6-10 KLIMA ENERGIE AUS MÜLL SACH INFORMATION MÜLLVERBRENNUNG DEPONIEGASE MÜLLPELLETS

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1 SACH INFORMATION Im Jahr 2004 trat in Österreich die neue Deponieverordnung in Kraft, die verlangt, dass nur behandelter Abfall deponiert werden darf. Hierfür gibt es zwei Methoden: die Verbrennung oder das biologisch-mechanische Verfahren. Derzeit kommt in Niederösterreich vor allem die Müllverbrennung zum Einsatz. MÜLLVERBRENNUNG Müllverbrennungsanlagen (MVA) nutzen die im Restmüll vorhandene Energie zur Strom oder Wärmeproduktion. Reine Stromerzeuger werden als Müllkraftwerke bezeichnet. Müllheizkraftwerke produzieren Strom und schicken die vorhandene Überschusswärme mittels Wärmeauskopplung in Nahwärmenetze. Die Wärme- Kraft-Kopplung funktioniert wie die Erwärmung des Inhalts eines Babyfläschchens, das man in einen Topf mit heißem Wasser stellt. Mit der Inbetriebnahme der MVA Zwentendorf gekoppelt an das Kraftwerk Dürnrohr werden jährlich Tonnen Kohle und 10 Mio. m 2 Erdgas eingespart. Mit einem Investitionsvolumen von 145 Mio. Euro wurde diese MVA in nur 18 Monaten errichtet um jährlich Tonnen Abfall zu verwerten, dies sind 1000 Tonnen pro Tag! 90% des Mülls werden per Bahn angeliefert. Aus niederösterreichischen Haushalten werden etwa Tonnen angeliefert. Da Energie nie verloren gehen kann, sondern nur verwandelt wird, steckt in jedem Stück Müll noch immer Energie. Energie, die sich mittels Verbrennung in Wärme oder Strom verwandeln lässt. DEPONIEGASE Aus den vorhandenen Mülldeponien lässt sich das durch mikrobiellen Abbau von organischen Abfällen entstandenen Deponiegas nutzen: 150 bis 250 m 2 Deponiegas entstehen pro Tonne Hausmüll in etwa 20 bis 80 Jahren. Es entweicht in die angrenzende Luft oder ins Erdreich und besteht aus 55% Methan und 45% CO 2. Durch den hohen Methananteil ist es brennbar und kann somit Strom oder Wärme produzieren. 2,5 m 2 Deponiegas haben den gleichen Heizwert wie 1 Liter Heizöl. Bei der Verbrennung der Deponiegase wie auch von Hausmüll können gefährliche Schadstoffe wie Dioxine und Furane entstehen und entweichen. Die Wissenschaft ist uneins darüber ob 1200 C oder doch nur 600 C notwendig sind um diese gefährlichen Stoffgruppen zu zerstören. Gärgase wie Methan entstehen auch beim biologisch-mechanischen Verfahren der Restmüllbehandlung und können wie Deponiegase verwendet werden. Müllumladestationen dienen dazu, per LKW gesammelten Restmüll oder getrennte Wertstoffe ihrer Endbestimmung zuzuführen. Die Müllverbrennungsanlage Dürnrohr verwertet den Restmüll der NiederösterreicherInnen, wodurch fossile Brennstoffe eingespart werden. MÜLLPELLETS Unsortierter Hausmüll trocknet eine Woche in Rotteboxen, wobei faulende, gärende Stoffe abgebaut werden. Danach sortiert eine Anlage Glas, Metalle, ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH 5.10

