• MHKW Müllheizkraftwerk Kassel

    technik

  • So verwandeln wir Müll in Luft

    Wenn sich Müll wie von Zauberhand in Luft auflöst, dann sind wir im Kasseler MHKW. Dahinter steckt eine ausgeklügelte Technik. Und ein bisschen Magie. Denn bei uns verwandelt sich nicht nur Rauchgas in Reingas, sondern auch Hausmüll in grüne Energie für Strom und Fernwärme. Wir werfen einen Blick hinter die Kulissen und verraten Dir – psst! – unsere Tricks. Aber erstmal Müll abladen. Jedes Müllauto wird verwogen, jede Ladung erfasst. Das sind 125 Fahrzeuge und 500 Tonnen Gewerbe- und Hausmüll pro Tag. Beeindruckt? Wir noch nicht.


    1. Station 1 Anlieferung
      125 Müllwagen von unseren Kunden (z.B. Stadtreiniger Kassel, Abfallwirtschaft Lahn-Fulda) fahren täglich durch die acht Schleusen, um den Bunker zu befüllen, nachdem die Ladung gewogen und dokumentiert wurde. Stündlich werden 80.000 Kubikmeter Verbrennungsluft aus dem Bunker abgezogen, was die Freisetzung von Gerüchen verhindert.
    2. Station 2 Kran und Bunker
      Ein Blick vom Kranstand in den riesigen Bunker, der bis zu 4.000 Tonnen fasst. Damit können beide Kessel eine Woche lang betrieben werden. Die Kranfahrer stapeln und mischen den Abfall, damit ein homogener Brennstoff mit gleichmäßigen Brenneigenschaften in punkto Brennbarkeit, Größe und Schadstoffgehalt entsteht. Über große Trichter wird der Abfall den beiden Verbrennungslinien zugeführt.
    3. Station 3 Feuerrost
      Einmal im Jahr, wenn der Ofen gewartet wird, erhaschen wir einen Blick in den Feuerraum. Eine ungewöhnliche Perspektive, die das Abfallaufgabeband zeigt, von dem der Müll auf den treppenförmig abfallenden Vorschubrost fällt. 1200°C sorgen dafür, dass frischer Müll trocknet, vergast und selbstständig verbrennt. Der notwendige Sauerstoff wird über die Verbrennungsluft von unten durch das sich bewegende Rost zugeführt. Damit keine Rauchgase nach außen gelangen, herrscht in der gesamten Anlage ein Unterdruck
    4. Station 4 Schlackeaustrag
      Schlacke nennt sich die graue Masse aus mineralischen und metallischen Bestandteilen des Abfalls, die nach der Verbrennung übrig bleibt. Sie macht rund 25 Gewichtsprozent des eingesetzten Abfalls aus. Heiß glühend fällt die Schlacke in ein Wasserbad und kühlt auf 70°C ab, bevor sie zum Abholplatz befördert wird. Von dort geht es zu einer externen Aufbereitungsanlage. Die aufbereitete Schlacke wird als Ersatzbaustoff eingesetzt.
    5. Station 5 Wärmetauscher
      Die Rauchgase müssen mindestens zwei Sekunden lang bei 850°C ausgebrannt werden, um ihren Schadstoffgehalt zu minimieren. Dafür wird zusätzlicher Sauerstoff hinzugefügt. Erst dann darf Hitze entzogen werden. Im oberen Kesselteil befindet sich ein riesiger Wärmetauscher mit unzähligen Rohren, durch die kaltes Wasser fließt. Die thermische Energie der Rauchgase erhitzt schließlich das Wasser und erzeugt Dampf, während die Rauchgase auf 240°C abkühlen. Da sich an den Wänden und Rohren Ruß ablagert, ist eine regelmäßige Kesselreinigung angesagt.
    6. Station 6 Dampftrommel
      In der Dampftrommel wird der 420°C Dampf via Überdruck vom Kesselwasser getrennt. Pro Verbrennungslinie werden 26 Tonnen Frischdampf erzeugt. Dieser Wasserdampf kurbelt die Dampfturbinen an, die im Generator Strom erzeugen. Sobald der Dampf die Turbine angetrieben hat, wird er im Kondensator wieder zu Wasser. Von dort geht es für das Wasser zurück in den Kessel, wo es die Rauchgase abkühlt. Diesen Prozess nennt man Dampf-Wasser-Kreislauf.
