Plasmatechnologie zur stofflichen Abfallverwertung
Technologie-Check
Definition und Wirk-/Funktionsprinzip
Für die Abfallverwertung durch Plasmatechnologie wird zunächst in einem Reaktor ein Plasma erzeugt. Dazu wird Luft, Argon oder Stickstoff ionisiert und damit eine Temperatur von 3.000-10.000°C erzeugt. Das Plasma spaltet dann den Abfall auf molekularer Ebene in seine Bestandteile. Organische Abfälle werden in Kohlenmonoxid und Wasserstoff, sogenanntes Synthesegas, zerlegt. Mineralische Abfälle durchlaufen einen Verglasungsprozess und bleiben als verglaste Schlacke zurück. Das Synthesegas kann wiederum als Rohstoff für die chemische Industrie genutzt werden und fossile Rohstoffe ersetzen. Die verglaste Schlacke kann als Baumaterial genutzt werden. Die Technologie erlaubt es auch gefährliche bzw. kritische Abfälle auf diese Weise aufzuarbeiten.
SWOT-Analyse
Stärken
- Die erreichten hohen Temperaturen führen zur Zerstörung von Schadstoffen
- Gute Alternative zur Lagerung gefährlicher Abfälle, die eine negative Umweltauswirkung haben
- Lagerung von Abfällen kann bis zu 90% reduziert werden
- Das erzeugte Synthesegas kann als Rohstoff eingesetzt werden, bspw. zur Methanol- oder Wasserstoffproduktion
Schwächen
- Die Investitionskosten für den Reaktor zur Plasmaerzeugung sind relativ hoch
- Der Energiebedarf für die Plasmaerzeugung ist ebenfalls sehr hoch und beeinflusst die Wirtschaftlichkeit in Abhängigkeit des Strompreises
- Aktuell gibt es Demonstrationsanlagen, aber noch keine flächendeckende Verbreitung was sich auf die Kosten auswirkt
Chancen
- Regulatorische Anforderungen an Deponien und Kreislaufwirtschaft unterstützen die Etablierung neuer Technologien
- Erzeugung neuer Rohstoffe aus Abfällen fördert die Kreislaufwirtschaft und ersetzt teilweise fossile Rohstoffe
- Gute Option für die Entsorgung von Schad- und Gefahrstoffen
Risiken
- Konkurrenz durch etablierte kostengünstigere Verfahren
- Wirtschaftlichkeit hängt stark von den Stromkosten und der Verwertung des Synthesegases ab
- Qualität der Produkte variiert durch schwankende Abfallzusammensetzung
- Akzeptanzprobleme gegenüber thermischer Abfallverwertung
Erfolgsbeispiele
- In Baden-Württemberg umgesetzt: Das Start-up Cyclize nutzt Plasmatechnologie, um Kunststoffabfälle und CO₂ in wertvolles Synthesegas umzuwandeln und so stoffliches Recycling neu zu denken.
Zum Erfolgsbeispiel - In dem Beispiel wird ein Projekt dargestellt, dass die Plasmatechnologie zur Aufarbeitung von Verbundwerkostoffen aus Windrädern, Funkantennengehäusen oder Autokomponenten untersucht. Diese Materialien stellen aktuell ein sehr großes Problem für die Abfallindustrie dar.
Zum Erfolgsbeispiel
Technologieanbieter
Möglicher Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: plasma technology GmbH
Technologieanbieter
