin ASUE-Fachtagung: Heizen, Kühlen + Klimatisieren mit Erdgas
MehrBiomasseanbau in Deutschland - Standpunkte und Positionen
M. Renger DRL Koppelweg 3 37574 Einbeck Biomasseanbau in Deutschland - Standpunkte und Positionen Der Anbau von Energiepflanzen bietet die Chance boden- und umweltschonende Anbauverfahren zu entwickeln
MehrEin Vortrag von Dario Stieren
Ein Vortrag von Dario Stieren Relevanz der Thematik Energiekosten stellen bis zu 8% Anteil der Gesamtkosten dar Steigende Energiepreise Gesetzliche Vorgaben Unabhängigkeit von endlichen, fossilen Brennstoffen
MehrWirtschaftlichkeit von Power-to-Gas durch Kombination verschiedener Anwendungsfelder
Wirtschaftlichkeit von Power-to-Gas durch Kombination verschiedener Anwendungsfelder 14. Symposium Energieinnovation Graz Andreas Zauner, MSc Dr. Robert Tichler Dr. Gerda Reiter Dr. Sebastian Goers Graz,
MehrCLEAN TECHNOLOGY SYSTEMS ABWÄRME NUTZEN STATT ENERGIE VERSCHWENDEN. EnergieEffizienz - Messe Frankfurt Sept. 2013
CLEAN TECHNOLOGY SYSTEMS ABWÄRME NUTZEN STATT ENERGIE VERSCHWENDEN EnergieEffizienz - Messe Frankfurt Sept. 2013 www.durr.com 1. CLEAN TECHNOLOGY SYSTEMS Potenziale der Energieeffizienz 1/3 des Endenergieverbrauchs
MehrENERGIEEINSPARUNG DURCH WÄRMERÜCKGEWINNUNG
ENERGIEEINSPARUNG DURCH WÄRMERÜCKGEWINNUNG Wie funktioniert eine Wärmerückgewinnung als Energiesparmaßnahme? Bekommt man durch eine Rückgewinnung Wärme zurück? Es gibt Firmen, die bieten eine passgenaue
MehrAltpapier. Regularien - Erfassung - Aufbereitung - Maschinen und Anlagen - Umweltschutz. von Jürgen Blechschmidt. 1. Auflage. Hanser München 2011
Altpapier Regularien - Erfassung - Aufbereitung - Maschinen und Anlagen - Umweltschutz von Jürgen Blechschmidt 1. Auflage Hanser München 2011 Verlag C.H. Beck im Internet: www.beck.de ISBN 978 3 446 42616
Mehre&u energiebüro gmbh Markgrafenstr Bielefeld Telefon: 0521/ Fax: 0521/
Klimaschutzkonzept Remscheid Arbeitsgruppe Kraft-Wärme-Kopplung und Innovative Technologien 18.03.2013 e&u energiebüro gmbh Markgrafenstr. 3 33602 Bielefeld Telefon: 0521/17 31 44 Fax: 0521/17 32 94 Inhalt
MehrThEGA-FORUM Industrieelle Abwärmenutzung für technische Kühlung und Klimatisierung. ThEGA-Forum 2014
ThEGA-FORUM 2014 Industrieelle Abwärmenutzung für technische Kühlung und Klimatisierung Kathrin Selzer, IPH Klawonn.Selzer GmbH Frank Gerloff, Die VELUX Fensterproduktion IPH Klawonn.Selzer GmbH Friedrich
MehrBeiträge industrieller Abwärme zur Wärmeversorgung
Beiträge industrieller Abwärme zur Wärmeversorgung Christian Hein Corporate Energy & Climate Affairs 6. Hamburger Wärmedialog 08.11.2016 1 Die Ausgangslage» Die Abgase der Kupferproduktion (1.400 Grad
MehrVom. Klärwerk zum Kraftwerk
Vom Klärwerk zum Kraftwerk Klärschlammfaulung Bei der Abwasserreinigung auf Kläranlagen fällt Klärschlamm an, der sich aus den absetzbaren Stoffen des Abwassers und Bakterienmasse aus der biologischen
MehrFernWärme die clevere Heizalternative. Komfortabel. Sauber. Effizient.
Haben Sie noch Fragen? Wenden Sie sich an unser Team FernWärme Telefon: 0 71 21/5 82-35 32 Fax: 0 71 21/5 82-33 20 E-Mail: wärme@fairenergie.de Internet: www.fairenergie.de FernWärme die clevere Heizalternative.
