„In vielen Betrieben wird Abluft noch immer als reines Abfallprodukt betrachtet. Dabei steckt darin ein enormes energetisches Potenzial“, erklärt Patric Hering, Geschäftsleitung Airtec Mueku, einem Anbieter von ganzheitlichen Abluftreinigungs- und Emissionsminderungssystemen für industrielle Anwendungen in Elsoff im Westerwald. Wer jedoch diese Potenziale systematisch erschließt, könne nicht nur Emissionen reduzieren, sondern auch die Energiekosten senken.
Durch die Integration von Wärmerückgewinnung, Prozesskühlung und Luftführung entsteht ein vernetztes Gesamtsystem, das Energie mehrfach nutzt und Verluste minimiert. Viele bestehende Abluft-Anlagen sind allerdings historisch gewachsen und nicht optimal aufeinander abgestimmt und wenig effizient: Warme Hallenluft wird über die Abluft abgeführt, während parallel große Energiemengen aufgewendet werden müssen, um Frischluft wieder zu beheizen.
Moderne Abluftreinigung muss daher über die reine Emissionsminderung hinausgehen; standardisierte Anlagen stoßen hier aber schnell an ihre Grenzen. Ziel müsse daher ein Ansatz sein, der sämtliche Stoff- und Energieflüsse innerhalb einer Anlage berücksichtigt und intelligent miteinander verknüpft“, so Patric Hering. „Diese Herangehensweise mündet schließlich in einer individuellen Auslegung der Anlage, da jede Anwendung spezifische Anforderungen hinsichtlich Luftmengen, Schadstoffzusammensetzung und Energiebedarf stellt.“
Technologien im Zusammenspiel
Um diese Anforderungen umzusetzen, kommen heute etwa folgende Verfahren zum Einsatz, die gezielt miteinander kombiniert werden:
- Abluftwäscher, Filter- und Adsorptionssysteme übernehmen die Vor- oder Nachbehandlung und ermöglichen eine anwendungsspezifische Anpassung der Reinigung.
- Wärmerückgewinnung nutzt die in der Abluft enthaltene Energie, um beispielsweise Zuluft zu beheizen oder Prozesse thermisch zu unterstützen.
- Ergänzend dazu lassen sich Verdunstungseffekte nutzbar machen. Durch gezielte Verdunstungskühlung können Prozesse energieeffizient gekühlt werden, während gleichzeitig Energie in den Abluftstrom verlagert und anschließend wieder verfügbar gemacht wird.
Der typische Aufbau eines Gesamtsystems zur Reinigung, Heizung, Kühlung und Energierückgewinnung umfasst von der Vorreinigung über die eigentliche Emissionsbehandlung bis hin zur nachgeschalteten Wärmerückgewinnung mehrere Stufen. Ergänzt wird dies durch die Einbindung weiterer Energiequellen, etwa aus Prozessen oder Nebenaggregaten.
Solche integrierten Systeme ermöglichen nicht nur eine höhere Energieeffizienz, sondern bieten auch eine deutlich bessere Anpassung an individuelle Produktionsprozesse. „Der größte Hebel liegt nicht in der Einzeltechnologie, sondern im Zusammenspiel der verwendeten Komponenten“, so Patric Hering.
Häufig ist die Integration geeigneter Wärmerückgewinnungssysteme, mit denen sich in konkreten Anwendungen beispielsweise bei Abluftvolumenströmen von rund 30.000 m³/h etwa 240 kW Wärme zurückgewinnen lassen. Gleichzeitig leisten die Systeme einen wichtigen Beitrag zur Reduktion von CO₂-Emissionen und zur Erreichung von Nachhaltigkeitszielen.