Abfall wird zu grünem Treibstoff
Häufig gestellte Fragen (FAQs) zum Bau einer Produktionsanlage für synthetisches Methanol
Wir können uns vorstellen, dass das Projekt die eine oder andere Frage aufwirft und hoffen, Ihnen folgend die wichtigsten Fragestellungen beantworten zu können.
Was wird gebaut?
Am bestehenden Standort der Abfallverwertungsanlage in Zella-Mehlis wird eine hochmoderne Anlage zur Produktion von Methanol gebaut. Die technischen Komponenten der Anlage setzen sich wie folgt zusammen:
Der eine Teil ist eine Anlage zur Wasserelektrolyse mit einer Leistung von 10 Megawatt (MW). Die zweite technische Komponente ist eine Anlage zur CO2-Abscheidung aus dem Abgasstrom der Müllverwertung. Der Elektrolyse und der CO2-Abscheidung nachgeschaltet wird die eigentliche Anlage zur Methanol-Synthese entstehen, die künftig etwa 5.000 bis 7.000 Tonnen grünen Treibstoff pro Jahr in Zella-Mehlis produzieren wird.
Wo wird die Produktionsanlage errichtet?
Die geplante Methanolanlage soll nordöstlich im Anschluss an die Bestandsanlage errichtet werden. Die Zuwegung soll dabei über das Grundstück der Bestandsanlage RABA erfolgen. Die Errichtung der Produktionsanlage für Methanol soll als Erweiterung der Bestandsanlage unter Inanspruchnahme eines zusätzlichen Flurstücks erfolgen. Das zusätzliche Grundstück, welches zuvor als „Fläche für Maßnahmen zum Schutz, zur Pflege und zur Entwicklung von Natur und Landschaft“ genutzt wurde, wird, genehmigt durch die Stadt Zella-Mehlis, in seiner Nutzungsart angepasst.
Wer baut?
In einem zweistufigen und europaweiten Ausschreibungsverfahren hat der ZASt STEAG Energy Services GmbH aus Essen (www.steag-energyservices.com) im Verbund mit dem Planungs- und Ingenieurbüro Dr. Born – Dr. Ermel GmbH aus Achim (born-ermel.eu) als Generalplaner beauftragt, die Anlage zu planen und deren Realisierung zu überwachen. Beide Partner verfügen über umfangreiche Erfahrungen in der Planung und Realisierung solcher Anlagen.
Im Rahmen des bevorstehenden, ebenfalls europaweiten Ausschreibungsverfahrens für die Realisierung des Vorhabens sollen ebenso erfahrene Firmen für den Bau und die Inbetriebsetzung der neuen Anlage ausgewählt werden.
Wofür wird Methanol verwendet?
Methanol findet etwa als Grundstoff in der chemischen Industrie breite Verwendung, kann aber auch als grüner Treibstoff fossile Kraftstoffe ersetzen und so zur Dekarbonisierung des Mobilitätssektors beitragen.
Das Methanol soll in einer Reinheit produziert werden, die es ermöglicht, es in der chemischen Industrie einzusetzen. Damit kann ein Beitrag zur Verringerung der Abhängigkeit vom fossilen Energieträger Erdgas geleistet werden, da herkömmliches Methanol aus Erdgas produziert wird.
Vorstellbar ist auch, künftig einen Teil des Zella-Mehlis Fuhrparks an Müllfahrzeugen oder auch Busflotten im Bereich des Nahverkehrs mit dem erzeugten Methanol zu betreiben. Das spart CO2-Emissionen, schont die Umwelt und zeigt auf, wie die Energiewende in dieser Region ganz konkret umgesetzt werden kann.
Warum ist der Bau notwendig/sinnvoll?
Durch die Methanolsynthese gelingt es nicht nur, die CO2-Emissionen deutlich zu reduzieren, sondern es wird auch ein wichtiger Beitrag zur erfolgreichen sog. Sektorkopplung geleistet, indem das Methanol hilft, die Mobilität zu dekarbonisieren. Mit diesem Projekt wird ein wichtiger Beitrag zur Energiewende geleistet.
Wie steht die Stadt Zella-Mehlis zu dem Vorhaben?
