Energetischer und klimatischer Nutzen von sekundärer Prozesswärme

Dr. Jörg Rachner
WÜRZ GmbH


Im Kupolofen ist der primäre Energieträger Koks. Dieser verbrennt im Schacht zu CO2 und reagiert teilweise zurück zu CO, dass dann wiederum in einer Nachbrennkammer zu CO2 verbrennt.     
Wege zur Reduzierung des Kokssatzes gibt es einige, CO2-frei wird er unter dem Namen Kupolofen wohl nie werden. CO2-neutral kann er werden, wenn sich Biokoks erfolgreich einsetzen lassen.    
Wie aber kann man heute schon den Energieüberhang des Kupolofens nutzen, um den Carbon Footprint der Gießerei zu reduzieren?    
Verbesserungen in der Nutzung überschüssiger Prozesswärme führen zur Einsparung von fossilen Brennstoffen Koks, Erdgas und Treibhausgas-Emissionen.  
Prozessinterne Anwendungen zur Steigerung der Heißwind-Temperatur und zur Trocknung des Windes sind besonders effizient, da sie verlustarm sind und immer genutzt werden können.  
Der werkseigene Wärmeverbund von Prozessanlagen zur Trocknung von Kernen oder Beschichtungen ist auch sehr effektiv, da er in der Regel ganzjährig genutzt werden kann.    
Der Wärmeverbund mit benachbarten Unternehmen mit Wärmebedarf wie Wäschereien, Lebensmittelherstellern und kommunalen Abnehmern wie Schwimmbädern bietet oft auch einen großen Nutzen sowohl für die Unternehmen als auch die Umwelt.  
Auch der Anschluss an Fernwärmenetze ist eine sehr gute Option und ergibt sich immer häufiger.  
Aufgrund der betrieblichen Herausforderungen und dem geringen Wirkungsgrad bei der Erzeugung von Strom aus Prozesswärme haben sich ORC Aggregate ohne Förderung bislang nicht in der Gießereianwendung durchsetzen können.    
Kombinierte Dampfsysteme die neben Strom auch noch die Abwärme nutzen können sind gerade bei größeren Anlagen eine interessante Option.    
Mit einem weiter steigenden Bedarf an Kühlung - sei es für Schalträume, Leitstände oder andere Arbeitsplätze - bietet die energetisch günstige Kühlung mit Hilfe von Abwärme einen Abnehmer von Niedertemperaturwärme im Sommer.    
Bei ganzheitlicher Betrachtung der eingesetzten fossilen Brennstoffe zum Schmelzen, Trocknen und Heizen gibt es weiterhin wirtschaftliches Potential zur energetisch und klimatisch sinnvollen Nutzung sekundärer Prozesswärme.