Müllverbrennung und ihre Auswirkungen auf die Dekarbonisierung
Strom treibt die Welt in vielerlei Hinsicht an. Sogar beim Schreiben dieser Worte besteht eine Abhängigkeit von Strom, damit sie am Bildschirm angezeigt und in der Cloud gespeichert werden (und dort hoffentlich nicht verloren gehen). Aber wie wird Strom erzeugt?
Dafür gibt es viele Möglichkeiten, doch sie alle haben gemeinsam, dass sich etwas drehen muss. Solange genug Energie vorhanden ist, um diese Rotation aufrechtzuerhalten, kann Strom erzeugt werden. Häufig wird ein Prozess (Kernenergie, Erdgas, Kohle) zur Erzeugung von Wasserdampf eingesetzt. Dieser Wasserdampf wird daraufhin verwendet, um eine Turbine anzutreiben.
Christopher Gannatti, Global Head of Research, WisdomTreeDaten aus der EU zeigen, dass 2018 rund 2,4% der gesamten Energieversorgung aus Müllverbrennungsanlagen stammte.
Bei einer der grössten Debatten geht es heute darum, wie die verschiedenen Kompromisse zu bewerten sind, die zum Antrieb dieser Turbinen eingegangen werden müssen. Wind verursacht keine Kohlendioxidemissionen, er weht aber nicht konstant. Kernenergie erzeugt Hitze ohne Kohlendioxidemissionen, hinterlässt aber radioaktive Stoffe. Die Kernfusion steht immer wieder in den Schlagzeilen. Sie erzeugt kein Kohlendioxid UND keinen radioaktiven Abfall, doch in den meisten Fällen benötigt sie mehr Energie als sie in Form von Stromerzeugung abgibt.
Die Müllverbrennungsanlage
Die Idee, Wasserdampf zu erzeugen und damit eine Turbine anzutreiben, ist zwar dieselbe wie bei vielen anderen Ansätzen, bei Müllverbrennungsanlagen wird jedoch Hausmüll als Brennstoff verwendet, um Wasserdampf zu erzeugen. Schätzungen zufolge könnten in den Vereinigten Staaten von jeden 100 Kilogramm Hausmüll 85 Kilogramm als Brennstoff verbrannt und damit Energie erzeugt werden. Einer der Hauptvorteile dieses Ansatzes besteht darin, dass 2’000 Kilogramm «Müll» zu Asche verbrannt werden, die wahrscheinlich zwischen 300 und 600 Kilogramm wiegt. Das Müllvolumen könnte somit um rund 87% reduziert werden. Ein wichtiger Aspekt bei einer Müllverbrennungsanlage ist der Umgang mit Abgasen. Bei der Verbrennung von Hausmüll können verschiedene Schadstoffe entstehen, es gibt jedoch Technologien zum Filtern dieser Abgase. Ebenso gibt es Technologien zum Reduzieren oder Herausfiltern von Kohlendioxidemissionen. Die Entwicklung dieser Technologien von «vorhanden» zu «weithin eingesetzt» ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg, sollten Müllverbrennungsanlagen weite Verbreitung finden und eingeschränkte Kontroversen auslösen.
Entwicklungen der Europäischen Union (EU) im Bereich Müllverbrennung
Daten aus der EU zeigen, dass 2018 rund 2,4% der gesamten Energieversorgung aus Müllverbrennungsanlagen stammte. Der Durchschnittseuropäer produziert pro Jahr ungefähr 500 Kilogramm Hausmüll. Gesetzliche Änderungen haben dazu geführt, dass weniger Müll auf Müllhalden landet und mehr davon verbrannt wird. 1995 wurden ungefähr 32 Millionen Tonnen verbrannt und diese Menge wurde bis 2018 mehr als verdoppelt. Die Energieerzeugung durch Müllverbrennung war in Deutschland am höchsten, sie kommt aber auch in Grossbritannien, Frankreich, Italien und den Niederlanden zum Einsatz.
Müllverbrennung ist ein Drahtseilakt
Was ist schlechter: die Verbrennung von Müll zur Stromerzeugung und die Freisetzung von Kohlendioxid oder keine Müllverbrennung und dafür eine Müllhalde? Das ist keine einfache Frage. Die EU möchte bis um das Jahr 2050 kohlenstoffneutral werden. Der Wunsch danach, die Verbrennung von Kohle, Öl und Erdgas auslaufen zu lassen, stellt sich recht klar dar. Ob auch die Müllverbrennung zum Auslaufmodell werden wird oder nicht, könnte von der Überzeugung abhängen, dass die Müllverbrennung zu weniger Kohlendioxidemissionen führt als Müllhalden. Die Nebenprodukte der Müllverbrennung haben zudem einen Nutzen – sie können im Hochbau verarbeitet werden. Müllverbrennungsanlagen können das ganze Jahr über betrieben werden und können Sonnen- und Windenergie ausgleichen, mit denen bekanntermassen keine konstante Stromerzeugung zu erzielen ist. Derzeit werden 18 Millionen europäische Bürger mit Strom und 15 Millionen mit Wärme aus diesen Anlagen versorgt. 2019 stiessen Verbrennungsanlagen in der EU 52 Millionen Tonnen Kohlendioxid aus. Es ist möglich, dass das Kohlendioxid später aufgefangen und verwendet werden könnte. In den Niederlanden versorgt eine Müllverbrennungsanlage in Duiven ein örtliches Gewächshaus mit Kohlendioxid zur Förderung des Pflanzenwachstums. Heute wird nicht einmal ansatzweise das gesamte Kohlendioxid aufgefangen, das Konzept ist aber recht interessant.
Fazit: Bei Kohlenstoffneutralität ist der Weg das Ziel
Ein kurzer Blick auf die Stromerzeugung anhand des Müllverbrennungsprozesses zeigt einen Mikrokosmos der allgemeineren Themen des Klimawandels. Eine perfekte Lösung – unbegrenzte Energie ohne Emissionen oder Abfälle – zeichnet sich noch nicht ab. Als Gesellschaft müssen wir uns entscheiden, wie Kompromisse zu bewerten sind. Die Müllverbrennung hat Nachteile, aber auch positive Elemente, zum Beispiel die Reduzierung des Raums, der für Müllhalden benötigt wird. Wir sehen weiteren Entwicklungen im Bereich der Müllverbrennung entgegen und ob das daraus resultierende Kohlenstoffdioxid effektiver aufgefangen und tatsächlich wirtschaftlich genutzt werden kann.
