Energie aus Müll: Thermische Abfallverwertung erklärt
Vollkommen klar: Der beste Müll ist der, der gar nicht erst entsteht. Doch so sehr wir uns auch bemühen, Müll zu vermeiden: Völlig abfallfrei wird unsere Welt auf absehbare Zeit nicht werden. Oberstes Gebot ist es darum, die im Abfall enthaltenen Wertstoffe zu recyceln und so die Kreislaufwirtschaft zu stärken. Erst nach der Recyclingstufe setzt die thermische Müllverwertung an. Bei dem intelligenten Konzept geht es darum, aus nicht recycelbarem Restabfall umweltfreundlich Strom sowie Wärme zu erzeugen. Zudem reduziert sich die Abfallmenge durch die thermische Verwertung auf ein absolutes Minimum. Das entlastet die Deponien.
Müllverbrennung bei bis zu 1200 Grad
Doch wie genau funktioniert die Strom- und Wärmegewinnung in einer modernen Abfallverwertungsanlage? Der Ablauf der Müllverbrennung ist komplex und einfach zugleich. Zunächst wird der Haus- und Gewerbemüll in einem Müllbunker als Brennstoffvorrat gesammelt. „In diesem riesigen Silo herrscht ständig Unterdruck, sodass keinerlei Gerüche nach außen in die Umgebung dringen können“, sagt Patrick Dierichsweiler, Technischer Geschäftsführer der Klärschlammrecyclinganlage in Bitterfeld-Wolfen. Das sei ein wichtiges Kennzeichen für moderne Müllverbrennungsanlagen.
Ein Kran befördert den Müll vom Bunker in einen Trichter, von wo er direkt auf den Rost der Brennkammer rutscht und bei einer Temperatur zwischen 850 und 1200 Grad verbrennt. „Die Verbrennung funktioniert, ohne dass Energie zugeführt werden muss. Denn der Restabfall entzündet sich bei so hohen Temperaturen ganz von allein“, so Dierichsweiler. Nur für das erstmalige Anfeuern sei kurzfristig zusätzlicher Brennstoff notwendig.
Wie aus Abfall CO₂-neutraler Strom wird
Mithilfe der Verbrennungsenergie wird im Abhitzekessel etwa 400 Grad heißer Wasserdampf erzeugt. Er strömt mit einem Druck von 40 bar in eine Turbine. In ihrem Inneren wird der Turbinenläufer in Rotation versetzt und treibt über ein Getriebe den Strom erzeugenden Generator an. Aus Restmüll wird elektrische Energie. So produziert beispielsweise die hochmoderne thermische Restabfallverwertungsanlage Bitterfeld-Wolfen von Danpower und der Chemiepark Bitterfeld-Wolfen GmbH rund zehn Megawatt Strom.
Kraft-Wärme-Kopplung für die Extraportion Energie
Doch die emissionsarme Anlage hat noch deutlich mehr Potenzial: Mittels Kraft-Wärme-Kopplung liefert sie zusätzlich Wärmeenergie zum Heizen und für die Warmwasserbereitung. „Dafür wird die 120 bis 130 Grad heiße Abwärme der Dampfturbine genutzt“, so Experte Dierichsweiler. In einem Heizkondensator wird sie in das Fernwärmenetz abgegeben. In Bitterfeld-Wolfen koppelt die PD energy GmbH, die zu jeweils 50 Prozent der Danpower und der Chemiepark Bitterfeld-Wolfen GmbH gehört, auf diese Weise neben elektrischer zusätzlich 15 Megawatt Wärmeenergie aus.
Am Ende der Fernwärmeleitung macht ein Wärmetauscher die Energie für Endverbraucher:innen nutzbar. So sorgen moderne Abfallverwertungsanlagen wie in Hannover-Lahe oder Bitterfeld-Wolfen für eine umweltfreundlichere und zuverlässige Heizungs- und Warmwasserversorgung. Das abgekühlte Wasser wird schließlich zurück in den Heizkondensator der Verbrennungsanlage gepumpt, wo der Kreislauf der thermischen Müllverwertung von Neuem beginnt. Schon jetzt profitieren Zehntausende Haushalte und Gewerbebetriebe in Hannover von der Versorgung mit umwelt- und ressourcenschonender Fernwärme.
Müll: wichtiger Rohstoff für die Energiewende
„Damit leistet die Müllverbrennung einen wichtigen Beitrag zum Gelingen der Wärme- und Energiewende“, sagt Dr. Michael Jakuttis, Bereichsleiter Kraftwerke der Danpower-Gruppe. Zudem biete die Technik Versorgungssicherheit. Wind und Sonne als Erneuerbare sowie moderne thermische Abfallverwertung, die zuverlässig und kalkulierbar nachhaltige Strom- und Wärmeenergie liefert, ergänzen sich so zu einem nachhaltigen Energiemix der Zukunft. Eine solide Basis, die wichtig ist, um künftig noch stärker auf regenerative Energieträger setzen zu können.
Gleichzeitig trägt die thermische Abfallnutzung dazu bei, dass die Restmüllmenge drastisch schrumpft. Dem Müll wird alles Verwertbare entzogen: erst durch Recycling, anschließend durch die thermische Verwertung. Dr. Jakuttis: „Von einer Tonne Abfall bleibt am Ende nur etwa ein Drittel übrig: 60 Kilogramm Filterasche, die entsorgt werden müssen, und rund 250 Kilogramm Schlacke, die zu einem großen Teil im Straßenbau verwendet werden kann.“ So werden unsere Haus- und Gewerbeabfälle optimal genutzt.
Moderne Abfallverwertung für eine klimafreundliche Energieversorgung
Für die Versorgung mit klimafreundlichem Strom und Wärme setzen enercity und das Tochterunternehmen Danpower unter anderem auf thermische Abfall- und Restabfallverwertungsanlagen. So betreibt Danpower seit Ende 2024 zwei weitere Müllverbrennungsanlagen in Lauta (Sachsen) und Rüdersdorf (Brandenburg). Die Kapazität der regenerativen Energieerzeugung bei Danpower liegt aktuell bei rund 48 Prozent. Damit können zusätzlich bis zu 968 Millionen Kilowattstunden Strom erzeugt und bis zu 200 Millionen Kilowattstunden Abwärme genutzt werden. Diese Wärme soll in angrenzende Fernwärmenetze eingespeist werden und so die Versorgung von bis zu 25.000 Haushalten sichern.
Zudem betreibt das Unternehmen eine thermische Abfallverwertungsanlage in Rostock. Die Anlage ist seit 2010 in Betrieb und verfügt über eine elektrische Leistung von etwa 18 Megawatt sowie eine Wärmeleistung von 86 Megawatt. Pro Jahr werden rund 175.000 Tonnen Abfall thermisch verwertet. Dadurch können etwa 70 Gigawattstunden Strom erzeugt und bis zu 160 Gigawattstunden Prozessdampf für die Wärmegewinnung bereitgestellt werden. Der erzeugte Strom wird in das Netz des Rostocker Hafens eingespeist. Zukünftig ist außerdem geplant, die Wärme über einen neuen Anschluss in das Fernwärmenetz der Stadt Rostock einzuspeisen.
Sie möchten regelmäßig über innovative Technologien und spannende Fakten rund um die Themen Energie und Klimaschutz informiert werden? Dann abonnieren Sie den Newsletter unseres Energiemagazins #positiveenergie!