Potentiale und Grenzen der Energieeffizienz in der Kupferindustrie

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1 Potentiale und Grenzen der Energieeffizienz in der Kupferindustrie If.E Betriebsrätekonferenz Essen,

2 Agenda 1. Aurubis 2. Energieeffizienz 3. Fernwärmeprojekt 2

3 Produktivität, Effizienz, Umweltschutz und Verarbeitungskompetenz sind Stärken von Aurubis Aurubis: ein integrierter Kupferproduzent Rohstoffe Konzentrat BU Primärkupfererzeugung» Kathoden» Schwefelsäure» Edelmetalle» Nebenmetalle Weiter- und Endverarbeiter Blister Scrap no. 1 Altkupfer E-Schrott BU Kupferprodukte» Kathoden» Gießwalzdraht» Stranggussformate» Flachwalzprodukte» Spezialprofile 3

4 Aurubis in der Kupfer-Wertschöpfungskette Produktion GJ 2015/16 Position Konzentratverarbeitung Altkupfereinsatz Kathodenproduktion t t t Nr. 2 weltweit Nr. 1 weltweit Nr. 3 weltweit Schwefelsäureproduktion Produktion GJ 2015/ t Gießwalzdrahtproduktion t Nr. 1 weltweit Goldproduktion 42 t Kupferformateproduktion t Nr. 1 in Europa Silberproduktion 961 t Flachwalzprodukte und Spezialdrahtproduktion t Nr. 1 weltweit 4

5 Agenda 1. Aurubis 2. Energieeffizienz 3. Fernwärmeprojekt 5

6 Aurubis führend in Energieeffizienz Quelle: Energieeffizienz in der Kupferindustrie, Nachhaltigkeitsbericht 2013 Je mehr Maßnahmen im Bereich der Energieeffizienz bereits in der Vergangenheit getätigt wurden, umso schwieriger wird es, den Energiebedarf weiter zu optimieren. Kleinere Maßnahmen innerhalb der Werksgrenzen mit geringerem Potential sind nun durchzuführen, die in der Regel mit vergleichbar hohen Investitionen verbunden sind. 6

7 Energieeffizienz Zielkonflikte» Die Energieeffizienz wird maßgeblich beeinflusst durch:» Der Grad der Komplexität und des Energiegehaltes der Rohstoffe - Energieeffizienz vs. Ressourceneffizienz» Umweltschutzauflagen und -maßnahmen (30% der Stromkosten)» Kundenanforderungen komplexe Produkte / individuelle Anforderungen (FRP)» Flexible(r) Produktion/Energieverbrauch je nach Angebot der EE (contra Wirkungsgrad)? Quelle: Umwelterklärung 2016, spez. Energieverbrauch Werk Hamburg Verpflichtende Energieeffizienz-Vorgaben können diesen Konflikt nicht lösen. Es sollte nicht nur der Energieverbrauch innerhalb von industriellen Prozessketten im Fokus stehen, sondern vielmehr der Lebenszyklus von Produkten und die Möglichkeiten außerhalb der Werksgrenzen (z.b. Abwärmelieferung). 7

8 Agenda 1. Aurubis 2. Energieeffizienz 3. Fernwärmeprojekt 8

9 Die Ausgangslage» Die Kupferproduktion aus Erzkonzentraten beginnt im Schwebeschmelzofen. Dessen Abgase enthalten rohstoffbedingt rund 35 % Schwefeldioxid, das in der sog. Kontaktanlage zu flüssiger Schwefelsäure verarbeitet wird. = Abwärmepotenzial der Kontaktanlage, Strang 1-3» Aurubis hat ein CO 2 -neutrales Abwärmepotenzial an der Kontaktanlage von ca. 500 Mio. kwh/a identifiziert, von dem etwa 40 Mio. kwh/a innerbetrieblich genutzt werden könnten.» Mit dem Potential könnten bis zu t CO 2 /a *) eingespart werden. Nachfolgende Prozessschritte» Bereits heute nutzt Aurubis bis zu 80 % des für den Produktionsprozess der Kupferherstellung benötigten Dampfes aus Abwärme (z.b. für die Trocknung des Erzkonzentrates). *) CO 2 -Faktor gemäß: Klimaschutzvereinbarung 0,295 kg/kwh; östliche Hafencity 0,089 kg/kwh; Erdgas 9

