Abwärmenutzung in der Stahlindustrie

Als Stahlwerk gehört die Georgsmarienhütte GmbH zu den energieintensivsten Branchen der Industrie. Daher gilt es, alle Potenziale zur Energieeinsparung zu erheben und die Umsetzungsmöglichkeiten zu überprüfen.

Aus diesem Grund hat die Georgsmarienhütte GmbH ein Projekt zur strukturierten Bewertung der Abwärmepotenziale gestartet. Ziel war es,  Wärmequellen und Wärmesenken zu identifizieren und zu bewerten sowie eine mögliche Nutzung abzuschätzen. Um die bestehenden Potenziale technisch und wirtschaftlich zu beurteilen, wurde eine simulationsgestützte Studie erstellt.

Die Analyse ergab, dass am Standort der Georgsmarienhütte GmbH mehr Wärme-quellen als Wärmesenken vorhanden sind. Die Problematik lag darin, ihr Nutzungspotenzial zu bewerten, da zeitlicher Verlauf, Abwärmemenge, Trägermedium und Temperaturniveau ebenso Einfluss nehmen wie die räumlichen Gegebenheiten und Entfernungen zueinander, um aus den gewonnenen Erkenntnissen ein ganzheitliches Wärmekonzept zu entwickeln. Dabei wurden verschiedene Nutzungsmöglichkeiten betrachtet, wie Verstromung, Kälteerzeugung oder Nutzung zu Heizzwecken. Auf Grundlage der bereitgestellten Daten wurde eine dynamische, d. h. zeitabhängige Simulation der verschiedenen Prozesse durchgeführt.

Das Simulationsergebnis für die Georgs-marienhütte GmbH: Die vorhandenen Abwärmepotenziale sollten mit einer ge-eigneten Wandlungstechnologie dezentral zur Stromerzeugung eingesetzt werden. Hierzu ist es wichtig, diese intelligent zu verschalten, um den Energieverlust zu reduzieren.

Damit zeigte sich, dass eine simulations-gestützte Studie erfolgreich angewendet werden kann, um die aktuelle Wärmesituation abzubilden, Potenziale darzustellen und bei der Maßnahmenentwicklung zu unterstützen. Eine rein statische Betrachtung hätte dagegen nicht ausgereicht, um diese komplexen Zusammenhänge zu veranschaulichen und die Optimierungspotentiale zu identifizieren und zu bewerten. Da der Projektansatz
allgemeingültig konzipiert wurde, lässt er sich – entsprechend angepasst – auf weitere Unternehmen der Branche anwenden.

Projektthema:
Demonstration eines strukturierten, simulationsgestützten Vorgehens
zur Konzeption der Abwärmenutzung in der Stahlindustrie am Beispiel der Georgsmarienhütte GmbH

Projektdurchführung:
Georgsmarienhütte GmbH
Neue Hüttenstraße 1
49124 Georgsmarienhütte
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