PresseBox
Pressemitteilung BoxID: 643347 (AVA-CO2 Schweiz AG)
  • AVA-CO2 Schweiz AG
  • Baarerstrasse 20
  • 6302 Zug
  • http://www.ava-co2.com
  • Ansprechpartner
  • Thomas M. Kläusli
  • +41 (41) 72709-70

Schweizer Studie zeigt die Vorteile der hydrothermalen Carbonisierung (HTC) für die Klärschlammbehandlung

(PresseBox) (Zug, Schweiz, ) Im Auftrag des Bundesamts für Umwelt (BAFU) arbeitete die Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) mit der AVA-CO2 Schweiz AG von August 2011 bis zum Oktober 2013 zusammen und erstellte eine Studie über die hydrothermale Carbonisierung (HTC) von Klärschlamm. Die Studie mit dem Namen "Weiterentwicklung der hydrothermalen Carbonisierung zur CO2-sparenden und kosteneffizienten Trocknung von Klärschlamm im industriellen Maßstab, sowie die Rückgewinnung von Phosphor", kann als Meilenstein bezeichnet werden und zeigt deutlich die Vorteile für die industrielle HTC-Klärschlammbehandlung.

Im Vergleich zur thermischen Trocknung von Klärschlamm, bei der Wasser energieintensiv verdampf wird, schnitt die HTC aus Sicht der Energiebilanz ausgezeichnet ab. Die Einsparungen an Wärmeenergie liegen bei 62%, bei Strom sogar bei 69%. Das anfallende HTC-Prozesswasser zeigt, dank eines durch AVA-CO2 patentierten Prozesses, eine mittlere bis sehr gut biologische Abbaubarkeit. Dabei wurden Werte von bis zu 100% DOC-Elimination erreicht. Ganz wichtig ist, dass im vorgereinigten AVA-CO2 HTC-Prozesswasser keine refraktäre gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen (DOC) mehr nachgewiesen werden konnten. Gute Nachrichten offenbart die Studie auch bei den Brennversuchen mit der HTC-Klärschlammkohle. Diese wurden erfolgreich in einem Zementwerk sowie in einer Monoverbrennungsanlage durchgeführt. In der Monoverbrennungsanlage wurde über einen Zeitraum von zwei Stunden HTC-Klärschlammkohle zudosiert. Dabei kam es zu keinen Problemen in der Brennkammer oder bei der Zuführung der HTC-Kohle. Auch die permanent überwachten Emissionen, hinsichtlich der in der Schweizerischen Luftreinigungsverordnung (LAV) vorgegebenen Grenzwerte, wurden nicht überschritten. Im Versuch bestätigte sich zudem, dass die Stützfeuerung welche mit Gas betrieben wird, durch die Zugabe von HTC-Kohle vollständig abgestellt werden kann. Theoretisch ergäbe dies eine jährliche Einsparung von 600.000 Nm3 Gas oder anders ausgedrückt ca. 3.660.000 KWh - genug um über 1.000 Haushalte ein ganzes Jahr lang mit Energie zu versorgen. Auch in der detaillierten Ökobilanz, welche unterschiedliche thermische Entsorgungswege für Klärschlamm vergleicht, konnte die HTC punkten. Bemerkenswert sind hier insbesondere die ausgewiesenen Vorteile der HTC gegenüber Monoverbrennungsanlagen.

Schlussendlich konnte die Studie auch bei dem sehr aktuellen Thema der Phosphor-Rückgewinnung überzeugen und beweisen, dass die Rückgewinnung von Phosphor aus der Asche von HTC-Klärschlammkohle keinerlei Nachteile gegenüber einer möglichen Rückgewinnung aus der Asche von thermisch verwertetem Klärschlamm aufweist. Im Gegenteil: Im Vergleich zur Klärschlammasche erleichtert die tiefere Alkalinität der HTC-Asche die Rückgewinnung von Phosphor. Dadurch könnten erhebliche Mengen an Säure eingespart werden, was den Prozess für die Phosphor-Rückgewinnung aus HTC-Asche insgesamt effizienter macht. Die Studie weist darüber hinaus auf zwei neue und sehr vielversprechende Möglichkeiten einer höchst effizienten Phosphor-Rückgewinnung hin, die durch den HTC-Prozess erst möglich werden. Ergebnisse zu diesen Versuchen werden in den nächsten Monaten durch das Unternehmen AVA-CO2 direkt kommuniziert.

FAZIT:

In allen überprüften Bereichen zur hydrothermalen Carbonisierung von Klärschlamm, welche in den letzten zwei Jahren intensiv und mit grossem Aufwand untersucht wurden, konnte die ZHAW Studie Vorteile der HTC gegenüber bestehenden Technologien zur Klärschlammbehandlung bestätigen. Insbesondere hat die Studie aber auch aufgezeigt, dass der patentierte AVA-CO2 Prozess zur HTC-Prozesswasseraufbereitung alle erforderlichen Grenzwerte und Auflagen von Kläranlagen erfüllt.

Zu Recht darf die Studie als Durchbruch und wichtigen weiteren Meilenstein für die HTC bezeichnet werden.

Über die Hydrothermale Carbonisierung (HTC)

Das HTC-Verfahren spaltet unter Hitze und Druck Wasser aus den Kohlenstoffverbindungen der Bio-masse ab und wandelt den Kohlenstoff innerhalb weniger Stunden in hochwertige CO2-neutrale Biokohle um. Dazu wird die Biomasse in Druckbehältern auf rund 220° Celsius erhitzt. Die Hydrothermale Carbonisierung zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass auch pflanzliche Biomasse mit hohem Wassergehalt verarbeitet werden kann.

Das AVA-CO2 HTC-Verfahren ist sehr robust und nutzt über 90% des in der Biomasse vorhandenen Kohlenstoffes. Als Endprodukt entsteht hochwertige CO2-neutrale AVA cleancoal. Dank der Stabilität und hohen Energiedichte kann diese Biokohle problemlos gelagert und effizient transportiert werden. Alternativ kann mit dem HTC-Verfahren auch AVA biochar erzeugt werden, ein Humusähnliches Produkt, das zur landwirtschaftlichen Bodenverbesserung und zur CO2-Speicherung eingesetzt wird. Das Verfahren zur Hydrothermalen Carbonisierung wurde 1913 durch Friedrich Bergius erforscht. 1931 erhielt er den Nobelpreis in Chemie.

AVA-CO2 Schweiz AG

AVA-CO2 bietet weltweit Lösungen für die nachhaltige Nutzung von Biomasse zur Energiegewinnung. Als Pionier der Hydrothermalen Carbonisierung (HTC) plant, baut und betreibt AVA-CO2 im Auftrag seiner Kunden HTC-Anlagen, die pflanzliche Reststoffe effizient und profitabel zu hochwertiger, CO2-neutraler Biokohle oder zu CO2-negativer Biochar verarbeiten. Das Schweizer Unternehmen mit Sitz in Zug und Tochtergesellschaften in Deutschland und der Schweiz hat 2010 die weltweit erste HTC-Demonstrationsanlage im industriellen Massstab in Betrieb genommen und 2012 mit der HTC-1 die weltweit erste Industrieanlage erstellt.

Mehr über AVA-CO2 erfahren Sie unter: www.ava-co2.com