    7. Station 7 Rauchgasreinigung
      Verlassen die Rauchgase den Kessel, enthalten sie noch giftige Gase und Schwermetalle. Mit Natriumbicarbonat wird Chlorwasserstoff (HCl) und Schwefeldioxid (SO2) zu Koch- und Glaubersalz neutralisiert. Aktivkohle bindet Quecksilber und Blei. An dieser Stelle befindet sich auch ein weiterer Wärmetauscher, der die Rauchgase auf 180 °C abkühlt und Energie abzieht. Dies ist notwendig, bevor die Rauchgase auf den Gewebefilter treffen, damit sich dieser nicht entzündet. Die abgezogene Energie wird genutzt, um das Rauchgas im Katalysator nochmals aufzuwärmen (Station 12). Während der gesamten Rauchgasreinigung erfolgt über ein Wärmetauschverfahren eine zusätzliche Energieauskopplung von zirka zwei Megawatt Leistung, die als Fernwärme genutzt wird.
    8. Station 8 Gewebefilter
      Alle Salze, beladene Aktivkohle und feine Asche werden im Gewebefilter abgeschieden. Der Gewebefilter enthält 4 Kammern mit 680 Schläuchen von 6 Metern Länge. Hier bleiben Partikel hängen, die wie ein zusätzlicher Filter wirken und einen Filterkuchen bilden. Wird der Widerstand für die Abgase zu groß, wird der Gewebefilter gereinigt: Dazu werden die einzelnen Schläuche nacheinander durch Druckluftimpulse aufgeblasen. Der Filterkuchen fällt ab und der gereinigte Schlauch kann neu beladen werden.
    9. Station 9 Reinigungsrückstände
      Die konzentrierten, schwermetallhaltigen Rückstände werden direkt in Silofahrzeuge befördert und der Umwelt dauerhaft entzogen. Dabei erfüllen sie einen guten Zweck: Sie werden im Untertagebau eingesetzt. Dort verfüllen sie ausgediente Stollen, die weiter unter dem Grundwasserspiegel liegen und schützen sie somit vor Absackungen.
    10. Station 10 Aktivkohlefilter
      Die feststofffreien Rauchgase werden nun auf 140°C abgekühlt, bevor sie den mächtigen Aktivkohlefilter passieren. Der dient als zusätzlicher Sicherheitsfilter. Der Filter ist als Wanderbettfilter ausgebaut: So kann verbrauchte Aktivkohle regelmäßig ausgeschleust und durch frische ersetzt werden. Im Bild ist die lamellenartig gebaute Anströmfläche zu sehen. Sie verringert die Strömungsgeschwindigkeit, wodurch die Reaktionszeit stark vergrößert wird.
    11. Station 11 Saugzug
      Der Saugzug saugt stündlich 63.000 Kubikmeter Rauchgas vom Feuerraum über den Kessel in die Rauchgasreinigung. Er sichert den erforderlichen Unterdruck in der gesamten Anlage und sorgt dafür, dass alles dortbleibt, wo es hingehört.
    12. Station 12 Entstickungskatalysator
      Der Katalysator ist die letzte Station der Rauchgasreinigung. Die vor dem Gewebefilter entzogene Wärme wird nun dafür genutzt, die Rauchgase auf 180°C aufzuheizen. Dadurch entsteht ein Wärmeüberschuss, der zur Fernwärmeerzeugung genutzt wird. Der Katalysator, wie im Bild zu sehen, besteht aus drei Keramikwabenfeldern. Durch Zugabe von wässriger Ammoniaklösung reagieren die toxischen Stickoxide an der Keramikoberfläche zu umweltneutralem Luftstickstoff ab.
    13. Station 13 Saubere Luft für Kassel
