Unsere Technologie - ProCone AG International

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Unsere Technologie
Die Stärke von ProCone mit der BASURAgas® Universalanlage besteht darin, Menschen und Umwelt in den Mittelpunkt der Kreislaufwirtschaft zu stellen. Unsere Kernpunkte sind:
  • die Wiederverwertung von Kohlenstoff basierten Abfällen aller Arten, soweit wie möglich durch thermochemische Umwandlung in Energie und / oder durch biochemische Umwandlung in chemische Flüssigkeiten, Kraftstoffe und andere Materialien,
  • die bedeutende Reduzierung von Emissionen, Schadstoffen und weiteren Abfällen unter Verwendung eines geschlossenen Umwandlungssystems; was die Minimierung kostspieliger Trenn- und Sammelsysteme ermöglicht, die zu wirtschaftlichen Einsparungen führt und eine intakte Umwelt fördert,
  • die Rückgewinnung von Energie und Wertstoffen aus Abfällen und Klärschlamm aus der privaten, gewerblichen und industriellen Produktion zur Umwandlung in Energie (Strom, Dampf), chemische Flüssigkeiten (Methanol, Ethanol, Butanol, Isopren, Isobuten und/oder andere flüssige Chemikalien), Paraffinwachs sowie um Rohstoffe für die Metall- und Düngemittelindustrie zu recyceln, und
  • als Technologieanbieter für thermo-, biochemische- und Fischer-Tropsch-Syntheseanlagen im Chemie- und Energiemarkt zur Aufbereitung von Kohle, Biomasse und organischen Abfällen aller Art und Herkunft, mit dem Fokus neben wirtschaftlichen auch ökologische und ethische Belange sowie die Umwelt in den Vordergrund zu stellen.

Ökonomische Vorteile
  • Die BASURAgas® Universalanlagen sind günstiger als konventionelle Müllverbrennungsanlagen! Sie erzielen bessere Renditen, da die Abfälle vorwiegend stofflich wiederverwertet werden können (direkter Verkauf als Rohstoffe in den Güter- und Produktionskreislauf)! Sie erzielen eine hohe Reduktion von fossilem CO2, welche durch vermarktbare Zertifikate (Carbon Credits) vergütet werden!
  • Damit wird eine kostenneutrale Abfallwirtschaft ermöglicht, welche vor allem für Entwicklungs- und Schwellenländer sehr wichtig ist (können sich Entsorgung sonst nicht leisten)!
  • Im Gegensatz zu bestehenden Technologien ist eine bessere Risikoabsicherung möglich, da bei Einsatz unserer Technologie spezifisch auch Anlage- und Vermögensschäden durch Betriebsausfall günstig mitversichert werden können!

Ökologische Vorteile
  • Die BASURAgas® Universalanlagen zeigen eine herausragende Umweltbilanz durch nahezu vollständige Ausnutzung aller im Abfall enthaltenen Wertstoffe und Energien!
  • Die BASURAgas® Universalanlagen vermeiden den Schadstoff-Ausstoß in die Umwelt (Luft, Boden und Wasser), insbesondere von krebserregenden Stoffen (polyaromatische Kohlenwasserstoffe, Dioxine und Furane, etc.) durch vorwiegend stoffliche Verwertung ohne Abgasemissionen!
  • Die gesamte Anlagentechnologie der BASURAgas® Universalanlagen kann auch mit nachwachsenden Rohstoffen und biogenen Abfällen (Biomasse, Holz und Pflanzen, Speisereste, etc.) betrieben werden!
  • Die BASURAgas® Universalanlagen arbeiten auch mit Kohle und haben eine viel geringere Umweltbelastung als die konventionellen Kraftwerke und Umwandlungstechnologien.
  • Es ist keine Deponierung von Stoffen mehr notwendig, da ein vollständiges energetisches und stoffliches Recycling (die “Kreislaufmaschine”) erfolgt!
  • Die BASURAgas® Universalanlagen sind weitgehend Standortunabhängig, da keine zwingende Anbindung an Strom- und/oder Wärmenetze mehr erfolgen muss. Damit können die Anlagen logistisch ideal platziert werden (Vermeidung von Transport- und Lärmbelästigungen)!

