Wie Müllkraftwerke funktionieren

Erfahren Sie alles über die Funktionsweise von Müllkraftwerken, angefangen bei der Abfallannahme über den Verbrennungsprozess bis hin zur Energieerzeugung und Abgasbehandlung.

Wie Müllkraftwerke funktionieren

Müllkraftwerke, auch als Müllverbrennungsanlagen bekannt, sind Einrichtungen, die Abfall zur Energieerzeugung verbrennen. Diese Anlagen spielen eine wichtige Rolle bei der Entsorgung von Abfällen und der Erzeugung von Elektrizität und Wärme. In diesem Artikel werden wir die Funktionsweise von Müllkraftwerken beleuchten und erklären, wie sie zur Energieproduktion beitragen.

Abfallannahme und Vorbehandlung

Der erste Schritt in einem Müllkraftwerk ist die Annahme und Sortierung des Abfalls. Abfall wird in den Schütttrichter befördert, wo er auf Förderbänder geleitet und mechanisch sortiert wird. Recyclingfähige Materialien wie Metall werden entfernt und der Rest wird zerkleinert, um die Verbrennung zu erleichtern.

Verbrennungsprozess

Der zerkleinerte Abfall wird in den Verbrennungsofen befördert. Hier wird er bei hohen Temperaturen, typischerweise zwischen 850°C und 1000°C, verbrannt. Der Verbrennungsprozess kann in folgende Schritte unterteilt werden:

Trocknung: Die Feuchtigkeit im Abfall verdampft.

Pyrolyse und Vergasung: Organische Bestandteile werden in brennbare Gase und Feststoffe zerlegt.

Verbrennung: Die brennbaren Gase und Feststoffe verbrennen in Gegenwart von Sauerstoff vollständig.

Die dabei entstehende Wärmeenergie wird genutzt, um Wasser zu Dampf zu machen.

Dampferzeugung und Energieumwandlung

Der erzeugte Dampf treibt eine Dampfturbine an, die mit einem Generator verbunden ist. Die Bewegung der Turbine wird in elektrische Energie umgewandelt. Die Formel zur Berechnung der erzeugten Leistung lautet:

P = \eta * m * Δh

wo

P die erzeugte Leistung ist

\eta der Wirkungsgrad des Systems ist

m die Masse des Dampfflusses ist

Δh die Änderung der spezifischen Enthalpie des Dampfes ist

Abgasbehandlung

Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase enthalten Schadstoffe, die vor dem Ausstoß in die Atmosphäre gefiltert werden müssen. Dies erfolgt in mehreren Stufen:

Entstaubung: Entfernung von Feststoffpartikeln aus dem Abgas durch Elektrofilter oder Gewebefilter.

Neutralisation: Schadstoffe wie Schwefeldioxid (SO₂) werden durch Zugabe von Chemikalien wie Kalk neutralisiert.

Reduktion: Stickoxide (NO_x) werden durch katalytische Reduktion entfernt.

Reste und Entsorgung

Nach der Verbrennung verbleiben Aschen und Schlacken. Diese festen Rückstände werden weiterbehandelt, um Metalle und andere wertvolle Materialien zu recyceln oder sicher zu entsorgen.

Müllkraftwerke tragen durch die Verringerung des Abfallvolumens und die Gewinnung von Energie zur Umweltentlastung bei. Sie kombinierten effektive Abfallreduktion mit der Produktion von Elektrizität und Wärme, wodurch sie eine wichtige Rolle in der modernen Abfallwirtschaft und Energieerzeugung spielen.