MehrAbwärme oder Wärmequelle ein schlummerndes Potenzial Thermodynamik und erfolgreiche Anwendungen
Abwärme oder Wärmequelle ein schlummerndes Potenzial Thermodynamik und erfolgreiche Anwendungen Dipl. Ing. (FH) Helmut Krames Stellvertretender Bereichsleiter Energieeffizienz und erneuerbare Energien
MehrInhalt. Allgemeines zur Kategorie FESTE Biomasse Anteil fester Biomasse in Österreich Technologien zur Stromerzeugung Ökostromgesetz
Inhalt Allgemeines zur Kategorie FESTE Biomasse Anteil fester Biomasse in Österreich Technologien zur Stromerzeugung Ökostromgesetz Allgemeines zur FESTEN Biomasse Holzartige BM Rückstände/ Nebenprodukte
MehrPrüfung: Thermodynamik II (Prof. Adam)
Prüfung: Thermodynamik II (Prof. Adam) 18.09.2008 Erreichbare Gesamtpunktzahl: 48 Punkte Aufgabe 1 (30 Punkte): In einem Heizkraftwerk (siehe Skizze) wird dem Arbeitsmedium Wasser im Dampferzeuger 75 MW
MehrChancen der Energiewende und Anforderungen an die Politik aus Sicht der Industrie
Chancen der Energiewende und Anforderungen an die Politik aus Sicht der Industrie Krombacher Brauerei Die Privatbrauerei wurde 1803 gegründet Lage: Siegerland mit dem Wald- und Quellenreichtum des Rothaargebirges
MehrJörg Nußstein-Böge Einsparpotenziale in der Trockenpartie
Jörg Nußstein-Böge Einsparpotenziale in der Trockenpartie Kleine Ursache große Wirkung Agenda 1. Vorstellung Albany International 2. Trockensiebe 3. Dampf- & Kondensatsystem 4. Haubenluft System 5. Diskussion
MehrForschungsvorhaben DEZENTRALE WÄRMERÜCKGEWINNUNG AUS HÄUSLICHEM ABWASSER Dipl.-Wirt.-Ing. Christopher Seybold
Forschungsvorhaben DEZENTRALE WÄRMERÜCKGEWINNUNG AUS HÄUSLICHEM ABWASSER Dipl.-Wirt.-Ing. Christopher Seybold Projektvorstellung Dezentrale Wärmerückgewinnung aus häuslichem Abwasser gefördert durch: Projektpartner:
MehrHTC-Check: Energiebilanz und Carbon footprint von Referenztechnologien und HTC-Prozess bei der Klärschlammentsorgung
HTC-Check: Energiebilanz und Carbon footprint von Referenztechnologien und HTC-Prozess bei der Klärschlammentsorgung HTC-Workshop, 26.09.2013 Christian Remy, Jonas Warneke, Boris Lesjean (KWB) Julien Chauzy
MehrAnwendung der Verdünnte Verbrennung für regenerativ beheizte Glasschmelzwannen Eine Möglichkeit zur NO x -Reduzierung
Anwendung der Verdünnte Verbrennung für regenerativ beheizte Glasschmelzwannen Eine Möglichkeit zur NO x -Reduzierung Dr.-Ing. Anne Giese, Prof. Dr.-Ing. habil. Klaus Görner 24. Deutscher Flammentag Postersession
MehrK+S KALI GmbH 19. Sitzung Runder Tisch am
K+S KALI GmbH 19. Sitzung Runder Tisch am 22.05.2012 Möglichkeiten der Verdampfung unter Nutzung der Abwärme eines Kraftwerkes Dr. Martin Eichholtz K+S Gruppe Anlass: Vorschläge zur Abwärmenutzung Beispiele:
MehrMethaShip Methanol Der alternative, umweltfreundliche Schiffsbrennstoff der Zukunft?
Wärmenutzung MethaShip Methanol Der alternative, umweltfreundliche Schiffsbrennstoff der Zukunft? Abschlussveranstaltung 28.05.2018, Hamburg Was ist Wärmenutzung 2 Was ist Wärmenutzung Energiewandlungsprozesse
MehrCO 2 -Emissionen und Energiekosten verschiedener Systeme der Kraft-Wärme- Kälte-Kopplung
CO 2 -Emissionen und Energiekosten verschiedener Systeme der Kraft-Wärme- Kälte-Kopplung 26. 27. Oktober 2010 Prof. Dr. Bernd Biffar Hochschule Kempten Inhalt 1. Einleitung 2. Referenzsysteme 3. CO 2 -Emissionen
MehrEnergieeffizienz bei Kraftwerken mit fossilen Energieträgern
Energieeffizienz bei Kraftwerken mit fossilen Energieträgern Gliederung 1. Grundprobleme bei Kraftwerken 2. Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung Funktion eines Kraftwerkes Wirkungsgrad Erhöhung des Wirkungsgrades:
MehrFernwärme DIE KOMFORT-ENERGIE
Fernwärme DIE KOMFORT-ENERGIE REFUNA Massnahmen zur Rücklauftemperatur- Absenkung Effizienzsteigerung des Systems Fernwärmewachstum und Innovationen 8. Tagung vom 15. Januar 2009 in Biel-Bienne Ausgangslage
MehrWoher kommt in Zukunft die Energie, die wir brauchen?
Woher kommt in Zukunft die Energie, die wir brauchen? Walter Straub Folie 1 Übersicht Grundbegriffe Physik Formen der Energie Erneuerbare Energien Diskussion Walter Straub Folie 2 Grundbegriffe: Energie
MehrEnergetische Potenziale von Wärmepumpen kombiniert mit Wärme-Kraft-Kopplung Für maximale CO 2. -Reduktion und für fossile Stromerzeugung mit CO 2
Energetische Potenziale Bereichsleitung Bundesamt für Energie BFE von Wärmepumpen kombiniert mit WKK Umgebungswärme, WKK, Kälte Sektion erneuerbare Energien Zusammenfassung, Juni 2005 Energetische Potenziale
MehrDie neue Heizung ohne Gas und Öl
HOCHSCHULE BIBERACH Die neue Heizung ohne Gas und Öl Seite 1 Energieverbrauch der deutschen Haushalte Quelle: Gesellschaft für Rationelle Energieverwendung e.v. Seite 2 Gefährliche Schere zwischen Weltnutzenergiebedarf
Mehr