2 SACH INFORMATION Kunststoffe und Batterien aus dem Müll. Der Rest aus organischem Material, Papier, Holz, Kunststoffen und Textilien wird zu Pellets gepresst und in der Industrie als Brennstoff verwendet. ZUSAMMENFASSUNG: Das Thema Energie und Müll liegt näher beieinander als auf den ersten Blick erkennbar: Müllverbrennungsanlagen sind die sichtbarste energetische Nutzung. Deponiegase lassen sich genauso zur Stromerzeugung nutzen wie Gärgase aus dem biologisch-mechanischen Verfahren der Restmüllbehandlung. Neuester Trend: Müllpellets aus Hausmüll als Brennstoff für die Industrie. Fernwärmenetze ergeben sich als (öko)logischer Partner von kalorischen Kraftwerken oder Industrieanlagen mit Wärmeüberschüssen, sowie für Müllverbrennungsanlagen oder Biomasse-Heizkraftwerke. Niederösterreich verfügt über eine beachtliche Anzahl an Fernwärmenetzen. INFO SERVICE: Nähere Informationen finden Sie im Ordner Konsum, Kapitel Abfall. Müllcontainer zur getrennten Sammlung von Rohstoffen haben trotz Müllverbrennung nicht ausgesorgt. Wertstoffe wie Glas, Metall und Papier lassen sich wiederverwerten und sparen damit viel Energie in der Herstellung. Besonders Aluminium ist in der Primärherstellung extrem energieverbrauchend, weshalb das Recyceln von Alu einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz darstellt. FERNWÄRME In den Städten Niederösterreichs hat Fernwärme bereits Tradition. Die gewonnene Wärme wird jedoch ausschließlich mit fossilen Energieträgern bzw. mittels Abwärme produziert. Genutzt wird ebenfalls die Abwärme von Industrieanlagen oder von kalorischen Kraftwerken. Im ländlichen Bereich wird die produzierte Wärme ausschließlich aus Biomasse gewonnen.von den 208 Fernwärmeanlagen werden zehn mit Stroh und der Rest durch Holz betrieben. Rund Schüttraummeter Hackgut und Rinde und Tonnen Stroh werden dafür verbraucht. Die gesamte Trassenlänge beträgt 378 km und erreicht derzeit eine Leistung von 242 MW. Zum Vergleich: Das Wiener Fernwärmenetz umfasst 14 Erzeugungsanlagen. 874 km lang ist das Rohrsystem, das die Stadt durchzieht. Heißwasser mit bis zu 170 C wird in die Leitungen geschickt. In der Schaltzentrale in Spittelau wird mittels EDV der jeweilig effizienteste Erzeuger ausgewählt. Die Gesamtleistung des Fernwärmeverbundes Wien beträgt 2530 MW. In dieses Netz sind auch die beiden Müllverbrennungsanlagen integriert, welche rund Tonnen Restmüll verwerten und damit Tonnen Heizöl einsparen ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH

3 DIDAKTISCHE UMSETZUNG Beim Heizen in den Heizungsanlagen der Haushalte strömen viel Wärme und auch Schadstoffe beim Rauchfang hinaus. Zudem sind die Brennstoffe mehrheitlich fossil. Die Energieausbeute kann wesentlich erhöht und die Klima schädigenden Schadstoffe des Hausbrandes reduziert werden, wenn die Wärme in einem zentralen, technisch optimierten Fernheizwerk erzeugt und über ein gut isoliertes Leitungsnetz in die Haushalte gelangt. Die Biomasse-Fernheizwerke in Niederösterreich verfeuern vorwiegend Hackschnitzel, Sägespäne und Stroh. Fernwärme kommt auch noch aus Müllverbrennungs- und Biogasanlagen, die vor allem die Methan- und Kohlendioxidemissionen reduzieren helfen. Müll sowie feuchte oder flüssige biogene Abfälle aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung, aus der Obst- und Gemüseverarbeitung, der Lebensmittelindustrie, aus Schlachthöfen, Großküchen sowie Klärschlamm können so entsorgt und in Wärme, Strom und hochwertigen Bodendünger umgewandelt werden. Biogene Abfälle wie Mist, Gülle, Klärschlamm usw. liefern vergoren ein Gas mit einem Methangehalt von 50 bis 70% ein wertvoller Energielieferant in Fernheizwerken. LERNZIELE: Die Kinder sollen erfahren, dass Abfälle Faulgas- und Kohlendioxid emittieren, und dass daraus schadstoffgefilterte Energie und Bodendünger gewonnen werden können. Sie sollen das System der Fernwärmeversorgung verstehen können. IRRLICHTER-GESCHICHTEN ERFINDEN ORT: Klassenraum. ZEITAUFWAND: eine Unterrichtseinheit. MATERIALIEN: keine. KOSTEN: keine. UMSETZUNG: Als Schreibimpuls können Geschichten von Irrlichtern dienen seltene Leuchterscheinungen, die nachts in Sümpfen und Mooren beobachtet werden können und vermutlich von spontan entzündeten Faulgasen herrühren. Die Kinder erfinden eigene Geschichten rund um Irrlichter, deren Wesen zuerst erläutert oder von den Kindern selber recherchiert werden. Mehrere vorgegebene Begriffe können Hilfestellungen geben. Auch unklare Fragen wie der ungeklärte Mechanismus der Selbstentzündung, das unterschiedliche Aussehen der kleinen Kinder können Faulgase auch selbst produzieren, indem sie Gräser oder Gemüseabfälle in einem Schraubglas unter Luftabschluss verfaulen lassen. INFO SERVICE: Mehr Infos zu Irrlichtern und Faulgas unter de.wikipedia.org/wiki/irrlicht oder ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH 5.10

