TREA II
Ein großer Schritt für die Energiewende
Seit 2010 produziert die erste Thermische Reststoffbehandlungs- und Energieverwertungsanlage, kurz TREA I, aus Abfällen Heizenergie für das Gießener Wärmenetz. Die Anlage hat maßgeblich dazu beigetragen, dass unsere Stadt heute in Sachen klimaschonende Energieversorgung zu den Vorreitern gehört. An diesen Erfolg knüpfen wir mit der TREA II an. Im Dezember 2016 ging der erste Teil des Kraftwerks in Betrieb – nach nur 16 Monaten Bauzeit. Im April 2019 wurde die TREA II offiziell eingeweiht.
| Input pro Jahr | max. 28.670 Tonnen aufbereiteter Abfall |
|---|---|
| Output pro Jahr Wärme | 60.000.000 Kilowattstunden Wärme |
| Output pro Jahr Strom | 35.000.000 Kilowattstunden Strom |
| Ersparnis pro Jahr | 25.000 Tonnen CO2 |
Rundum saubere Energie
Mit der TREA II erhöhen wir unsere Strom-Eigenerzeugung von CO2-neutralem Strom auf jährlich 180.000 Megawattstunden. Darüber hinaus wird TREA II künftig bis zu 9 % des Jahresbedarfs der Gießener Fernwärmekunden decken. Das hat einen positiven Einfluss auf die ohnehin schon hervorragende Umweltbilanz unserer Fernwärme.
Gleichzeitig erfüllt die TREA II sämtliche aktuellen Anforderungen in Sachen Umweltschutz – und zwar über Gebühr. Die festen Verbrennungsrückstände sind frei von Giften und lassen sich im Straßenbau einsetzen. Aufwendige Abgasreinigungstechnik sorgt wie bereits in der TREA I dafür, dass keine gefährlichen Schadstoffe über den Kamin in die Umwelt gelangen. Im Gegenteil, sie erspart der Umwelt jährlich 25.000 Tonnen klimaschädliches Kohlendioxid und der Brennstoff – aufbereiteter Abfall – stammt aus der Region.
Brennstoff
Den Brennstoff für die TREA I und TREA II liefern Brennstoffaufbereitungsanlagen aus der Region Mittelhessen, welche energiereiche Abfälle aus Gewerbe-, Handels- und Industriebetrieben verarbeiten. Dabei werden unter anderem geruchsemittierende Substanzen reduziert.
Dieser aufbereitete Brennstoff besteht bis zu 50 % aus biogenen Stoffen wie Holz, Pappe, Papier und Zellstoff und hat einen hohen Heizwert von 11,0 bis 14,5 MJ/kg. Das heißt: Bei der Verbrennung kann viel Energie gewonnen und in Form von Wärme zur Verfügung gestellt werden.
Technik
Die TREA II gliedert sich in folgende Anlagenteile:
- Anlieferung und Lagerung
- Feuerung und Dampferzeugung
- Rauchgasreinigung
- Wasser-Dampf-Kreislauf inkl. Blockheizkraftwerke
Erzeugung von Dampf
Prinzipiell wie in der Kesselanlage der Heizung eines Hauses wird auch in der Kesselanlage der TREA II durch die Verfeuerung eines Brennstoffs Wasser in einem Heizungskreislauf erhitzt. Mit dem Unterschied, dass die TREA II zunächst Dampf erzeugt, der eine Turbine zur Stromerzeugung antreibt. Danach gibt der Dampf seine Energie an das Fernwärmenetz ab.
Die Rauchgase geben im Kessel der TREA II ihre Wärme an das Kesselwasser ab, das daraufhin verdampft. Dabei kühlen sie sich selbst ab. Die Dampftemperatur in der Dampftrommel liegt bei ca. 250 °C.
Rauchgasreinigung
- Trockenabsorption:
Um im Rauchgas enthaltene Schadstoffe zu binden, werden Natriumhydrogencarbonat (im Hausgebrauch als Backpulver bekannt), Kalkhydrat und Aktivkohle in den Abgasstrom geblasen. Daran binden sich die Schadstoffe. - Gewebefilter:
An den Filterschläuchen eines Gewebefilters werden neben der Flugasche auch die gebundenen Schadstoffe abgeschieden. Diese Stoffe werden zur Zwischenlagerung in das Reststoffsilo transportiert und zur Wiederverwertung bzw. zur Entsorgung in Silowagen verladen und abgefahren.
BHKW der TREA II
Für die Stromproduktion durch einen Generator braucht es besonders hohe Temperaturen. In der TREA II kommen dafür zwei Erdgas-Blockheizkraftwerke zum Einsatz. Im Gasmotor wird die im Erdgas enthaltene chemisch gebundene Energie in mechanische und in elektrische Energie umgewandelt.
Die im Gasmotor anfallende thermische Energie wird auf zwei verschiedenen Wegen energetisch genutzt:
- Mittels Plattenwärmeübertrager wird die Motorkühlwasserwärme direkt an das Fernwärmenetz abgegeben.
- Die im Abgas vorhandene thermische Energie wird zunächst im externen Überhitzer zur Überhitzung von Sattdampf genutzt. Im Anschluss daran wird in einem weiteren Wärmeübertrager dem Abgas thermische Energie entzogen, die wiederum in das Fernwärmenetz eingespeist wird. Der Dampf wird dabei von ca. 250°C auf ca. 400°C überhitzt und an den Dampfturbosatz weitergeleitet.
Dampfturbosatz
Der aus dem externen Überhitzer austretende Heißdampf wird einem Dampfturbosatz (Dampfturbine) zugeführt, der im Gegendruckbetrieb arbeitet. Dadurch kann sowohl elektrische Energie (Strom) wie auch thermische Energie (Nutzwärme) ausgekoppelt werden.
Der aus dem Turbosatz austretende Abdampf wird einem Heizkondensator zugeführt, der die noch im Abdampf vorhandene thermische Energie in Form von Fernwärme auskoppelt. Dabei wird dem Dampf thermische Energie entzogen, sodass dieser kondensiert und das entstehende Kondensat der Dampfkesselanlage wieder zugeführt werden kann.