Metalle pro Klima - Unternehmen der deutschen NE-Metallindustrie

Metalle pro Klima

Initiative Metalle pro Klima

Unternehmen der deutschen NE-Metallindustrie – darunter mehrere Unternehmen der deutschen Zinkindustrie - haben eine Klimaschutz- und Energieeffizienz-Kampagne gestartet. Über diese Initiative „Metalle pro Klima“ vermittelt der gesamte Industriezweig seine Leistungen und Beiträge zum Schutz der natürlichen Lebensgrundlagen der breiten Öffentlichkeit.

Trotz scharfen globalen Wettbewerbs hat die NE-Metallindustrie ihr Minderungsziel aus dem Jahr 1996 von minus 22 % beim spezifischen Energieeinsatz gegenüber 1990 weiter aufgestockt: Die NE-Metallindustrie verpflichtet sich in der Klimaschutzerklärung vom Januar 2006, ihren spezifischen Energieeinsatz für den Durchschnitt der Jahre 2008 bis 2012 um 24 % gegenüber den Werten von 1990 zu senken.

Das Internetportal der Initiative Metalle pro Klima gibt Antworten auf die Fragen wie die deutsche NE-Metallindustrie Energie spart und welche konkreten Beiträge sie zum Klimaschutz leistet. Dort wird gezeigt, wie die NE-Metallindustrie

in der Produktion,
durch ihre Produkte und
mit Recycling

den Klimaschutz voran bringt.

Neue Technologien, in den Unternehmen der NE-Metallindustrie in Deutschland entwickelt, helfen, Energie effizient zu nutzen und die CO2-Emissionen zu senken. Best Practice Beispiele für CO2-einsparende Maßnahmen in der Zinkindustrie sind unter anderem:

Energieeffizienz in der Zinkproduktion durch Frequenzumrichter

: Frequenzumrichter verbessern das Drehzahlverhalten von Elektromotoren

Bei den Motoren von Pumpen wurde die bisherige Praxis, die Durchflussmenge durch unterschiedliche Stellungen von Schiebern und Quetschen zu steuern, abgelöst. Durch den Einsatz von Frequenzumrichtern konnte diese herkömmlichen mechanischen Steuerungen ersetzt werden. Die elektronischen Steuergeräte machen Wechselstrom mit fester Spannung und Frequenz variabel. Damit kann die Drehzahl von Elektromotoren und die der angetriebenen Pumpen stufenlos geregelt werden. Durch die variable Steuerung der Spannung ist eine hohe Leistung der Motoren und Pumpen auch bei niedrigen Drehzahlen möglich. Die intelligenten elektronischen Bauteile senken den Stromverbrauch um fast 3 Millionen Kilowattstunden pro Jahr, was einer CO2-Einsparung von jährlich 2 000 Tonnen entspricht.

„Mit der Drehzahlregelung an verschiedenen Antrieben können z.B. unsere Pumpen bei gleicher Leistung viel Strom sparen“ so Carl van Dyken, Geschäftsführer der Xstrata Zink GmbH in Nordenham

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Energieeffizienz durch moderne Transformatoren

: Installation neuer Transformator auf dem Werksgelände von Xstrata Zink

Die Zink-Elektrolyse am Standort Nordenham/Unterweser ist mit rund 600.000 MWh elektrischer Energie Großabnehmer so genannten Grundlaststroms. Dieser Strom wird über Hochspannungsnetze zum Werksstandort transportiert mit einer Spannung von 110 KV. In der Elektrolyse wird dieser Strom mit einer Spannung von 500 V eingesetzt. Das erforderliche Umspannen, also das Reduzieren der Stromspannung, erfolgt über Transformatoren auf dem Werksgelände von Xstrata.

Die üblichen Umspannverluste konnten durch Installation von neuen Transformatoren um ein Drittel reduziert werden. Dies bedeutet eine Reduzierung des Stromverbrauchs in Höhe von 1700 MWh. Die Folge sind weniger CO<2-Emissionen. Bei Annahme von 600 g CO2/kwh (Umweltbundesamt) bedeutet dies eine jährliche Einsparung von 1360 t CO2.

„Durch die Installation neuer Transformatoren konnten Umspannverluste bei Strom in erheblichem Umfang reduziert werden.“ so Carl van Dyken, Geschäftsführer der Xstrata Zink GmbH in Nordenham.

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Zinkanwendungen

Zink schützt Stahl vor Rost. Kontinuierlich verzinkt werden Bleche und Bänder aus Stahl. Diese werden z. B. im Automobilbau eingesetzt, aber auch im Bauwesen. Einzelne Bauteile, wie z. B. Zaunelemente, Tore, Träger oder Schutzplanken, werden diskontinuierlich durch Eintauchen in geschmolzenes Zink mit dem schützenden Überzug versehen. Man spricht in diesem Fall von Stückverzinken oder auch von Feuerverzinken. Wichtige Anwendungen des Korrosionsschutzes durch Feuerverzinken sind die Bereiche Architektur und Bauwesen sowie die Verkehrstechnik und der Fahrzeugbau.