10 Das Projekt: Zahlen und Fakten» Wärmeauskopplung Strang 1 (erste Stufe): ca. 160 Mio. kwh pro Jahr (20 MW), 90 C; entspricht Wärmebedarf von etwa Vier-Personen-Haushalten» Freiwerdende (exotherme, CO 2 -freie) Reaktionswärme» Investition Aurubis: ca. 17 Mio. in Anlagen u. Trasse» Investition ecgn: ca. 16 Mio. in Trasse (2,7 km) und EHW» Förderquote: % durch BMWi (KfW) und BUE (EFRE)» Trassenkapazität: 60 MW, auch für gesamtes Abwärmepotential der Kontaktanlage» Beginn: Auskopplung ab April 2018» CO 2 -Reduktion über t/a» Beitrag für die lokale Wärmewende in Hamburg und Leuchtturmprojekt der Deutschen Energie-Agentur (dena

11 Das Projekt: Verlauf der Fernwärmetrasse 11

12 zukünftig heute Schema Säurekühlung heute und zukünftig (Strang 1) Wärmetauscher Pumpen Säureprozess Kühlwasser 65 C Max. 33 C 35 C 2-25 C Aurubis-Gelände Elbe Im Kern sind prozesstechnische Änderungen und der Austausch diverser Anlagenteile in der Schwefelsäureanlage durchzuführen, um Heißwasser von ca. 90 C ohne Beeinträchtigung des Säureprozesses erzeugen zu können sowie die notwendigen Rohrleitungen auf dem Gelände herzustellen. Säureprozess 117 C 95 C Kühlwasser Heißwasser Interne Abnehmer: -allg. Hzg. -KSA -ELWO Besicherungs-/ Spitzenlastheizwerk 90 C Östl. HafenCity (ecgn) 75 C 65 C 60 C Trim-Kühler (luftgekühlt) Aurubis-Gelände Fernwärme extern 12

13 Versorgungsgebiet östliche HafenCity» Im Neubaugebiet HafenCity entsteht auf einem ehemaligen Hafenareal ein neuer Stadtteil, der Wohnraum für rund Menschen sowie Büro- und Dienstleistungsflächen für rund Arbeitsplätze bieten soll.» Gesamte Bruttogrundfläche: ca. 1,4 Mio. m² - Fertigstellung sukzessive bis 2029» Verpflichtung zur Begrenzung der CO 2 -Emissionen auf 89 g/kwh eine Reduktion um 60 % gegenüber einer konventionellen Wärmeversorgung» Versorgungsrecht und -pflicht durch enercity Contracting Nord GmbH 13

14 Fazit» Die notwendigen Investitionen für diese CO 2 -freie Wärmeauskopplung sind so hoch, dass das Projekt für Aurubis ohne Förderung nicht umsetzbar wäre.» Das BMWi trägt mit dem KfW-Abwärmeprogramm dazu bei, dass industrielle Abwärme auch außerhalb der Werksgrenzen genutzt werden kann - hier liegt ein großes Potenzial, denn die Möglichkeiten der Energieeffizienzsteigerung innerhalb des Werkes sind nahezu ausgeschöpft.» Im Rahmen des EU-Emissionshandels (EU-ETS) benötigen wir Zertifikate für jede Tonne CO 2, die wir emittieren, erhalten aber keine entsprechende Kompensation, wenn wir CO 2 -Ausstöße in den Haushalten reduzieren. Durch die zahlreichen Beschränkungen im EU-ETS erhält unser Projekt trotz der beachtlichen Klimawirkung nur einen Bruchteil der eingesparten Emissionen als Zertifikate gutgeschrieben.» Projekte wie dieses stehen bezüglich der Wirtschaftlichkeit in Konkurrenz zu anderen Investitionen im Unternehmen. Es wäre für Aurubis und sicher auch für andere Industriebetriebe leichter, sich für die weitere Auskopplung industrieller Abwärme zu entscheiden, wenn entsprechende Anreize im Rahmen der bestehenden Klimaschutzinstrumente geschaffen werden würden. 14

15 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit Christian Hein Director Energy & Climate Affairs