Ethische und Soziale Vorteile
  • Neben der langen Lebensdauer bringen BASURAgas® Universalanlagen auch einen grossen ökonomischen und ökologischen Vorteil!
  • Durch die lokale Produktion von Teilanlagen und Teilkomponenten, sowie die Verwertung ausschließlich regionaler Abfälle und Biomassen, entsteht ein enorm hoher volkswirtschaftlicher Nutzen für Region, Land und Bevölkerung (weit über 80 % der Wertschöpfung aus der gesamten Abfallwirtschaft erfolgen damit regional vor Ort)!
  • Aus Abfall werden wieder Energie und Rohstoffe; Reste und Reststoffe werden vermieden!


Vergasung vs. Verbrennung

Bei der thermischen Umsetzung von festen, organischen Brennstoffen oder allgemein Festbrennstoffen laufen immer die nachfolgenden Prozesse ab:
  1. Trocknung = Verdampfung des Wassergehaltes des Brennstoffes
  2. Pyrolyse = Verschwelung und Verkokung des Brennstoffes ohne Sauerstoff
  3. Vergasung = Teilreaktion der Pyrolyse-/Trocknungsprodukte zu Brenngasen
  4. Verbrennung = Oxidation der Brenngase zu Abgas unter Freisetzung von Wärme
Verbrennung
Eine Flamme ist vorhanden, die Materialien werden verbrannt. Das Ergebnis ist stark kontaminierte Asche, CO2 und H2O. Schadstoffe werden in die Luft freigesetzt. Wärme wird in Dampf umgewandelt, der weiter genutzt werden kann.

← Vergasung
Die Materialien werden unter Druck und hoher Temperatur vergast. Synthetisches Gas (SynGas) wird hergestellt. Es werden keine Schadstoffe in die Luft freigesetzt. Das Ergebnis sind Schlacken, Nebenprodukte wie Dünger und SynGas, die weiter genutzt werden können.

Vergasung (Bild: ProCone Gaserzeuger)
Die Vergasung ist der Prozess, bei dem die thermische Zersetzung nach dem Vergasungsprozess beendet wird. Das Endprodukt der Vergasung ist ein kleiner Teil Wärme und in erster Linie ein gasförmiger Brennstoff, der aus Kohlenmonoxid CO, Wasserstoff H2, Methan CH4, Kohlendioxid CO2 und Wasserdampf H2O besteht. Je nach Vergasungsmittel (reiner Sauerstoff, CO2, Luft oder Dampf) ist auch ein erheblicher Anteil an Stickstoff enthalten und dennoch variiert die Konfiguration der Gaskomponenten.

Verbrennung (Bild: Verbrennungsanlage)
Verbrennung ist ein Prozess, bei dem die obigen vier Prozesse beteiligt sind und folglich durchschritten werden. Das Endprodukt der Verbrennung sind Wärme und Abgase in Form von Kohlendioxid CO2 und Wasserdampf H2O, die in die Atmosphäre abgegeben werden.

Pyrolyse (Bild: Pyrolyse von Reifen)
Pyrolyse (Karbonisierung) ist ein Prozess, bei dem der Prozessfluss nach dem Pyrolyseprozess beendet wird. Der Unterschied zwischen der Pyrolyse und der Vergasung besteht darin, dass keine externen Oxidationsmittel in dem Pyrolyseprozess hinzugefügt werden, der Brennstoff wird tatsächlich erhitzt und ausschließlich mit Wärme behandelt. Das Endprodukt der Pyrolyse ist ein Pyrolysekoks, ein Pyrolyseöl und Pyrolysegase. Abhängig von der angewandten Temperatur wird zwischen Niedertemperaturpyrolyse bis Hochtemperaturpyrolyse unterschieden. Die Endprodukte dieser Verfahren unterscheiden sich in den Mengen der Feststoffe (Koks), Flüssigkeiten (Öl) und Gase. Je höher die Pyrolysetemperatur ist, desto höher ist der Anteil der Gaskomponenten im Endprodukt.


Organische vs. Anorganische Vergasung

Organische Stoffe sind Substanzen, die hauptsächlich Kohlenstoff enthalten. Organische Materialien wie Holz, Biomasse, Pflanzen, Früchte usw. und Materialien wie Erdgas, Öl, Kohle, Kunststoffe usw. sind alle kohlenstoffhaltige Stoffe und reagieren daher mit Sauerstoff (Oxidation). Diese Stoffe sind alle brennbar, da der Kohlenstoff mit Sauerstoff reagiert und Wärme freisetzt.

