Nachhaltige Methanol Produktion am Standort Zella-Mehlis

Kenndaten:

• Abfallentsorgungsmenge (RABA) 160.000,0 t/a
• Eneuerbarer Anteil (RABA) 53,6 %
• Anschlussleistung für die Elektrolyse 10,0 MW
• Abwärme aus Elektrolyse (theoretisch) 3.760,4 MW
• Methanolausbeute 6.819,5 t/a

Beschreibung:

Der Zweckverband für Abfallwirtschaft Südwestthüringen (ZASt) - Betreiber der thermischen Restabfallbehandlungsanlage (RABA) in Zella-Mehlis, übernimmt die Entsorgung von Siedlungsabfällen und Abfälle, die als solches entsorgt werden können.
Schon bald soll hier mithilfe von Kohlenstoffdioxid CO₂ und Wasserstoff H₂ nachhaltiges Methanol produziert werden, auch bekannt unter den Namen „Power-to-Methanol“ (PtM).

Im Angesicht der Umweltziele sind „Power-to-X“ Projekte unerlässlich für das effektive Vorantreiben der Energiewende. So können fossile Energieträger substituiert, CO₂ reduziert und gleichzeitig Energie in Form von flüssigem Methanol und ggf. Wasserstoff effizient gespeichert werden.
Laut ZASt, können dank der neuen Technologie in der Region umweltpolitisch bis zu 10.000 Tonnen CO₂ pro Jahr reduziert werden. Darüber hinaus ist die Anlagenkonzipierung mit vorgeschalteter CO₂-Abscheidung aus der Rauchgaswäsche der Müllverbrennungsanlage und in dieser Größenordnung einzigartig. Auch das Bundesumweltministerium stimmt dem zu. Rund ein Drittel des Vorhabens wird von dem Thüringer Umweltministerium gefördert und als "wegweisendes Projekt" betitelt.

Die technische Umsetzung funktioniert folgenermaßen: aus dem Abgasstrom der RABA soll ein Teil des CO₂ aus dem Rauchgas ausgewaschen und mithilfe von Wasserstoff katalytisch in Rohmethanol und Wasser umgewandelt werden. Anschließend wird das Roh-Methanol über eine mehrstufige Destillationskolone weiterverarbeitet.
Das vereinfachte Verfahrensfließbild aus Abbildung 1 zeigt den Ablauf der Methanol Erzeugung und ist untergliedert in folgende Teilsysteme: Rauchgaswäsche bzw. CO₂-Abscheidung, Elektrolyse-Einheit und Methanolsynthese mit anschließender Destillation.

Abbildung 1: Verfahrensfließbild des Gesamtsystems der Methanol Erzeugung mit Verdeutlichung der Teilsysteme:
CO₂-Abscheidung (blau), Elektrolyse-Einheit (grün) und Methanolsynthese (gelb).