Pasteurisierung spielt entscheidende Rolle in neuseeländischer AD-Anlage
Der Kunde
Ecogas hat in Reporoa, in der Mitte der Nordinsel, Neuseelands erste vollwertige anaerobe Vergärungsanlage (AD) gebaut, die mit Lebensmittelabfällen betrieben wird. Die Anlage wird jährlich rund 75.000 Tonnen organische Abfälle aus kommunalen Sammlungen sowie von gewerblichen und industriellen Lebensmittelherstellern verarbeiten. Dadurch werden jährlich mehr als 11.000 Tonnen CO2 vermieden und ein Beitrag zu Neuseelands Ziel geleistet, bis 2050 netto kohlenstofffrei zu sein. Die Anlage, die im Oktober 2022 offiziell eröffnet wurde, produziert Biogas und Gärreste als Biodünger. Ab Oktober 2023 wird das Biogas zu Biomethan aufbereitet, das dann in das neuseeländische Gasnetz eingespeist wird, und das Kohlendioxid wird in ein nahegelegenes Tomatengewächshaus geleitet, wo es das Pflanzenwachstum unterstützt.
Die Herausforderung
Die gemischten Lebensmittelabfälle, die bei Reporoa als Ausgangsmaterial verwendet werden, können Organismen enthalten, die die Gesundheit von Menschen, Tieren oder Pflanzen beeinträchtigen können. Um dies zu vermeiden, muss das Ausgangsmaterial oder der Gärrest (der flüssige und feste Rückstand, der ein ausgezeichneter Biodünger ist) pasteurisiert werden, um solche Krankheitserreger und andere unerwünschte Elemente wie Unkrautsamen zu inaktivieren. Das bedeutet, dass der wertvolle und nachhaltige Biodünger von Landwirten und Züchtern sicher verwendet werden kann. Alzbeta Bouskova, General Manager bei Ecogas, erklärt: “
Ecogas hat die in Großbritannien geltenden PAS110-Standards für Gärreste als primäres Konstruktions- und Betriebsprinzip übernommen, um sicherzustellen, dass der in der Reporoa-Anlage produzierte Biodünger von höchster Qualität, Sicherheit und Wert für die potenziellen Nutzer ist. Die Pasteurisierung ist ein wichtiger Schritt im PAS110-Standard für von der Quelle getrennte Lebensmittelabfälle zur Abtötung von Krankheitserregern und Viren, die in dieser Art von Abfall möglicherweise vorhanden sind. .“ Herkömmliche Pasteurisierungssysteme erhitzen den Gärrest in einem Tank mit Hilfe eines Heizmantels – ein bisschen so, als würde man darauf warten, dass ein riesiger Kessel kocht – und lassen die Wärme dann ab, nachdem sie ihren ursprünglichen Zweck erfüllt hat, was in Bezug auf Energie extrem verschwenderisch ist.
Die Lösung
Im Gegensatz dazu arbeitet das HRS Digestate Pasteurisation System (DPS) mit Energierückgewinnung und ist in der Regel zwei- bis dreimal so effizient. Durch die Übertragung von Energie vom heißeren (pasteurisierten) Schlamm auf den kälteren (unpasteurisierten) Schlamm wird der Energieverbrauch gesenkt und der Bedarf an zusätzlichen Wärmequellen entfällt. Das HRS DPS nutzt die „Abwärme“ der Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) am Standort, um den Gärrest auf >70°C zu erhitzen und ihn vor der Kühlung eine Stunde lang auf dieser Temperatur zu halten. Dies geschieht mit den Wärmetauschern der DTI-Serie von HRS, die so konstruiert sind, dass sie bis zu 70% der für den Prozess benötigten Wärmeenergie zurückgewinnen. Das Rohr, das die Gärreste durch den Wärmetauscher des Systems leitet, hat ein einzigartiges gewelltes Design – im Gegensatz zu den glatten oder gewellten Rohren, die in anderen Wärmetauschern verwendet werden. Dies erhöht die Wärmeübertragung durch zusätzliche Turbulenzen und trägt dazu bei, die Verschmutzung zu reduzieren, was zu weniger Ausfallzeiten und Wartungsarbeiten führt und die Lebensdauer des Systems verlängert. Das vollautomatische System bietet einen überprüfbaren Kill-Step zur effizienten und effektiven Reduzierung von Krankheitserregern wie Salmonellen, Staphylokokken, E. coli usw. Nach dieser Behandlung ist der erzeugte Gärrest ein sicheres Biodüngerprodukt, das das, was sonst ein Abfallstrom wäre, in einen wertvollen organischen Ersatz für Mineraldünger verwandelt. Mit dem DPS werden die Gärreste nicht nur wärmebehandelt, sondern es hilft auch, Gerüche zu beseitigen und gleichzeitig die Qualität des entstehenden Biodüngers zu erhalten. Die DPS wurde im Februar 2022 an den Standort geliefert und installiert. Chris Little, Managing Director von HRS für Ozeanien, kommentiert: „Es ist fantastisch, dass wir unsere globale Präsenz für HRS Digestate Pasteurisation Solutions auf Neuseeland ausgedehnt haben, insbesondere da Ecogas Reporoa ein so bedeutendes Projekt für die Entwicklung des neuseeländischen Bioenergiesektors ist.„