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Heiße Luft mobil gemacht

Wärmeenergie ohne Leitungssysteme an anderer Stelle nutzbar machen: Dieses Ziel verfolgten die Müllverbrennungsanlage und die Kunststoff-Trocknungsanlage der Jäckering Mühlen- und Nährmittelwerke GmbH aus Hamm. Die Betriebe transportierten Abwärme in mobilen Sorptionsspeichern per LKW über eine Distanz von sieben Kilometern und zeigen damit Einsparpotenziale für zahlreiche Industrieprozesse auf.


Wärme aus industriellen Prozessen wird oftmals ungenutzt im Abgasstrom an die Umgebung abgegeben, wenn es direkt vor Ort keine Verwendung dafür gibt. Um Primärenergie und CO2-Emissionen einzusparen, wurde im Forschungsvorhaben „MobS-II“ des Bayerischen Zentrums für Angewandte Energieforschung e. V. gemeinsam mit der Firma Hoffmeier Industrieanlagen GmbH + Co. KG aus Hamm-Uentrop ein mobiler Wärmespeicher entwickelt und erprobt. Mit diesem kann industrielle Abwärme von einem Wärmelieferanten zu einem  abnehmer transportiert werden. So wird die Energie auch ohne bestehenden Anschluss an ein leitungsgebundenes Distributionssystem, wie Nah- oder Fernwärmenetz, weiter genutzt. Die Müllverbrennungsanlage Hamm diente in diesem Projekt als Wärmelieferant. Wärmenergie der MVA Hamm kann dank des Mobilen Sorptionsspeichers in der Kunststoff-Trocknungsanlage der Jäckering Mühlen- und Nährmittelwerke GmbH genutzt werden.

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Überschüssige Energie kann nutzbar gemacht werden
  • Mobilisierung von Wärme ohne Leitungsnetze
  • Innovative Wärmeübertragung auf das Medium Luft
  • Hohe Einsparpotenziale für Industrieprozesse

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Foto: EDG

Ein mobiler Sorptionsspeicher wird an der Müllverbrennungsanlage in Hamm aufgeladen.



Zeolith als Speichermedium

Die technische Realisierung wurde durch die Firma Hoffmeier umgesetzt. Die Speicher sind wärmegedämmte, zylindrische Stahlbehälter, die bei einer Länge von sieben Metern und einem Durchmesser von zweieinhalb Metern 14 Tonnen Zeolith enthalten. Dank seiner porösen Struktur hat das Speichermedium Zeolith eine außerordentlich große Oberfläche, mit der es Wasserdampf aufnehmen oder abgeben und damit Energie speichern kann. Die Speicher sind so konstruiert, dass Sie von einer Sattelzugmaschine transportiert werden können. An der Ladestation der Müllverbrennungsanlage werden pro Stunde bis zu 12.000 Kubikmeter trockene Luft mit einer Temperatur von 135 °C in den Wärmespeicher geleitet. Bei der Entladestation strömt feuchte, etwa 60 °C warme Abluft aus einem Trockenprozess in den Speicher. Dabei wird Adsorptionswärme frei, die die austretende Luft auf etwa 160 °C erhitzt. Diese nun trockene und heiße Luft wird dann, unterstützt durch einen Gasbrenner, für Trocknungsprozesse eingesetzt.

Großes Potenzial für industrielle Prozesse

Durch den verringerten Einsatz von Gas für die Wärmeerzeugung wird bei jedem Lade-Entlade-Zyklus der mobilen Sorptionsspeicher im Projekt rund 0,6 Tonnen CO2 eingespart. Über die Gesamtlaufzeit des Projekts konnten so bei 87 Zyklen – trotz des Einsatzes von LKWs für den Transport – 49 Tonnen CO2 eingespart werden. Da in fast jedem industriellen Prozess Trocknungsvorgänge vorkommen, birgt das ein enormes Potenzial auch für andere Anwender.



Partner und Förderer


Partner:
  • MHB Hamm Betriebsführungsgesellschaft mbH
  • Hoffmeier Industrieanlagen GmbH + Co. KG
  • Jäckering Mühlen- und Nährmittelwerke GmbH
  • Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e. V. (ZAE Bayern)
Förderer:
  • Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BmWi)