Dr.-Ing. Ulrich Wiegel. Berlin

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1 Verwertungsverfahren für organische Reststoffe am Beispiel Berlin Dr.-Ing. Ulrich Wiegel Berlin

2 Übersicht Vortrag Vorstellung der Haupt-Ergebnisse der Biomasse-Studie 2009 Kurzübersicht: Technische Verfahren der optimierten Organik-Verwertung Muster-Klimabilanz für Grünreste und Bioabfall Aktuelles Projekt zur klimaschonenden Verwertung ALLER Abfallstoffströme in Berlin Klima-Relevanz der Organik-Verwertung

3 Berliner Biomasseaufkommen Übersicht Mengen in Mg/a Optimierungspotentiale Vergärung 32 Gesamtaufkommen rd Mg pro Jahr (Anteilige) Verbrennung Kombination V + V 87 MBA 17% MPS 30 % MVA 53%

4 Gesamtbetrachtung CO 2 -Gutschriften Biomassenutzung Berlin CO2-Einsparungen in Mg/Jahr Trend-Szenario Mg Trend-Szenario Öko-Szenario Mg Öko-Szenario Bilanz der CO 2 Gutschriften Biomassenutzung Berlin Vergärung thermische Nutzung Biodiesel MVA-Optimierung Verwertung MBA-Unterkorn Optimierung Klärschlammverwertung in Mg/Jahr IST-Situatiom Trend-Szenario Öko-Szenario Vergärung thermische Nutzung Biodiesel MVA-Optimierung Verwertung MBA-Unterkorn Optimierung Klärschlammverwertung Einsparung Öko-Szenario gegen IST: Mg/a CO2-Äquiv. SUMME

5 Kostenschätzung Biomassebehandlung/Verwertung Berlin Gesamt-Kosten ( /Jahr) Bioabfall IST-Stand Einführung Bioabfallsammlung Öko-Szenario in Außenbezirken* / ** Sonstige Laubsäcke ** Laub ungefasst ** Straßenkehricht (Mittelkornfraktion) ** Holziger Grünschnitt Rechengut ** Altholz Krautige Biomassen Mist Speiseabfälle Rückstände Nahrungs-/Genussmittelprod Organik Restmüll MBA (max. Mehrkosten) Summe * künftige Kosten nur für die Gesamtheit "Bioabfall" incl. Transport und Gutschriften sinnvoll benennbar ** incl. Kosten für Vorbehandlung (biolog. Trocknung, Inertstoff-Trennung) Ausgaben für PKW- Hauptkosten: Mehr-Kosten Sprit in Berlin: Bioabfall ( /Jahr) Außenbezirke 1,20 Millionen PKW, je km/a, Kosten pro 7 l/100 km, 1,50 /l Bürger: ca. 3,50 = /a pro Jahr 1 % = /a Vermeidungskosten CO2: 49 /Mg

6 Grundverfahren der optimierten Organik-Verwertung Verfahren Vergärung Trocknung und Verbrennung Hydrothermale Karbonisierung Kurzbeschreibung bevorzugt geeignete Rohstoffe Biogaserzeugung i.d.r. Verstromung i. BHKW, oder Veredelung zu Treibstoff Hochfeuchte Abfälle: Bioabfall Innenstadt, Mähgut Trocknung auf Restfeuchte von 15 % i.d.r- per Erdgas, Co- Feuerung im Kraftwerk gemischte Grünreste, Strauchschnitt, Straßenlaub Druckerhitzung des Rohstoffs, Zersetzung der Organik zu Biokohle Inertstoffarme Abfälle aller Feuchten, auch z.b. Klärschlamm Erzeugte Energie nach BHKW: Strom und Fernwärme. Treibstoff fester Brennstoff fester Brennstoff Ersetzte Energie Strom, Erdgas, Diesel Kohle Kohle Kompost ja nein nein Kosten /Mg 0 (Mähgut) 65 (Bioabfall)

7 Was ist Hydrothermale Karbonisierung? Bei der HTC wird die Grünmasse in einer Art großem Dampfkochtopf auf rd. 200 C und 20 bar erhitzt. Dabei zerfallen die organischen Stoffe und bilden Biokohle, die absinkt und abgezogen werden kann. Die Aufheizungswärme wird aus dem Kohleschlamm zurück gewonnen. Nach Entwässerung / Trocknung der Biokohle kann diese z.b. den sehr klimabelastenden Braunkohlestaub in Kraftwerken und Heizungen ersetzen.

8 Klima-Optimierung der Vergärung Emissionsminderung (CH4 senken auf 0,5 kg/mg) = TA-Luft-konforme Anlage, 50 mg TOC/m³ Biogas als Ersatz für CO2-intensivste Energieträger (Kohle und Strom; bei Erdgas geringere Gutschrift) Maximale Abwärmenutzung beim Blockheizkraftwerk Hochwertige energetische Nutzung der Siebreste Hochwertige Kompostverwertung (Torfersatz vorteilhaft)

9 Klimawirkungsvergleich Grünreste 40 % TS / 65 % OTS Klimawirkungsvergleich der Organik-Verwertung Karbonisierung -505 Trocknung+Kraftwerk -383 Vergärung -175 Kompostierung kg CO2-Äq./Mg Input Betrieb Emission Energiegutschrift Kompostgutschrift NETTOGUTSCHRIFT

10 Laufendes Projekt zur klimaschonenden Verwertung ALLER Abfälle Berlins Aktualisierung der Mengen- und Qualitätsdaten Konkretisierung der künftigen Behandlungsoptionen (klimaökologische und ökonomische Bewertung) Abstimmung mit den Marktakteuren Nicht-biogene Abfälle: Insbesondere Reduzierung der THG-Emissionen durch verstärkte stoffliche Verwertung und optimierte Reststoff- Beseitigung Biogene Abfälle: Emissionsreduzierte und energiegewinnende Verwertungsverfahren

11 Blick ins Umfeld: Welchen Beitrag leistet die Verwertung organischer Abfälle für den Klimaschutz? Vergleich für getrennt gesammelte und optimiert verwertete Bioabfälle und Grünreste (Bundesdurchschnittswerte) Persönliche Handlungsoptionen

12 Nächstes Auto 1 l pro 100 km sparsamer 2 % weniger Strom/Heizung PKW Strom 760 Flug 950 Heizung ÖPNV 120 Ernährung Konsum CO2Äq-Menge privat, kg/ew,a Ziel: Bioabfall-Effekt 50-fach verstärken! Alle 10 Jahre auf 1 Fernflug verzichten zzgl kg öffentl. Emissionen rechner.de/de_de/page/ Statt 1 kg Butter 1 kg Margarine ETWAS weniger Zeug = 5 % weniger Konsum Bioabfall+GR 20 kg/ew,a

13 Programm: 1 Tonne CO2 pro Einw.+Jahr reduziert je Einw. und Jahr Maßnahme kg CO2 Bioabfall: Vergärung statt Komp. Von 6 kg Butter/a 1 kg durch 1 kg Margarine ersetzen % weniger Strom+Heizung 5 % weniger Konsum Bei Auto-Neukauf eines mit 1 l/100 km weniger Verbrauch wählen Alle 10 Jahre Verzicht auf 1 Fernflug Summe Reduktion

14 Fazit Die optimierte Verwertung von (organischen) Abfällen leistet einen relevanten Beitrag im Spektrum des REGENERATIVEN Energieanteils. Das sollte uns nicht von den meist deutlich höheren Einsparungspotentialen in den übrigen, von uns direkt beeinflussbaren Bereichen ablenken. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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