Der ZASt hat bereits frühzeitig den Austausch mit der Stadt Zella-Mehlis gesucht. Das Projekt kann ein Leuchtturmprojekt für CO2-Abscheidung und Herstellung von Methanol für die Region Südwestthüringen und die Städte Zella-Mehlis und Suhl sein. In Jedem Fall ist es ein wichtiger Schritt hin zur Dekarbonisierung der Industrie und auf dem Weg zu einer klimaneutralen Gesellschaft. Insofern trägt das Projekt dazu bei, die Wirtschaftsregion Suhl/Zella-Mehlis zu erweitern.
Wie funktioniert die Methanol-Synthese?
Damit aus dem Restmüll das klimaschonende synthetische Methanol entstehen kann, braucht es Wasserstoff (H2) und Kohlendioxid (CO2). Wenn beide Stoffe mittels eines speziellen Katalysators miteinander reagieren, lassen sie sich in Methanol umwandeln.
Der benötigte Wasserstoff wird künftig direkt am Standort in Zella-Mehlis erzeugt. Dafür wird eine Anlage zur Wasserelektrolyse realisiert. Die hierfür benötigte elektrische Leistung von 10 Megawatt (MW) wird am Standort über den bestehenden Turbosatz erzeugt.
Die zweite technische Komponente ist eine Anlage zur CO2-Abscheidung aus dem Abgasstrom der Müllverwertung. Der Elektrolyse und der CO2-Abscheidung nachgeschaltet wird die eigentliche Anlage zur Methanol-Synthese entstehen, die künftig etwa 5.000 bis 7.000 Tonnen Methanol pro Jahr in Zella-Mehlis produzieren wird.
Technische Details: Beschreibung der Methanolanlage
Die Methanolanlage wird gemäß des nachfolgenden Fließbildes geplant:
Im Ergebnis soll zukünftig durch einen Produktionsstrang Wasserstoff mittels elektrischer Energie erzeugt und mit am Standort anfallendem Kohlenstoffdioxid zu Methanol synthetisiert werden. Der Herstellungsprozess beruht auf dem Einsatz einer Elektrolyse, welche die erzeugte elektrische Energie der RABA nutzt, um Trinkwasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Durch die in der Aminwäsche erfolgende zusätzliche Abscheidung von Kohlenstoffdioxid aus dem von der RABA emittierten Rauchgas lässt sich mittels einer katalytischen exothermen Synthese Methanol herstellen. Für die Abscheidung des Kohlenstoffdioxids wird ein Amin verwendet, welches zwischen Absorber und Desorber im Kreislauf geführt wird und bei den entsprechenden Betriebsbedingungen durch chemische Reaktion CO2 aufnimmt (Absorber) bzw. dieses wieder freisetzt (Desorber). Die Produktion des Methanols besteht aus den Prozessschritten der Methanol-Synthese und -rektifikation. Die Methanol-Synthese läuft im Methanolreaktor ab. Hier entsteht Rohmethanol, das noch zu größeren Anteilen Wasser beinhaltet. In den Rektifikationskolonnen wird das Methanol nachgeschaltet durch die Einstellung entsprechender Prozessbedingungen von Wasser und anderen Substanzen getrennt und aufgereinigt. Am Ende steht ein vermarktungsfähiges Produkt.
Wie lange dauert die Planung, bzw. die Baumaßnahmen?
Bis Ende 2025 entsteht die Produktionsanlage für synthetisches Methanol. Folgende Einzelschritte sind zu nennen:
- Einreichung Genehmigungsantrag in Q3 2022
- Vergabe der Liefer- und Errichtungsleistungen in Q2 2023
- Errichtung bis Q2 2024
- Inbetriebsetzung und -nahme in Q3/Q4 2024
Was kostet der Bau der Produktionsanlage?
ZASt wird insgesamt einen Euro-Betrag im mittleren, zweistelligen Millionenbereich am Standort Zella-Mehlis investieren. Gefördert wird das Projekt durch das Bundesland Thüringen mit 7,9 Mio. €.
Wäre während des Baus der Anlage mit Einschränkungen oder Belästigungen für die Anwohner zu rechnen, etwa durch Baulärm?
Beim Bau der Anlage sind vorübergehende Auswirkungen des entsprechenden Baustellenbetriebs auf die Umgebung, etwa in Form von Baulärm oder durch die An- und Abfahrt von Baufahrzeugen und Materialanlieferungen, nicht zu vermeiden. Wie bei Bauprojekten dieser Art üblich, würden dabei selbstverständlich auch Ruhe- und Nachtzeiten gewahrt. Maßgeblich sind hier die Vorgaben der „Allgemeinen Verwaltungsvorschriften (AVV) Baulärm“.
