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Wasserstoff und Erdwärme

Der Green Deal lässt grüssen. Bis 2030 sollen die CO2-Emissionen in der EU im Vergleich zu 1990 um 50 bis 55 Prozent reduziert werden. Hierzu sollen die EU-Mitgliedsstaaten bis 2023 ihre Klimapläne entsprechend anpassen. In der Papierindustrie stellen sich viele Unternehmen der Herausforderung und gehen neue Wege bei der Energieversorgung.


Papierfabrik Palm GmbH & Co. KG, Werk Wörth © Papierfabrik Palm

Ersatzbrennstoff- und Biomassekraftwerke sind dabei schon oft Standard. Aber es gibt noch andere Wege. Wasserstoff als Energieträger spielt dabei eine wichtige Rolle. Die Papierfabrik Palm investiert an ihrem Standort in Wörth über 100 Mio. Euro in die Umrüstung des Kraftwerks. Palm erhält dafür das weltweit erste Exemplar eines von Siemens entwickelten neuen Gasturbinentyps. Die Turbine kann außer mit Erdgas auch mit einem Anteil von bis zu 50 % Wasserstoff betrieben werden. Durch Kraft-Wärme-Kopplung erreicht das Kraftwerk einen Gesamtwirkungsgrad von 90 %. Das neue Gasturbinen-Kraftwerk ist der ideale Partner für die Energiewende: Bei überlastetem Stromnetz werden die Turbinen heruntergeregelt und bei zusätzlichem Netzbedarf können die Papierfabrik sowie die Stadt Wörth und andere Gemeinden versorgt werden. So werden die weiter steigenden Lastschwankungen im Netz perfekt ausgeglichen. Weiter werden im Sinne einer zukunftsorientierten Energieversorgung Altpapiersortierreste in einem zweiten neu errichteten Reststoffkessel thermisch verwertet.

POWER-TO-X-TO-POWER

Auf Wasserstoff setzt auch Smurfit Kappa PRF an seinem französischen Standort Saillat-sur-Vienne. Mit dem HYFLEXPOWER-Projekt setzt dort ein Konsortium, dem Siemens Gas and Power, Engie Solutions, Centrax, Arttic, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und vier europäische Universitäten angehören, weltweit erstmals den Bau einer Power-to-X-to-Power Demonstrationsanlage in industriellem Maßstab mit einer Wasserstoffturbine um. Mit diesem Projekt soll der Nachweis erbracht werden, dass Wasserstoff aus erneuerbarem Strom erzeugt, gespeichert und anschließend mit einem Anteil von bis zu 100 % dem Erdgas beigemischt werden kann, das in Kraft-Wärme-Kopplungs (KWK)-Anlagen genutzt wird. Zu diesem Zweck wird eine bestehende Siemens SGT-400-Gasturbine so umgerüstet, dass sie Wasserstoff in Strom und Wärmeenergie umwandeln kann.

Mit der Nutzung von Wasserstoff als Energieträger stößt die Papierindustrie auch politisch eine neue Tür auf. Schließlich betrachtet die Bundesregierung den Einsatz von grünem Wasserstoff als Schlüsselelement der Energiewende und fördert diese Technologie über die Nationale Wasserstoffstrategie. Die Stahlindustrie wird eine der ersten Branchen sein, die mit Wasserstoff betriebenen Stahlwerken davon profitiert.

WÄRME AUS DER TIEFE

Es gibt aber noch andere Ansätze. Tief in die Erde geht die Kabel Premium Pulp & Paper GmbH in Hagen mit dem Projekt Kabel ZERO. Das Unternehmen hat zusammen mit der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG aus Bochum und dem Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT aus Oberhausen ein Projekt initiiert, das die Möglichkeiten der Erdwärmenutzung in Hagen untersuchen soll. Mit Fördermitteln der EU und des Landes NRW wird bis Ende 2022 die Geologie des Untergrundes in 4.000 Meter Tiefe untersucht, um abschätzen zu können, in wie weit die Nutzung der Erdwärme mit erwarteten Temperaturen von bis zu 130°C für die Papierfabrik möglich ist. – gag