      Alle Abgase aus der Abfallverbrennung sind nun ökologisch neutral gereinigt. Sie erfüllen alle Umweltstandards nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (siehe unsere Immissionsberichte). Die Qualität der Abgase wird ständig gemessen und überwacht. Über den 63 Meter hohen Schornstein wird das gereinigte Abgas nach draußen gelassen.
    1. Station 1 Anlieferung
      125 Müllwagen von unseren Kunden (z.B. Stadtreiniger Kassel, Abfallwirtschaft Lahn-Fulda) fahren täglich durch die acht Schleusen, um den Bunker zu befüllen, nachdem die Ladung gewogen und dokumentiert wurde. Stündlich werden 80.000 Kubikmeter Verbrennungsluft aus dem Bunker abgezogen, was die Freisetzung von Gerüchen verhindert.
    2. Station 2 Kran und Bunker
      Ein Blick vom Kranstand in den riesigen Bunker, der bis zu 4.000 Tonnen fasst. Damit können beide Kessel eine Woche lang betrieben werden. Die Kranfahrer stapeln und mischen den Abfall, damit ein homogener Brennstoff mit gleichmäßigen Brenneigenschaften in punkto Brennbarkeit, Größe und Schadstoffgehalt entsteht. Über große Trichter wird der Abfall den beiden Verbrennungslinien zugeführt.
    3. Station 3 Feuerrost
      Einmal im Jahr, wenn der Ofen gewartet wird, erhaschen wir einen Blick in den Feuerraum. Eine ungewöhnliche Perspektive, die das Abfallaufgabeband zeigt, von dem der Müll auf den treppenförmig abfallenden Vorschubrost fällt. 1200°C sorgen dafür, dass frischer Müll trocknet, vergast und selbstständig verbrennt. Der notwendige Sauerstoff wird über die Verbrennungsluft von unten durch das sich bewegende Rost zugeführt. Damit keine Rauchgase nach außen gelangen, herrscht in der gesamten Anlage ein Unterdruck
    4. Station 4 Schlackeaustrag
      Schlacke nennt sich die graue Masse aus mineralischen und metallischen Bestandteilen des Abfalls, die nach der Verbrennung übrig bleibt. Sie macht rund 25 Gewichtsprozent des eingesetzten Abfalls aus. Heiß glühend fällt die Schlacke in ein Wasserbad und kühlt auf 70°C ab, bevor sie zum Abholplatz befördert wird. Von dort geht es zu einer externen Aufbereitungsanlage. Die aufbereitete Schlacke wird als Ersatzbaustoff eingesetzt.
    5. Station 5 Wärmetauscher
      Die Rauchgase müssen mindestens zwei Sekunden lang bei 850°C ausgebrannt werden, um ihren Schadstoffgehalt zu minimieren. Dafür wird zusätzlicher Sauerstoff hinzugefügt. Erst dann darf Hitze entzogen werden. Im oberen Kesselteil befindet sich ein riesiger Wärmetauscher mit unzähligen Rohren, durch die kaltes Wasser fließt. Die thermische Energie der Rauchgase erhitzt schließlich das Wasser und erzeugt Dampf, während die Rauchgase auf 240°C abkühlen. Da sich an den Wänden und Rohren Ruß ablagert, ist eine regelmäßige Kesselreinigung angesagt.
    6. Station 6 Dampftrommel
      In der Dampftrommel wird der 420°C Dampf via Überdruck vom Kesselwasser getrennt. Pro Verbrennungslinie werden 26 Tonnen Frischdampf erzeugt. Dieser Wasserdampf kurbelt die Dampfturbinen an, die im Generator Strom erzeugen. Sobald der Dampf die Turbine angetrieben hat, wird er im Kondensator wieder zu Wasser. Von dort geht es für das Wasser zurück in den Kessel, wo es die Rauchgase abkühlt. Diesen Prozess nennt man Dampf-Wasser-Kreislauf.
    7. Station 7 Rauchgasreinigung
