Energieeffizienz Bund fördert Pilotprojekt bei Franken Guss zur Abwärmenutzung

Redakteur: Stéphane Itasse

Die Franken Guss Kitzingen GmbH & Co. KG startet die Umsetzung einer neuartigen Anlagenkombination zur Abwärmenutzung von Rauchgas. Mit diesem Vorhaben entsteht eine Organic Rankine Cycle-Anlage (ORC), die mit Gaskolbenmaschinen statt der üblichen Turbinen arbeitet, wie der Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie in Düsseldorf mitteilt.

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Durch die ORC-Anlage kann die Abwärme des Rauchgases der Heißwindkupolofenanlage für Strom und Heizwärme genutzt werden. (Bild: Franken Guss)
Durch die ORC-Anlage kann die Abwärme des Rauchgases der Heißwindkupolofenanlage für Strom und Heizwärme genutzt werden. (Bild: Franken Guss)

Erwartet werden jährliche Einsparungen beim Strombezug durch Eigen-Stromerzeugung in Höhe von 6824 MWh sowie von Erdgas zur Erzeugung von Heizenergie in Höhe von 20.940 MWh. Das Bundesumweltministerium (BMU) fördert das Projekt zur Abwärmenutzung mit rund 2,3 Mio. Euro.

Abwärmenutzung im großtechnischen Maßstab

Die Franken Guss Kitzingen fertigt Teile im Eisen- und Aluminiumguss, die ihren Einsatz vor allem im Automobil- und Maschinenbau finden. Mit dem geplanten Vorhaben soll erstmalig eine ORC-Anlage mit Gaskolbenmaschinen großtechnisch umgesetzt werden. Durch das neue Verfahren ist es möglich, die Abwärme des Rauchgases einer Heißwindkupolofenanlage für Strom und Heizwärme zu nutzen.

Die bisherige Nutzung des Heißwind-Kupolofens, mit dem durch die Verbrennung von viel Koks und etwas Erdgas Eisen für die Produktion geschmolzen wird, führte dazu, dass ein Teil der Energie ungenutzt blieb. Die Planungen sehen vor, dass sich am Kupolofen selbst kaum etwas ändert.

Strom und Warmwasser durch Abwärme gewinnen

Die Abgasreinigungsanlage wird so verändert, dass die noch im gereinigten Abgasstrom enthaltene Energie ausgekoppelt werden kann und mittels ORC-Technik in Strom und Warmwasser umgewandelt wird. Der Strom wird im Werk verbraucht, so dass die Franken Guss weniger Strom von ihrem Versorger beziehen muss. Das Warmwasser wird in die Heizung eingespeist und führt dort zu Einsparungen von Erdgas.

Die erforderliche Umstellung der Heizung von Dampf auf Warmwasser ist ebenfalls Teil des Vorhabens. Auf dem Werksgelände wird ein Nahwärme-Verbund-Netz aufgebaut, so dass in Zukunft noch weitere Wärmequellen leicht in das Heizungssystem integriert werden können.

Abwärmenutzung mit Ethanol als Prozessmedium

Kern des Projektes ist eine Organic-Rankine-Cycle-Anlage. ORC ist ein thermodynamischer Prozess, der Kraft-Wärme-Kopplung ermöglicht. Im Gegensatz zum üblichen Dampfkraft-Prozess, der in Kraftwerken vielfach genutzt wird, gibt es einige entscheidende Unterschiede: Als Prozessmedium wird anstelle von Wasser ein organischer Stoff eingesetzt, zum Beispiel Silikonöle, oder – noch eine Besonderheit bei Franken Guss Kitzingen – Ethanol.

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