Wie Zellstoff- und Papierfabriken effizienter werden

Zellstoff- und Papierfabriken gehören zu den größten Umweltverschmutzern der Welt und verbrauchen große Mengen Wasser. Es werden jedoch Anstrengungen unternommen, umweltfreundlicher zu werden.

Strengere Leistungsstandards und strengere Vorschriften haben dazu geführt, dass Interessenvertreter begonnen haben, ihre Mühlenbetriebe umweltfreundlicher zu gestalten. Hier sind drei Schlüsselansätze der Zellstoff- und Papierindustrie.

Die Zellstoff- und Papierindustrie verbraucht mehr Wasser zur Herstellung einer Tonne Produkt als jede andere Industrie. Beispiele reichen von der Umwandlung von Holzspänen in eine breiige Suppe bis hin zum wasserintensiven Bleichprozess. Während der durchschnittliche Wasserverbrauch pro Tonne seit den 1990er Jahren um 47 % zurückgegangen ist, können für die Herstellung eines Kilos Papier bis zu 100 Liter (26 Gallonen) verwendet werden.

Tatsächlich wird geschätzt, dass 85 % des für Zellstoff und Papier verwendeten Wassers Prozesswasser ist. Der wachsende Druck, den Wasser-Fußabdruck zu reduzieren und die Effizienz zu steigern, hat zu verbesserten Filtrations- und Destillationsverfahren geführt, die es ermöglichen, kontaminiertes Abwasser sicher abzuleiten oder für alternative Verwendungen zurückzupumpen.

Der Wasser-Fußabdruck von Mühlen wird durch die Hunderte Gallonen Wasser, die zur Reinigung der Schwarzlaugen-/Rotlaugenverdampfer verwendet werden, die Schwarzlaugen auf Biomassebasis verbrennen, noch weiter vergrößert.

Bei der Herstellung eines Kilos Papier kann etwa ein Kilo Kohlendioxid (CO2) entstehen, und dieser Wert kann auf bis zu 1,2 Kilo ansteigen, wenn das Papier nicht recycelt wird. Da die Zellstoff- und Papierindustrie einen hohen CO2-Ausstoß verursacht, ist sie in einer guten Position, einen wichtigen Beitrag zur Verwirklichung einer Netto-Null-Wirtschaft zu leisten, und es werden bereits Innovationen entwickelt, um genau das zu erreichen.

Eine finnische Studie aus dem Jahr 2022 kam zu dem Schluss, dass viele Fabriken bereits die Möglichkeit haben, als Kohlenstoffsenke zu fungieren, wobei eine CO2-Abscheidungsrate von weniger als 6 % ausreicht, um alle Kraftzellstofffabriken des untersuchten Marktes kohlenstoffnegativ zu machen. Es hat sich gezeigt, dass aus Fabriken gewonnene biogene Kohlenstoffemissionen in Kombination mit Wasserstoff genutzt werden könnten, um genug synthetischen Kraftstoff zu erzeugen, um ein ganzes Land mit Strom zu versorgen.

Produktionseffizienz ist für den Erfolg im Zellstoff- und Papiergeschäft von entscheidender Bedeutung, sowohl im Hinblick auf die Rentabilität als auch auf die Umweltauswirkungen. Kessel und der Trocknungsprozess sind zwei energieintensive Bereiche, in denen Innovationen durchgeführt werden, zusammen mit der Implementierung energieeffizienter Motoren und einer verbesserten Effizienz der Dampfnutzung durch Wärmerückgewinnung.

Die Internationale Energieagentur weist darauf hin, dass die Nutzung anderer erneuerbarer Energiequellen neben Bioenergie und alternativen Kraftstoffen ein wichtiger Faktor dafür sein wird, dass die Zellstoff- und Papierindustrie ihre Ziele für 2050 erreicht. Darüber hinaus bietet der Einsatz von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) das Potenzial, die Energieeffizienz der Branche zu steigern. Ein weiterer wichtiger Faktor, der häufig zu einer verringerten Produktionseffizienz und Qualitätsmängeln beim Endprodukt führt, ist Verschmutzung und Ablagerungen in Geräten und Rohren.

Nat McAlonen ist Vertriebsleiter bei Altum Technologies. Mit einem elektrotechnischen Hintergrund betreut er seit mehr als 25 Jahren Industriemärkte, darunter Prozessoptimierung, Automatisierung und Sicherheitsausrüstung. McAlonen betreut alle Aspekte des kanadischen Marktes sowie Zellstoff- und Papieranwender in Nordamerika. Er kann unter [email protected] erreicht werden. Weitere Informationen finden Sie unter altumtechnologies.com.