      Verlassen die Rauchgase den Kessel, enthalten sie noch giftige Gase und Schwermetalle. Mit Natriumbicarbonat wird Chlorwasserstoff (HCl) und Schwefeldioxid (SO2) zu Koch- und Glaubersalz neutralisiert. Aktivkohle bindet Quecksilber und Blei. An dieser Stelle befindet sich auch ein weiterer Wärmetauscher, der die Rauchgase auf 180 °C abkühlt und Energie abzieht. Dies ist notwendig, bevor die Rauchgase auf den Gewebefilter treffen, damit sich dieser nicht entzündet. Die abgezogene Energie wird genutzt, um das Rauchgas im Katalysator nochmals aufzuwärmen (Station 12). Während der gesamten Rauchgasreinigung erfolgt über ein Wärmetauschverfahren eine zusätzliche Energieauskopplung von zirka zwei Megawatt Leistung, die als Fernwärme genutzt wird.
    8. Station 8 Gewebefilter
      Alle Salze, beladene Aktivkohle und feine Asche werden im Gewebefilter abgeschieden. Der Gewebefilter enthält 4 Kammern mit 680 Schläuchen von 6 Metern Länge. Hier bleiben Partikel hängen, die wie ein zusätzlicher Filter wirken und einen Filterkuchen bilden. Wird der Widerstand für die Abgase zu groß, wird der Gewebefilter gereinigt: Dazu werden die einzelnen Schläuche nacheinander durch Druckluftimpulse aufgeblasen. Der Filterkuchen fällt ab und der gereinigte Schlauch kann neu beladen werden.
    9. Station 9 Reinigungsrückstände
      Die konzentrierten, schwermetallhaltigen Rückstände werden direkt in Silofahrzeuge befördert und der Umwelt dauerhaft entzogen. Dabei erfüllen sie einen guten Zweck: Sie werden im Untertagebau eingesetzt. Dort verfüllen sie ausgediente Stollen, die weiter unter dem Grundwasserspiegel liegen und schützen sie somit vor Absackungen.
    10. Station 10 Aktivkohlefilter
      Die feststofffreien Rauchgase werden nun auf 140°C abgekühlt, bevor sie den mächtigen Aktivkohlefilter passieren. Der dient als zusätzlicher Sicherheitsfilter. Der Filter ist als Wanderbettfilter ausgebaut: So kann verbrauchte Aktivkohle regelmäßig ausgeschleust und durch frische ersetzt werden. Im Bild ist die lamellenartig gebaute Anströmfläche zu sehen. Sie verringert die Strömungsgeschwindigkeit, wodurch die Reaktionszeit stark vergrößert wird.
    11. Station 11 Saugzug
      Der Saugzug saugt stündlich 63.000 Kubikmeter Rauchgas vom Feuerraum über den Kessel in die Rauchgasreinigung. Er sichert den erforderlichen Unterdruck in der gesamten Anlage und sorgt dafür, dass alles dortbleibt, wo es hingehört.
    12. Station 12 Entstickungskatalysator
      Der Katalysator ist die letzte Station der Rauchgasreinigung. Die vor dem Gewebefilter entzogene Wärme wird nun dafür genutzt, die Rauchgase auf 180°C aufzuheizen. Dadurch entsteht ein Wärmeüberschuss, der zur Fernwärmeerzeugung genutzt wird. Der Katalysator, wie im Bild zu sehen, besteht aus drei Keramikwabenfeldern. Durch Zugabe von wässriger Ammoniaklösung reagieren die toxischen Stickoxide an der Keramikoberfläche zu umweltneutralem Luftstickstoff ab.
    13. Station 13 Saubere Luft für Kassel
      Alle Abgase aus der Abfallverbrennung sind nun ökologisch neutral gereinigt. Sie erfüllen alle Umweltstandards nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (siehe unsere Immissionsberichte). Die Qualität der Abgase wird ständig gemessen und überwacht. Über den 63 Meter hohen Schornstein wird das gereinigte Abgas nach draußen gelassen.

