Erstmals großtechnische Abwärmenutzung des Rauchgases in der Gießerei-Industrie

Die Franken Guss Kitzingen GmbH & Co. KG fertigt hochwertige Teile im Eisen- und Aluminiumguss. Diese werden vor allem in der Automobilindustrie und im Maschinenbau eingesetzt. Mit dem Vorhaben soll erstmalig eine ORC (Organic Rankine Cycle)-Anlage mit Gaskolbenmaschinen großtechnisch umgesetzt werden. Das neue Verfahren ermöglicht es, die Abwärme des Rauchgases einer Heißwind-Kupolofenanlage für Strom und Heizwärme zu nutzen. Durch den Einsatz der Kolbenmaschinen statt der sonst üblichen Turbinen und den Einsatz von Ethanol statt Silikonöl als ORC-Medium kann neben der üblichen Erzeugung von elektrischem Strom auch direkt Druckluft hergestellt werden. Insgesamt können mit Hilfe der ORC-Technik 20 Prozent der Ofenabwärmewärme in elektrische Energie umgewandelt werden.

Die nicht im ORC-Prozess verwendete Abwärme wird zur Erzeugung von Heizwärme genutzt. Dafür wird die bestehende Heizungsanlage durch eine neue Anlage mit Warmwasserkessel ersetzt. Darüber hinaus wird die bisherige Nassentstaubungsanlage durch eine der Gichtgasverbrennung nachgeschaltene Trockenentstaubungsanlage ersetzt. Diese hat den Vorteil, dass kein Wasser für die Reinigung verbraucht wird. Im Gegensatz zur Nassentstaubungsanlage kann mit der Trockenentstaubungsanlage eine 40 Prozent höhere Abwärmenutzung erreicht werden.

Mit dem Vorhaben werden jährlich Einsparungen von Primärenergie zur Stromerzeugung in Höhe von 6.824 Megawattstunden sowie von Erdgas zur Erzeugung von Heizenergie in Höhe von 20.940 Megawattstunden erwartet. Zusätzlich kann die für die Entstaubung und Kühlung benötigte Wassermenge um 24.000 Kubikmeter pro Jahr reduziert werden. Durch den Einsatz der Trockenentstaubungsanlage verringern sich die Emissionen von Staub sowie weiterer Schadstoffe, wie Stickoxide (NOx) und Kohlenmonoxid (CO), im Vergleich zur Altanlage deutlich.