Thermische Behandlung

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Abfallverbrennungsanlagen erzeugen bei der thermischen Behandlung Strom und Wärme
Quelle: Bernd Engelmann / Umweltbundesamt

Die thermische Abfallbehandlung ist in Deutschland eine der tragenden Säulen der Abfallentsorgung. Je nach Art der Abfälle stehen geeignete Anlagen zur thermischen Behandlung zur Verfügung. In fast allen Anlagen wird auch die beim Verbrennen freigesetzte Energie genutzt. Sie wird als elektrische Energie, Wärme und/oder Prozessdampf abgegeben.

Inhaltsverzeichnis

 

Thermische Abfallbehandlung

Alle in Deutschland betriebenen Anlagen zur thermischen Abfallbehandlung entsprechen den Anforderungen der europäischen Richtlinie über Industrieemissionen (2010/75/EG). Der Stand der Technik auf europäischer Ebene ist in dem Merkblatt über die beste verfügbare Technik der Abfallverbrennung formuliert (BVT-Merkblatt). Dieses Merkblatt dient der Umsetzung der Vorgaben zur integrierten Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung der Richtlinie.

Die europäischen Vorgaben an die Abfallverbrennung sind in Deutschland durch die 17. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über die Verbrennung und die Mitverbrennung von Abfällen – 17. BImSchV) umgesetzt. Den Anforderungen der 17. BImSchV unterliegen alle Abfallverbrennungsanlagen und Anlagen, die Abfälle mitverbrennen.

 

Thermische Behandlung von Siedlungsabfällen

Die Verbrennung von Hausmüll und anderen Siedlungsabfällen hat in Deutschland eine lange Tradition. Hierfür sind derzeit 68 Siedlungsabfallverbrennungsanlagen (MVA) mit einer Jahreskapazität von circa 19,6 Millionen Tonnen vorhanden. Unten auf dieser Seite finden Sie eine Liste mit den Adressen und Kapazitäten der thermischen Behandlungsanlagen, die überwiegend Siedlungsabfälle verbrennen.

Alle bestehenden Müllverbrennungsanlagen nutzen die entstehende Energie als Strom, Prozessdampf und/oder Fernwärme. Der energetische Gesamt-Nutzungsgrad liegt im Durchschnitt bei circa 50 Prozent. Bei einer besseren Anbindung der Anlagenstandorte könnten die bestehenden Anlagen deutlich mehr Energie in Form von Dampf, zum Beispiel als Fernwärme abgeben.

Der Betrieb der meisten Anlagen mit nasser Abgasreinigung erfolgt abwasserfrei. In der Regel werden die anfallenden Rostaschen im Straßen- und Wegebau verwendet. Darüber hinaus werden Eisen und Nicht-Eisen-Metalle aus der Schlacke zurückgewonnen und stofflich verwertet.

Die Website der Interessengemeinschaft der thermischen Abfallbehandlungsanlagen in Deutschland e.V. bietet eine Übersicht der Anlagenstandorte. Ferner finden Sie dort interaktive Karten und eine Zusammenfassung der Rechtsgrundlagen.

Liste mit den Adressen und Kapazitäten der thermischen Behandlungsanlagen, die überwiegend Siedlungsabfälle verbrennen
Thermischen Behandlungsanlagen, die überwiegend Siedlungsabfälle verbrennen
Quelle: Umweltbundesamt PDF-Datei (Download)
 

Thermische Behandlung von Ersatzbrennstoffen

Neben der Mitverbrennung in bestehenden Industriefeuerungsanlagen sind in Deutschland mittlerweile etwa 30 sogenannte Ersatzbrennstoff-Kraftwerke in Betrieb. Ihre Jahreskapazität beträgt insgesamt circa 4,7 Millionen Tonnen. Diese Anlagen sind speziell auf die Nutzung von Ersatzbrennstoffen, also auf den Einsatz von mittel- beziehungsweise hochkalorischen aufbereiteten Abfallstoffen, ausgelegt.

Die Ersatzbrennstoff-Kraftwerke befinden sich mit anderen Industrieanlagen am selben Standort und sind mit ihnen gekoppelt. Sie beliefern diese Industrieanlagen mit Prozesswärme oder elektrischer Energie und ersetzen dadurch die sonst notwendige Erzeugung von Wärme und Strom aus Regelbrennstoffen (z.B. Kohle, Öl und Gas).

Liste der Anlagen zur thermischen Entsorgung samt Kapazitäten und Standort
Thermische Behandlung von Ersatzbrennstoffen
Quelle: Umweltbundesamt PDF-Dokument (Download)
 

Entsorgung von Krankenhausabfällen

Eine relativ geringe Menge des gesamten Abfalls von Krankenhäusern muss speziell behandelt werden. Maximal fünf Prozent (etwa 5.000 Mg/a) des Gesamtabfallaufkommens aus Krankenhäusern und sonstigen Gesundheitseinrichtungen bestehen aus infektiösen Abfällen, die auf Grund ihres Infektionsrisikos als gefährliche Abfälle nach der Abfallverzeichnisverordnung (AVV) gelten.

Die infektiösen Abfälle werden gemäß der Vollzugshilfe zur Entsorgung von Abfällen aus Einrichtungen des Gesundheitsdienstes (LAGA M18) getrennt erfasst und mit einem thermischen Verfahren nach Vorgaben des Robert Koch-Institutes behandelt. Dies kann neben der Sterilisation beziehungsweise Desinfektion mittels Wasserdampf auch durch Verbrennung der Abfälle erfolgen.