4 DIDAKTISCHE UMSETZUNG Flämmchen, die ohne Rauch nur Sekunden schwach bläulich leuchten oder die Namensherkunft, um Menschen absichtlich ins Moor in die Irre zu locken, sollen die Kinder in ihrer Fantasie beflügeln. Auch dass man heutzutage von Irrlichtern nicht mehr weiß als vor hundert Jahren vielleicht weil kaum noch Moore existieren, oder weil kaum noch "Naturforscher" in finsteren, nebligen Herbstnächten draußen im Wald und Sumpf herumlaufen? Alles Fragen, die Raum für kindliche Spekulationen bieten können. Abfälle aus Großküchen, Schlachthöfen und Pressrückstände können energetisch verwertet und gleichzeitig entsorgt werden. PARTYABFÄLLE ENTSORGEN ORT: Klassenraum. ZEITAUFWAND: ein bis zwei Unterrichtseinheiten. MATERIALIEN: Nahrungsmittel. KOSTEN: je nach Gericht. UMSETZUNG: Eine Klassenparty wird organisiert, ein Menü zusammengestellt und die Zutaten samt Verpackung eingekauft. Das Menü wird zubereitet, die Party geht los und dann werden alle Abfallfraktionen analysiert. Was bleibt übrig beim Schnitzel, beim Kartoffelsalat, beim grünen Salat, den gepressten Orangen und entsafteten Äpfeln? Wohin mit Speiseresten, mit nicht getrunkenem Kakao, Altöl und Verpackungsmaterial? Lösungen für sinnvolle Verwertungen der Abfälle werden gesucht. Auf einem Plakat werden die Ergebnisse zusammengefasst und auch Biogasanlage und Müllverbrennung erklärt. Weitere Informationen und didaktische Anregungen zum Thema Müll finden Sie im Ordner Konsum, Kapitel Produktion international und Kapitel Abfall. INFO SERVICE: Welches Biomasseheizwerk sich in ihrer Nähe befindet, finden Sie auf der Fernwärmekarte der Energiestelle des Landes Niederösterreich, siehe Energie Service ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH

5 ARBEITSBLATT Woher kommen die Grundstoffe für die Biogaserzeugung? Ordne die Begriffe richtig zu und es ergibt sich ein Lösungswort! Setze folgende Wörter ein: Fleischabfälle, Speisereste, Rübenschnitzel, Molke, Gülle, Presskuchen Von der Zuckererzeugung Aus Restaurants und Großküchen Von der Milchverarbeitung Aus dem Stall auf Bauernhöfen Aus Schlachthöfen Von der Safterzeugung Lösung: Merke dir: Klärgas aus Kläranlagen, Biogas aus der Biogasanlage und Deponiegas aus Mülldeponien sind wertvolle Brennstoffe für die Wärmeund Stromgewinnung. ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH Lösung: Biogas 5.10

6 ARBEITSBLATT EIN GROßER OFEN FÜR ALLE Welche Fernwärme-Leitungsrohre führen zum Heizkraftwerk? Male die Häuser an, die über die gut isolierten Rohre heißes Wasser zum Baden und Heizen direkt vom Heizkraftwerk bekommen ÖKO LOG NIEDERÖSTERREICH

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