Mengenaussagen zum Verzinken und zur Korrosion in Deutschland:

2008 wurden in der deutschen Stahlindustrie 7,3 Mio. Tonnen verzinkt (Bandverzinkung, feuerveredelt und elektrolytisch veredelt). Hinzu kommen noch ca. 1,4 Mio. Tonnen Stahl, die in Deutschland pro Jahr stückverzinkt werden.
Zinkeinsatz in der Verzinkung in Deutschland pro Jahr: über 230.000 Tonnen
Zinkeinsatz in der Stückverzinkung in Deutschland pro Jahr: ca. 70.000 bis 80.000 Tonnen
Pro Jahr werden in Deutschland Werte von mehr als 90 Milliarden Euro durch Korrosion zerstört. Ohne die Feuerverzinkung wäre diese Zahl deutlich höher.
Schon 50 Jahre Klimaschutz: Auf der Grundlage der so genannten
Parkhausstudie von 2006 sind Berechnungen zum CO2-Einsparpotenzial durch Feuerverzinken im Vergleich zu anderen Korrosionsschutz-systemen für Stahl möglich. In Deutschland wurden während der letzten 50 Jahre mehr als 45 Mio. Tonnen Stahl durch Feuerverzinken vor Korrosion geschützt und damit über 5 Mio. Tonnen CO2 eingespart.
Durch Stückverzinken werden in Deutschland derzeit jährlich mehr als 150.000 Tonnen CO2 eingespart, wenngleich das theoretische Potenzial bei über 200.000 Tonnen CO2-Einsparungen liegt. Rechnet man dieses Potenzial auf die nächsten 50 Jahre hoch, so ergibt sich durch konsequente Anwendung der Feuerverzinkung bei Korrosionsschutz-aufgaben eine Einsparmenge von 10 Mio. Tonnen CO2 in den nächsten 50 Jahren.

„Verzinkung als Korrosionsschutz, z. B. beim Automobilbau, ist seit Jahren etabliert. Garantien von 10 bis 30 Jahren von Seiten der Hersteller sind heute selbstverständlich.“ so Carl van Dyken, Geschäftsführer der Xstrata Zink GmbH in Nordenham.

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: Der NASA-Pathfinder wurde auf dem Mars mit einem Zink-Silber-Akku angetrieben, der über Solarmodule immer wieder aufgeladen wurde.

: Zink ist maßgeblich bei der Regeneration der Haut beteiligt. Zinkoxid findet sich in Sonnencreme oder in anderen Pflege- und Kosmetikpordukten.

: Durch seine sehr guten Festigkeitseigenschaften wird Zink z.B. in Sicherheitsgurten in Pkw eingesetzt.

Ressourceneffiziente Rückgewinnung von Zink aus Zinkasche

: Rückgewinnung von Zink aus Zinkasche

Nachhaltiger Schutz durch Zink

Die wichtigste industrielle Anwendung von Zink in Deutschland ist der Schutz von Oberflächen – das silbrig glänzende Metall bildet auf Stahl eine Schicht etwa um korrosionsempfindliche Autobleche vor Korrosion zu schützen. Im Gebäudebereich wird massives Zink in Blechen für Dächer, Wandverkleidungen oder Regenrinnen eingesetzt.

Stahlgussrohre werden typischerweise durch thermisch gespritzte Zink- und Zink-Aluminiumschichten gegen Korrosion geschützt.

Effizientes Recycling von Zink aus Zinkaschen

Bei der Produktion von Zinkhalbzeugen wie Anoden, Zinkblech, Zinkdrähten oder Zinklegierungen ZAMAK® fallen am Standort Duisburg der Grillo-Werke AG jährlich durchschnittlich 1.000 Tonnen Zinkaschen und zinkhaltige Rückstände an. Diese Aschen enthalten einen hohen Anteil recyclingfähigen Metalls.

Die Grillo-Werke AG kann durch eine intelligente Ofentechnolgie das Recyclingmetall ohne Qualitätsverluste in den Materialkreislauf zurückführen. Bei genau definierten Temperaturen schmilzt das Unternehmen am Standort Duisburg AG große Mengen der Zinkaschen in den Spezial-Öfen wieder in qualitativ hochwertiges Zink um. Grillo gewinnt so jährlich mehrere hundert Tonnen Umschmelzzink aus recyceltem Material zurück und spart hierdurch etwa 90 Prozent CO2 gegenüber dem Einsatz von Primärzink ein.

„Durch eine konsequente Recyclingstrategie und praktizierte Ressourcen- und Materialeffizienz schützen wir das Klima nachhaltig.“ so Dr.-Ing. Peter Staubwasser, Produktionsleiter Geschäftsbereich Metall der Grillo-Werke AG in Duisburg

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Wärmerückgewinnung in der Abluftreinigung

: Wärmerückgewinnungsanlage_1

: Wärmerückgewinnungsanlage_2

: Filter in der Wärmerückgewinnungsanlage

Zinkbleche für Fassadenbekleidungen und Abdeckungen werden bei Rheinzink vorbehandelt, im Fachjargon „vorbewittert“. Für besondere Anwendungen, z. B. in tropischen Regionen wird das vorbewitterte Zink zusätzlich vergütet. Die für diesen energieintensiven Prozess eingesetzte Wärme wird wiederverwertet. Die bei der Abluftreinigung entstehende überschüssige Wärme kann in anderen Bereichen der Fertigung verwendet werden.

„Unser strategisches Ziel für die nächsten Jahre ist es, mehr Primärenergie einzusparen.“ so Dipl.-Ing. Hans-Jürgen Klugstedt, Leiter mechanische Instandhaltung der RHEINZINK GmbH & Co. KG in Datteln

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