    Wir zaubern Deinen Müll weg

    Sperrmüll wird sortiert und gehäckselt, Restmüll landet direkt im überdimensional großen Müllbunker. Dafür öffnen acht riesige Schleusen ihre Tore. 4000 Tonnen Abfall passen hier hinein. Umgerechnet 800 Elefanten oder 300 Linienbusse. Geruchsbelästigung? Fehlanzeige. Denn: Durch Unterdruck wird pro Stunde rund 80.000 Kubikmeter Verbrennungsluft abgezogen. Frische Luft strömt dafür von außen nach. Eine dufte Angelegenheit.

     

    Hoch über dem Bunker sind unsere Kranpiloten im Einsatz. Und zwar 24/7 – auch an Feiertagen. Vom Kranstand aus steuern sie riesige Greifarme und durchmischen den Müll. Damit sich alles gut verteilt und gut Brennbares mit dem Rest vermengt. Über einen imposanten Trichter geht’s für das homogene Müllgemisch direkt auf die beiden Verbrennungsroste, die den Müll in den Brennkessel führen. An dieser Stelle sagen wir: Bye, bye Müll.

    Feuer und Flamme für unseren Restmüll

    Unser Hausmüll wälzt sich und schmort auf den beweglichen Feuerrosten. Bei satten 1.200°C verbrennt der Müll von selbst. Der Abfall schrumpft auf zehn Prozent seines Volumens zusammen. Damit der Grill nicht ausgeht, wird dem Ofen ständig Verbrennungsluft aus dem Bunker hinzugefügt. Auch üble Gesellen wie Bakterien, Pilze und Viren verziehen sich. Lust, einen Blick zu riskieren? Dann Luke frei auf lodernde Flammen.

     

    Was hinten rauskommt, ist die Kasseler Schlacke. Die macht noch 25 Gewichtsprozent von unserem Hausmüll aus und ist ein heißer Mix aus Schrott und Kies. Also erstmal abtauchen ins Wasserbad, bevor die grauschwarze Masse über Förderbänder zu ihrem Abholplatz transportiert wird. Zum Glück haben wir ein Herz fürs Derbe. Für die mineralischen und metallischen Reste unseres Hausmülls. Denn eins ist sicher: Wer’s durch den Ofen schafft qualifiziert sich als wertvoller Ersatzbaustoff. Für Edelstahl und Co. geht es daher direkt in die Aufbereitung. Für uns zurück in den Kessel.

    Auf Kuschelkurs: Wenn Rauch und Wasser die Wärme tauschen

    Es qualmt ordentlich bei der Müllverbrennung. Die Rauchgase müssen bei mindestens 850°C etwa zwei Sekunden lang ausbrennen, damit ihr Schadstoffgehalt minimiert wird. Dann dürfen sie zielstrebig Richtung Wärmetauscher strömen. Der befindet sich im oberen Bereich der Kesselanlage. Ein etwa 60 Kilometer langes Geflecht aus Rohren, durch die kaltes Wasser fließt. Das Wasser wird von den heißen Rauchgasen erhitzt. Die Rauchgase werden im Gegenzug vom Wasser auf 240°C abgekühlt. Rauchgase und Wasser tauschen ihre Wärme, bevor sie getrennte Wege gehen.

     

    Apropos: Wärmetauscher haben wir überall in der Anlage positioniert.  So können wir während der gesamten Rauchgasreinigung immer wieder Energie abziehen und in Form von Fernwärme zu Dir nach Hause schicken. 

