Wie neuer Brennstoff aus Auto-Altkunststoffen und Biomasse entsteht

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Foto: Universität Siegen

Siegen — Laut Altautoverordnung sollen rund 95 Prozent der Bestandteile einer Wiederverwendung bzw. Wiederverwertung zugeführt werden. Für viele Auto-Bestandteile ist Recycling bereits möglich. Etwas schwieriger steht es um die Wiederverwendung und Wiederverwertung der Kunststoff-Bestandteile von Pkw – seien es Armaturenbretter, Teppichböden oder Sitzpolster. Diese landen bislang als Mischkunststoffe entweder auf Deponien oder werden mit recht schlechtem Wirkungsgrad in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Das soll sich ändern.

Beim Projekt „Innovative Mischbrennstoffgranulate aus Schredderrückständen des Automobilrecyclings und heimischen Energieträgern“ arbeiten der Lehrstuhl für Energie- und Umweltverfahrenstechnik der Universität Siegen und dessen Inhaber, Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Krumm mit seinem Team, und die Firma SiCon mit Sitz in Hilchenbach eng zusammen. Der Industriepartner entwickelt und fertigt Recyclinganlagen für die Alt-Autoverwertung. Das Projekt mit dem Kürzel „ReGran“ ist am 1. November 2013 offiziell angelaufen. Finanziert wird es nicht zuletzt vom Bundes-Wirtschaftsministerium über die Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungseinrichtungen (AiF) und deren Initiative „Zukunftsinnovation Mittelstand“ (ZIM).

Kunststoffflusen zu Granulat

Das neue Verfahren greift auf Kunststoffteile zurück, die durch Schreddern stark zerkleinert wurden und zu einem erheblicher Teil aus faserigen Flusen bestehen. Diese Flusen werden dann gemeinsam mit einem organischen Brennstoff – Waldrestholz, Sägespäne, Braunkohlestaub, Gummimehl aus Altreifenverwertung, zerkleinerte Energiepflanzen wie Miscantus oder ähnliches Material – in einen beheizten Eirich-Intensivmischer gegeben. In der Versuchsanlage, die Anfang 2014 an der Universität Siegen aufgebaut wird, erfolgt das Beheizen des Mischers mit elektrischem Strom. Entsprechende orientierende Vorversuche wurden bereits im Technikum der Firma Eirich in Hardheim durchgeführt. Im industriellen Betrieb werden später größere Mischer mit Abwärme beheizt. Wolfgang Krumm: „Wir brauchen ein Temperaturniveau von etwa 200 ° C.“

Der Mischer selbst dreht sich; in seinem Inneren befinden sich Werkzeuge, die sich ebenfalls drehen. Unter der Wärmeeinwirkung schmelzen die Kunststofffasern auf und verbinden sich durch Drehung von Mischbehälter und -werkzeug mit den anderen zugeführten Brennstoffen. So entsteht kugelförmiges Granulat. Dieses wird aus dem Mischer gekippt und erkaltet. Das Granulat, dessen Größe mithilfe von Parametern wie Temperatur, Drehgeschwindigkeit von Mischbehälter und -werkzeug und Kunststoff-Biomasse-Mischung eingestellt werden kann, soll als Brennstoff in Zementdrehöfen oder in Kraftwerken zum Einsatz kommen. Krumm: „Wir haben dann einen definierten Brennstoff mit bestimmten Brenneigenschaften.“

Brenneigenschaften optimieren

Bis dahin liegt aber noch viel Forschungsarbeit vor den Wissenschaftlern. Ist der Brennstoff erst entwickelt, geht die Forschungsarbeit weiter. Wolfgang Krumm: „Wir müssen herausfinden, welche Brenneigenschaften er hat, und ob sich durch Vergasung qualitativ hochwertiges Produktgas gewinnen lässt, das einerseits als Erdgasersatz Verwendung finden oder aus dem andererseits Wasserstoff abgetrennt werden kann.“ Auch die Verminderung von Schadstoffen durch Additiva wird in vorhandenen Festbett-und Wirbelschichtreaktoren auf dem Siegener Campus getestet und gegebenenfalls weiter optimiert.

Quelle: Universität Siegen