Anorganische Stoffe sind hauptsächlich Säuren und Alkalien, die keinen Kohlenstoff enthalten; deshalb sind sie normalerweise nicht direkt brennbar. Es gibt kein Verbrennungssystem oder ein Gaserzeuger, das mit anorganischen Materialien arbeiten kann. Dennoch wird die Vergasung mit anorganischen Materialien beispielsweise in der Stahlindustrie eingesetzt. Als organisches Material wird Hochofenkoks (kohlenstoffhaltig) zusammen mit anorganischem Eisenoxid zugegeben. Der Kohlenstoff reduziert das Eisenoxid (entfernt den Sauerstoff) und hochwertiger Stahl wird produziert. Gleichzeitig wird die entstehende Wärme zum Schmelzen des Stahls verwendet.


Innovative Technologie

ProCone erforscht ständig neue und sichere Wege, um marktfähige Produkte herzustellen, welche aus Ausgangsmaterialien hergestellt werden, die von Gesellschaft und Industrie weggeworfen wurden. Um Umwelt, wirtschaftliche und soziale Akzeptanz im Vordergrund zu halten, hat sich ProCone mit Verfahrenslieferanten neuer Technologien zusammengeschlossen. Die Hauptnutzung solcher Verfahren basiert jedoch immer auf SynGas, welches aus dem BASURAgas-Universalsystem® von ProCone hergestellt wird. ProCone erwarb daher weitere Verfahren, welche das produzierte SynGas in die wichtigsten Endprodukte Wasserstoff und Industrieruß (Carbon Black) umwandelt, dabei sind Kohlenstoff-Abscheidung und -Sequestrierung voll integriert. Dennoch können auch weitere Produkte aus dem SynGas konvertiert werden, wenn die Märkte dies nachfragen.
Bisher ist der Markt für Wasserstofferzeugung nach Quellen (blauer, grüner und grauer Wasserstoff) segmentiert. ProCone strebt danach, blauen und grünen Wasserstoff mit 25% weniger Energie zu produzieren, als dies heute hauptsächlich industriell über das Verfahren der Dampfreformierung (SMR) erfolgt. Der SMR-Prozess erfordert mehr Energie, auch um den erforderlichen Dampf zu erzeugen und verlagert den Kohlenstoff zu problematischem CO2. Unter Aspekten des Umweltschutzes ist dieses Verfahren deshalb umstritten.
Die integrierte Erfassung und Sequestrierung ist ein weiterer Teil des Gesamtsystems, was das BASURAgas® Universal System und die zusätzlichen Komponenten der aufkommenden Technologie zu einem ökologischen, wirtschaftlichen und sozial akzeptablen System macht.
Die Methanpyrolyse erzeugt eine große Menge an hochwertigem Wasserstoff aus SNG und ist die einzige verfügbare Technologie, die nur ein Viertel der Energie der herkömmlichen Elektrolyse benötigt. Ohne CO2 zu erzeugen, wandelt ein nicht-thermisches Plasma, das durch Hochfrequenz erzeugt wird, das Methangas CH4 in Wasserstoff und Industrieruß (Carbon Black) um. Im Kernprozess wird ein hochfrequentes Spannungsfeld aus dem eigenen Kraftwerk BASURAgas® Universal System erzeugt. Dieser Kernprozess trennt die molekularen Komponenten in Wasserstoff H2 und elementaren, amorphen Kohlenstoff C. Der CO2-frei erzeugte Wasserstoff mit einer Ausgangsqualität von 99,9% (Wasserstoff 3.0) kann entweder verkauft werden um beispielsweise Autos anzutreiben und Wärme zu erzeugen oder bis zu einer Qualität von Wasserstoff 6.0 weiter veredelt werden.