    Ein Hoch auf unsere Dampftrommel

    Die Dampftrommel ist das Herzstück unserer Kesselanlage. Die Basis für Strom und Wärme in eurem Zuhause. In der Dampftrommel trennt sich der Dampf vom Kesselwasser. Auf diese Weise werden 72 Tonnen Frischdampf pro Stunde erzeugt. Dieser Wasserdampf kurbelt die Dampfturbinen an, die im Generator Strom erzeugen. Ist die Arbeit getan, wandelt der Kondensator den Dampf in Wasser um. Das Wasser fließt zurück in den Kessel, wo es wiederum die Rauchgase abkühlt. Ein ewiger Dampf-Wasser-Kreislauf beginnt. 

    Detox für unsere Rauchgase

    Bevor die Rauchgase den Kamin verlassen dürfen, verpassen wir ihnen eine Detox-Kur und befreien sie von giftigen Gasen und Schwermetallen. Chlorwasserstoff und Schwefeldioxid werden via Natriumbicarbonat (besser bekannt als Natron) zu Koch- und Glaubersalz neutralisiert. Die Schwergewichte Quecksilber und Blei verbinden sich mit Aktivkohle, bevor das Rauchgas auf den Gewebefilter trifft.

     

    Der besteht aus vier Kammern und 680 Schläuchen von sechs Metern Länge. Und funktioniert ähnlich wie bei unserem Staubsauger: Schmutz wird eingesaugt, bleibt am Gewebefilter hängen und saubere Luft kommt hinten raus. So auch bei uns: Asche, Salze und die beladene Aktivkohle bleiben am Gewebe hängen und bilden einen Filterkuchen, der als zusätzlicher Filterschicht dient. Gelangen die Abgase nicht mehr so geschmeidig durch die dicker werdende Schicht, werden die Schläuche mit Druckluft aufgeblasen. Der Filterkuchen fällt ab und der gereinigte Schlauch wird neu befüllt..

     

    Auch die konzentrierten Schadstoffe unseres Abfalls erfüllen einen sinnvollen Zweck. Sie werden via Silofahrzeuge direkt in ausgediente Salzbergwerke befördert. Dort verfüllen Sie die Hohlräume und schützen die Stollen vor Absackungen.

    Doppelt gefiltert, reinigt besser

    Deshalb muss das Rauchgas noch einmal an einem mächtigen Aktivkohlefilter vorbei, der als Sicherheitsfilter dient. Zum Schluss geht es für unsere fast schon reinen Gase durch den Entstickungskatalysator,der unsere Rauchgase von Stickstoffen befreit. Dafür wird Ammoniak eingesetzt, das die toxischen Stickoxide neutralisiert.

    Übrigens: Ein gewaltiger Saugzug zeigt dem Rauchgas, wo’s langgeht. Es zieht das Rauchgas durch das Labyrinth aus Rohren – vom Feuerraum, über den Kessel in die Rauchgasreinigung und sorgt dabei für ordentlich Unterdruck in der gesamten Anlage. Das ist wichtig, damit keine schädlichen Stoffe nach draußen dringen, die Mensch und Natur gefährden.

    Tataa! Es ist geschafft: Die so gereinigte Luft darf nun durch den Kamin nach draußen. Die Luftqualität wird stets durch eine kontinuierliche behördliche Emmisionsmessung kontroliert.


    Was bleibt? Ein strahlendblauer Himmel über Kassel

    Denn wir lassen nur saubere Abluft in die Atmosphäre. Selbstverständlich überwachen wir auch sämtliche Messwerte durch unsere Leitwarte. Von hier aus steuern wir die komplette Anlage und behalten sämtliche Immissionswerte im Blick.

    Du möchtest unser MHKW kennen lernen? Dann besuch uns gerne und wir zeigen Dir, wie sich auch Dein Müll in Luft auflöst.