Entstehen bei der Methanolproduktion giftige Emissionen?
Nein, beim Betrieb der Methanolanlage entstehen keinerlei gesundheitsgefährdende Emissionen.
Die Elektrolyse benötigt große Strommengen. Bergen die hohen Spannungen nicht auch Gefahren?
Mit ZASt wird die Elektrolyse von einem Energieunternehmen betrieben, das über langjährige und umfassende Erfahrung im sicheren Umgang mit Energie verfügt. Vor diesem Hintergrund sind mit dem Umgang mit den benötigten Strommengen oder -spannungen keine über das heutige Maß hinausgehende Herausforderungen in der Umgebung verbunden.
Wo kommt der Strom für die Elektrolyse her?
60 % des Abfalls, respektive Stroms sind aus biogenen Quellen.
Welche Gefahren bestehen für das Umfeld der Anlage?
Der falsche Umgang mit Wasserstoff kann aufgrund der Explosionsgefahr des Stoffes in Kombination mit Sauerstoff Risiken bieten. Gleichzeitig ist Wasserstoff etwa in der Industrie seit Jahrzehnten ein vielfältig genutzter Rohstoff. Entsprechend ausgereift und verlässlich ist die Sicherheitstechnik im Umgang mit Wasserstoff. Und entsprechend hoch sind auch die Sicherheitsstandards, die beim Betrieb der Elektrolyse und auch der nachgeschalteten Anlagen gelten. Gleiches gilt für Methanol, welches ebenfalls als Gefahrstoff einzustufen ist, jedoch auch entsprechend den Sicherheitsstandards gehandhabt werden wird.
Geht die Elektrolyse mit Emissionen einher? Entsteht durch die Elektrolyse Rauch oder Dampf?
Beim Betrieb einer Elektrolyse entsteht neben Wasserstoff und Sauerstoff lediglich Wärme, die in Form von Abwärme mittels einer Wärmepumpe in ein Wärmenetz gespeist werden kann oder über einen Zellenkühler rückgekühlt werden muss. Hierbei können Wasserdampfschwaden entstehen. Rauchemissionen können nicht entstehen.
Führt die Errichtung der Anlage zu Änderungen der Luftschadstoff- oder Geruchsemissionen?
Die Errichtung und der Betrieb der Methanolanlage führt nach derzeitigem Planstand zu keinen relevanten Änderungen der Luftschadstoffemissionen oder Geruchsemissionen der bestehenden Anlage (RABA). Die anfallenden Stoffströme in der Methanolanlage werden zur Verwertung oder Ableitung in die RABA (zurück)geführt. Es sind keine Auswirkungen auf die Emissionen der Anlage und somit auch keine relevanten Änderungen der Luftschadstoff und Geruchsimmissionen zu erwarten.
Führt die Neuanlage zu zusätzlichen Lärm-Emissionen
Die Immissions-Richtwerte werden durch die Geräuschquellen der RABA tags sowie nachts eingehalten. Durch die Geräuschquellen der Neuanlage werden keine zusätzlichen Lärm-Emissionen entstehen, die die Immissions-Richtwerte überschreiten würden.
Gibt es Gefahrenpotentiale, die von dem Bau der Neuanlage ausgehen?
Die Anlage wird unter Einhaltung aller gültigen Vorschriften und technischen Regelwerke entsprechend dem Stand der Technik errichtet und betrieben. Die sicherheitstechnischen Einrichtungen und Verriegelungen sind so ausgeführt, dass selbst bei einer evtl. Fehlbedienung keine Gefährdung für Personen und für die benachbarten Anlagen entsteht.
Werden durch den Bau zusätzliche Mengen an Müll erzeugt?
Beim Betrieb der Methanolanlage ist mit keinen zusätzlichen relevanten Mengen an anfallenden Abfällen zu rechnen. Alle anfallenden Stoffstrome werden zur RABA geführt und dort entsprechend verwertet.
Was wir Ihnen noch sagen wollten:
Wir geben uns alle Mühe, die Einschränkungen für Sie so gering wie möglich zu halten und bitten um Geduld und Verständnis für die Baumaßnahme und die damit verbundenen unvermeidlichen Behinderungen.
Für Fragen und Anregungen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung: methanol@zast.info