Rückstände und Emissionen

Rückstände
Neben dem produzierten Synthesegas, welches kommerziell als Energieträger genutzt wird, verbleiben anorganische, verglaste Inertstoffe (kein Koks) als Rückstand der Vergasung. Die resultierende Asche und Schlacke ist praktisch inert (Glühverlust <1,0%). Metalle sind in der Schlacke chemisch und sicher gebunden. Diese können abhängig von den Bestandteilen (z. B. Kupfer) im Handel oder als recyceltes Material verwendet werden. Im schlimmsten Fall können diese Materialien ohne Gefahr für die Umwelt in den einfachsten Deponieklassen abgelagert werden.


Emissionen
Die BASURAgas® Universalanlage erreicht Messwerte, die deutlich unter 10% der gesetzlichen Grenzwerte der 17. Bundes-Immissionsschutz-Verordnung (BImschV) liegen; Die 17. Bundesimmissionsschutzverordnung stellt weltweit die strengsten Anforderungen an die Reinheit der Emissionen, die bei der Abfallbehandlung entstehen. Bei polyzyklischen Kohlenwasserstoffverbindungen ist das Ergebnis noch besser - ProCone erreicht Messwerte, die unter 1% der gesetzlichen Grenzwerte liegen!

Die 17. BImSchV verlangt eine Behandlung der Rauchgase, die bei der Verbrennung von Müll entstehen, mit Temperaturen von mindestens 850°C und einer Verweilzeit von mindestens einer Sekunde und im Falle von Sondermüll (insbesondere Abfälle, die zwingend überwacht werden müssen) mit Temperaturen von mindestens 1.000°C und einer Verweilzeit von mindestens zwei Sekunden.

Bei Verwendung von BASURAgas® Universalanlagen werden die Gase kontinuierlich in einer Hochtemperatur-Brennkammer bei mindestens 1.200°C mit einer Retentionszeit von über 2 Sekunden thermisch umgesetzt. Dies erfüllt die gesetzlichen Anforderungen sowohl für normalen Müll als auch für Sonderabfälle. Da diese Brennkammer auch mit fossilen Brennstoffen befeuert werden kann, wird diese erforderliche Temperatur auch bei stark schwankenden Gasheizwerten dauerhaft aufrechterhalten und sichergestellt.


Mindestemissionsanforderungen der Anlage

Abwasseranforderungen
Um die Wasserhygiene zu gewährleisten, sind die lokalen, regionalen und bundesweiten Abwasservorschriften und -richtlinien für das gesamte Kondensat und Waschwasser aus den Gasreinigungs- und Abwasseraufbereitungsanlagen solcher Anlagen einzuhalten. Darüber hinaus müssen die spezifischen Schwellenwerte für die Einleitung von Abwasser in das Abwassernetz von den örtlichen Abwasserbehörden ermittelt und eingehalten werden.

Weitere Abfallprodukte aus der Anlage
Aufgrund der relativ einfachen Art der eingesetzten Anlagen und Technologien sind keine weiteren Abfallprodukte zu erwarten. Insbesondere aufgrund der Mehrfachbehandlung von Gasen und Dämpfen mit Temperaturen deutlich über 1.000 °C sind keine Geruchsemissionen zu erwarten.

Lärmpegel in lokalen Gebieten
Da die Anlagengröße relativ kompakt ist und praktisch geräuschfrei arbeitet, ist ein nennenswerter Lärmpegel nicht zu erwarten. Die lautesten Komponenten der Anlage sind die freistehenden Shredder Komponenten. Die Lärmemissionen solcher Shredder überschreiten jedoch nicht die typischen Lärmpegel in gewerblichen oder industriellen Umgebungen. Wenn sich solche Komponenten in der Nähe eines Wohngebietes befinden sollten, werden diese in geeigneten Gebäuden / Konstruktionen untergebracht, um den Lärmemissionspegel unter die in solchen Gebieten zulässigen gesetzlichen Grenzwerte zu senken.

Verkehr und Transport von und zur Anlage
Das Konzept eines dezentralen Abfallverarbeitungssystems zielt darauf ab, solche Materialien so nahe wie möglich an dem Ursprungsort zu verarbeiten, um die Notwendigkeit einer wirtschaftlich intensiven Transportlogistik und Verkehrsbelastung zu vermeiden. Dies führt zu einer erheblichen Reduzierung der Verkehrs- und Transportemissionen, da nur solche Ausgangsmaterialien verarbeitet werden, die auch aus der unmittelbaren Umgebung der Anlage stammen.
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