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Im Brennpunkt

Di 23.07.2013 15:00

Entsorgung von Kaliabwässern durch Eindampfung: Zusammenfassung

Die K+S KALI GmbH betreibt die planfestgestellte Errichtung einer neuen Abwasserpipeline zur Überführung von Abwässern aus dem Werk Neuhof-Ellers bei Fulda an den Standort Hattorf, zur Einleitung in die Werra. Dieses Projekt wird von den Anrainerkommunen sehr kritisch betrachtet. Daher sollen praktikable und wirtschaftliche Alternativverfahren aufgezeigt werden, die zur Entsorgung der Abwässer herangezogen werden können. Eine Option ist die Eindampfung der Abwässer unter Einsatz von Abwärme aus einem Gas- und Dampfturbinenkraftwerk.
Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden in diesem Zusammenhang vier verschiedene Szenarien beleuchtet. Differenziert wurde hinsichtlich
 der Wärmeversorgung:
■ Wärmeversorgung durch ein Kraftwerk am Standort von K+S
■ Wärmeversorgung durch ein Großkraftwerk (Standort Mecklar)
 und der behandelten Abwässer:
■ Eindampfung der Haldenabwässer aus dem Werk Neuhof-Ellers
und Versatz der Reststoffe
■ Gemeinsame Eindampfung der Haldenabwässer aus dem Werk Neuhof-Ellers
mit dem Prozessabwasser (Q-Lauge) aus dem Werk Wintershall;
Gewinnung von Wertstoffen und Versatz des verbleibenden Reststoffs.

Als Gesamtfazit ist festzuhalten, dass eine Eindampfung der Abwässer aus dem Werk Neuhof-Ellers machbar ist und selbst ohne Reststoffverwertung und bei Entsorgung der erzeugten Kristallisate zumutbar erscheint.
Ohne Gewinnung von Wertstoffen, bei vollständigem Versatz des erzeugten Reststoffs, sind jährliche Kosten in Höhe von rund 10 Mio. € zu erwarten - unabhängig davon, ob die Wärmebereitstellung durch ein lokales kleineres oder ein weiter entferntes Großkraftwerk erfolgt. Umgerechnet auf die jährliche Salzproduktion in Neuhof-Ellers ergäbe sich hierdurch eine zusätzliche Belastung von etwa 0,75 Cent pro Kilogramm produziertem Düngemittel.
Die seitens der Firma K-UTEC AG publizierten Unterlagen lassen den Schluss zu, dass eine gemeinsame fraktionierende Kristallisation der Haldenabwässer aus Neuhof-Ellers mit der Q-Lauge aus Wintershall die Produktion weiterer Wertstoffe in einem solchen Umfang erlauben würde, dass sich das Verfahren bereits in kurzer Zeit amortisieren sollte.
Bei üblichen wirtschaftlichen Randbedingungen sind Erträge von über 30 Mio.€/a zu erwarten.

Fazit
Als Gesamtfazit ist festzuhalten, dass eine Eindampfung der Abwässer aus dem Werk Neuhof-Ellers machbar ist und selbst ohne Produktverwertung und bei Entsorgung der erzeugten Kristallisate zumutbar erscheint.
Wird das Abwasser ohne weitere Gewinnung von Wertstoffen eingedampft und der verbleibende Rest versetzt, sind jährliche Kosten in Höhe von rund 10 Mio. € zu erwarten - unabhängig davon, ob die Wärmebereitstellung durch ein lokales kleineres oder ein weiter entferntes Großkraftwerk erfolgt. Umgerechnet auf die jährliche Salzproduktion in Neuhof-Ellers ergäbe sich hierdurch eine zusätzliche Belastung von durchschnittlich etwa 0,75 Cent pro Kilogramm produziertem Düngemittel. Bei einem konservativ angesetzten, über die Produktpalette des Werks gemittelten Verkaufspreis der Düngemittel von 280 €/t [1] bedeutet dies eine Preiserhöhung zwischen 2,5 und 2,8 %.
Die seitens der Firma K-UTEC publizierten Unterlagen lassen weiterhin den Schluss zu,dass eine gemeinsame fraktionierende Kristallisation der Haldenabwässer aus Neuhof-Ellers mit der Q-Lauge aus Wintershall die Produktion weiterer Wertstoffe erlauben würde [10]. Hierdurch könnten jährlich über 120.000 t Kaliumsulfat, mit einem Marktwert von rund 450 €/t [1], [22], zusätzlich erzeugt werden. Das würde trotz der hohen
Investitions- und Betriebskosten für Eindampfanlage und Infrastruktur einen zusätzlichen Ertrag von mehr als 30 Mio. € pro Jahr bedeuten.
Die vorliegenden Berechnungen zu den vier Szenarien sind konservativ angelegte Beispiele, die im Einzelfall möglicherweise noch optimiert werden könnten.
Insbesondere ist die Versorgung mit kostengünstiger Wärme ausschlaggebend für die Wirtschaftlichkeit. In diesem Zusammenhang erscheint die Evaluierung lokal verfügbarer Wärmequellen (z.B. Zement- und Kalkwerke Otterbein GmbH in Großenlüder, rund 15 km von Neuhof-Ellers entfernt, lokale Errichtung von Biomasse- oder Abfallheizkraftwerken)sinnvoll und geboten.

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