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Kaltwalzwerk klimafreundlich eingeheizt

Um die metallurgischen Eigenschaften von Produkten zu verändern, werden diese auf bis zu 700 Grad Celsius erhitzt. Die beim anschließenden Abkühlvorgang entweichende Wärme geht jedoch häufig ungenutzt verloren. Als erstes Kaltwalzwerk nutzt die Firma BILSTEIN aus Hagen nun eine ORC-Anlage (Organic Rankine Cycle), um diese Energie für Strom- und Wärmeerzeugung zu nutzen. Die technische Erweiterung steigerte die Energieeffizienz der Glühanlage um 39 Prozent. So spart das Werk rund 1.300 Tonnen CO2 pro Jahr ein.

Obwohl der ORC-Prozess schon länger bekannt ist, wird er in der Industrie nicht flächendeckend genutzt. Die BILSTEIN GmbH & Co. KG hat gemeinsam mit den Firmen Ascentec und DeVeTec, eine passgenaue ORC-Lösung für das Kaltwalzwerk erarbeitet, die zugleich wirtschaftlich und klimafreundlich ist. Dem in der Haubenglühanlage zirkulierenden Gasstrom entzieht die neue Anlage Wärme und überträgt diese auf das Arbeitsmedium Ethanol. Das verdampfende Ethanol treibt dann, anstelle der üblichen ORC-Turbine, einen Kolbenmotor an. Dabei wird thermische in mechanische Energie umgewandelt, die einen Generator antreibt. Dieser wandelt die mechanische Energie schließlich in elektrische Energie um.

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Nutzung von „Abfallwärme“ mit ORC-Prozess
  • Einsparung von 1.300 Tonnen CO2 pro Jahr
  • Einsparung von 900.000 kWh Strom pro Jahr
  • Einsparung von 4 Mio. kWh Heiz- und Prozessenergie

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Foto: BILSTEIN GmbH & Co. KG

In dem kompakten Container befinden sich rechts der ORC- Motor zur Stromerzeugung. Im hinteren Bereich ist der Generator verbaut. In dem linken Teil befindet sich die Dampferzeugung, in der Ethanol verdampft wird.



Wirtschaftliche Chancen für den Mittelstand

Die hier eingesetzte Technik erschließt die Nutzung von "Abfallwärme" auf einem Temperaturniveau zwischen 200 und 400 Grad Celsius. In der Regel wird dieses Wärmeniveau einfach ungenutzt an die Umwelt abgegeben. Mit der ORC-Anlage kann ein guter Wirkungsgrad bei vergleichsweise geringen Investitionen erzielt werden. Der Kolbenmotor in der ORC-Anlage kommt mit diskontinuierlicher Wärmezufuhr aus, was ihn gegenüber einer Turbine auszeichnet. Für das industriell geprägte NRW mit zahlreichen metallverarbeitenden Unternehmen kann diese Technik besonders im Mittelstand eine wichtige Rolle bei der wirtschaftlichen Reduzierung von Treibhausgasen spielen.

Energie vor Ort genutzt

BILSTEIN nutzt den selbst erzeugten Strom ausschließlich vor Ort. Die anfallende thermische Energie setzt das Unternehmen unter anderem zum Beheizen der Gebäude ein. Insgesamt spart das Kaltwalzwerk durch die Effizienzsteigerungen jährlich bis zu 900.000 Kilowattstunden Strom und vier Millionen Kilowattstunden Heizenergie und Prozesswärme ein.


Foto: BILSTEIN GmbH & Co. KG

„Unser Ziel war es, die Effizienz einer neu zu errichtenden Haubenglühanlage durch den Einsatz modernster Automatisierungstechnik und innovativer Energietechnik auf den letzten Stand der Technik zu katapultieren. Als Ergebnis sehen wir eine weltweit einzigartige Anlagenkonfiguration, die dieses gesetzte Ziel erreicht und die die Zukunftsfähigkeit unseres Unternehmens im Hinblick auf Wettbewerbsfähigkeit und umweltbewusstes Handeln dokumentiert.“

Gerald Zwickel, Technischer Geschäftsführer, BILSTEIN GmbH & Co. KG


 



Partner und Förderer


Partner:
  • BILSTEIN GmbH & Co. KG
  • DeVeTec GmbH
  • LOI Thermprocess GmbH
  • Ascentec GmbH
Förderer:
  • Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BmUB)

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