Die weitaus größere Abfallmenge kann, mit entsprechender Sorgfalt bei Sammlung, Lagerung und Transport in den thermischen Abfallbehandlungsanlagen zusammen mit Siedlungsabfällen entsorgt beziehungsweise verwertet werden.
In Deutschland befindet sich eine spezielle Krankenhausabfall-Verbrennungsanlage als Einzelanlage in Kiel/Wellsee. Zwei weitere Siedlungsabfallverbrennungsanlagen (Augsburg und Bielefeld) verbrennen infektiöse Abfälle in separaten Verbrennungsaggregaten. Das dabei entstehende Abgas wird der Abgasreinigungsanlage der benachbarten Siedlungsabfallverbrennungsanlage zugeführt, um die Emissionen zu mindern.

Ein Teil der infektiösen Abfälle geht zur thermischen Beseitigung in speziell zur Entsorgung von gefährlichen Abfällen errichtete Abfallverbrennungsanlagen (sogenannte Sonderabfallverbrennungsanlagen). Auf dem Weg dorthin wird er in dafür zugelassenen, verschlossenen Transportbehältern (UN-Klasse 6.2) transportiert.

Die LAGA-Mitteilung 18 „Vollzugshilfe zur Entsorgung von Abfällen aus Einrichtungen des Gesundheitsdienstes“ ist auf der Website der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA) verfügbar.

 

Thermische Behandlung von gefährlichen Abfällen

In Deutschland gibt es etwa 30 Sonderabfallverbrennungsanlagen. Die meisten Anlagen befinden sich an Standorten der chemischen Industrie und entsorgen hauptsächlich die Abfälle der benachbarten Industrieanlagen. Mittlerweile sind sie jedoch häufig aus dem Chemiebetrieb ausgegliedert und betreiben ihre eigene Abfallakquisition.

Die jährlich nutzbare Verbrennungskapazität der Sonderabfallverbrennungsanlagen liegt bei circa 1,5 Millionen Tonnen. Tatsächlich werden aber deutlich weniger Sonderabfälle verbrannt, wobei der Auslastungsgrad einzelner Anlagen sehr unterschiedlich sein kann. Hier finden Sie eine Auflistung der öffentlich zugänglichen Sonderabfallverbrennungsanlagen sowie eine Liste der Anlagenkapazitäten.

Liste mit den Adressen und Kapazitäten der Sonderabfallverbrennungsanlagen
Thermische Behandlungsanlagen für gefährliche Abfälle (Sonderabfallverbrennungsanlagen)
Quelle: Umweltbundesamt PDF-Datei (Download)
 

Thermische Behandlung von Klärschlamm

Laut Statistischem Bundesamt fallen in Deutschland etwa zwei Millionen Tonnen Klärschlammtrockensubstanz aus kommunalen Kläranlagen an. 2004 wurden noch circa 3,5 Prozent dieser Menge deponiert. Seit dem 1. Juni 2005 ist dieser Entsorgungsweg nicht mehr zulässig. Die Zeitreihe zur Verteilung auf die verschiedenen Entsorgungspfade ist der Abbildung „Klärschlammentsorgung“ zu entnehmen.

Weiterhin wurden 2004 noch etwa 52 Prozent des Klärschlamms zur Düngung in der Landwirtschaft verwertet. Dieser Anteil ist in den letzten Jahren aber stark zurückgegangen. Die stetig steigenden Qualitätsanforderungen an stofflich zu verwertenden Klärschlämmen hinsichtlich der Schadstoffgehalte hatten einen starken Rückgang dieses Anteils zur Folge. Im Jahr 2007 lag der Anteil des Klärschlamms, der in der Landwirtschaft, der landbaulichen Verwertung oder zur Kompostierung eingesetzt wurde, bei 50,4 Prozent. Bis 2010 hat sich dieser Anteil auf 46,8 Prozent verringert.

Der Anteil der thermisch entsorgten oder in der Mitverbrennung verwerteten Klärschlämme stieg von 2004 mit 31,5 Prozent auf 54,7 Prozent im Jahre 2011 an. In den letzten drei Jahren hat sich die Verbrennung in dafür geeigneten Verbrennungs- und Mitverbrennungsanlagen zum wesentlichen Standbein der Klärschlammentsorgung entwickelt. Die Situation der thermischen Klärschlammentsorgung in Deutschland gibt die im Jahr 2012 neu herausgegebene „Klärschlammbroschüre“ wieder.

Grafik: Der Vergleich der Jahre 1991-2011 zeigt, dass Klärschlamm früher eher dponiert wurde, während er heute zu 54,7 Prozent verbrannt wird. Etwa ein Drittel wurde und wird von der Landwirtschaft genutzt.
Klärschlammentsorgung
Quelle: Umweltbundesamt
 

Mitverbrennung von Abfällen

So wie die Abfallmonoverbrennung ist die Mitverbrennung von Abfällen in Deutschland in der 17. BImSchV geregelt. Sie erfolgt in Kohlekraftwerken, Zementwerken und anderen Industriefeuerungsanlagen. In der Regel müssen die Abfälle vorher zu einem Ersatzbrennstoff aufgearbeitet werden. Ersatzbrennstoffe sind Einsatzstoffe aus allgemein gesammelten Abfallfraktionen, die in vorgeschalteten Aufbereitungsanlagen, zum Beispiel durch die mechanisch-biologische Abfallbehandlung konfektioniert werden. Dabei werden die Abfallfraktionen entsprechend den verfahrensbedingten Anforderungen der mitverbrennennden Anlagen sortiert bzw. entmischt.