Dekarbonisierung durch intelligente Wärmerückgewinnung: airinotec optimiert Hallenlufttechnik für Model Group
Die Modernisierung der Papierproduktion am Standort Eilenburg stellte die Model Sachsen Papier GmbH vor eine besondere Herausforderung. Durch die Umstellung von grafischen Papieren auf Wellpappenrohpapier musste nicht nur die Hallenlufttechnik angepasst werden, sondern auch eine Lösung gefunden werden, um den stark steigenden Energiebedarf klimafreundlich zu decken. Gemeinsam mit airinotec wurde ein Konzept umgesetzt, das durch intelligente Wärmerückgewinnung, optimierte Regelstrategien und moderne Automatisierungstechnik den Primärenergieeinsatz drastisch reduziert und so einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung leistet.
Model Sachsen Papier: Nachhaltige Produktion im Herzen Europas
Seit August 2021 gehört die Model Sachsen Papier GmbH zur international tätigen Model Group. Das Werk in Eilenburg, das 1993/94 auf der grünen Wiese errichtet wurde, ist einer der modernsten Standorte für Papierproduktion in Europa. Nach dem Umbau produziert die Anlage künftig rund 625.000 Tonnen Wellpappenrohpapiere pro Jahr, vollständig auf Basis von Altpapier. Der Fokus auf Flächengewichte von 70 bis 120 Gramm pro Quadratmeter unterstützt den nachhaltigen Trend zu leichteren Verpackungslösungen.
Herausforderung: Gestiegene Feuchte- und Wärmelast nach Maschinenumbau
Die Umstellung der Papiermaschine auf die Herstellung von Wellpappenrohpapier brachte erhebliche Veränderungen für das Hallenklima mit sich. Die Produktion von Wellpappenrohpapiere führt zu höherer Emission von Feuchte in die Halle – bei gleichzeitig erhöhter Wärmelast. Daher musste die Zuluftmenge für die Papiermaschinenhalle um 560.000 Kubikmeter pro Stunde erhöht werden, was den Wärmebedarf um mehr als 50 Prozent ansteigen ließ. Zusätzlich mussten ein Fertigwarenlager und eine Microflotation mit je 80.000 Kubikmeter pro Stunde belüftet werden. Die gesamte zu beheizende Luftmenge wuchs auf rund 1,5 Millionen Kubikmeter pro Stunde an. Ohne ein effizientes Konzept hätte dies einen erheblich höheren Verbrauch an Primärenergie bedeutet – ein klarer Widerspruch zu den ehrgeizigen Nachhaltigkeitszielen von Model.
Der Auftrag an airinotec: Effizienz und Dekarbonisierung durch Wärmerückgewinnung
airinotec erhielt den Auftrag, die Hallenlufttechnik an die gestiegenen Anforderungen anzupassen und gleichzeitig den Primärenergieverbrauch so weit wie möglich zu senken. Die Lösung sollte nicht auf zusätzliche fossile Energie setzen, sondern die vorhandene Abwärme der Produktion optimal nutzen. Dazu war eine umfassende Anpassung und Optimierung des bestehenden Pumpenwarmwassersystems (PWW) und der Wärmerückgewinnungsanlagen erforderlich. Ergänzend dazu, war die Entwicklung und Implementierung einer intelligenten Regelstrategie, die das Zusammenspiel zwischen den Wärmerückgewinnungen, den Zuluftanlagen und dem PWW-System ganzjährig optimiert.
Umsetzung: Erweiterung, Modernisierung und intelligente Regelung
airinotec übernahm die komplette Verantwortung für Engineering, Lieferung, Montage und Inbetriebnahme. Die Papiermaschinenhalle erhielt vier zusätzliche Zuluftanlagen mit jeweils 100.000 Kubikmetern pro Stunde sowie eine neue Abluftanlage mit 80.000 Kubikmetern pro Stunde. Für das Fertigwarenlager wurden eine Zuluftanlage mit 80.000 Kubikmetern pro Stunde sowie vier Abluftventilatoren mit je 20.000 Kubikmetern pro Stunde installiert. Auch die Microflotation wurde mit Zu- und Abluftanlagen von jeweils 80.000 Kubikmetern pro Stunde ausgestattet. Gleichzeitig wurde die Wärmerückgewinnung so angepasst, dass mehr Abwärme aus dem Prozess zurückgewonnen werden kann. Die Regelstrategie EnergyOpt sorgt dafür, dass ganzjährig die Effizienz der Wärmerückgewinnung maximiert wird. Dadurch wird nicht nur mehr Abwärme nutzbar gemacht, sondern auch der elektrische Energiebedarf der Pumpen reduziert.
Mit diesem Projekt haben wir gezeigt, wie intelligente Regelstrategien und eine optimierte Wärmerückgewinnung den Energieverbrauch drastisch reduzieren können. Damit leisten wir gemeinsam mit Model Group einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung der Papierindustrie.
Kundennutzen: 73 Prozent weniger Primärenergie und massive CO₂-Reduzierung
Die Ergebnisse des Projekts sind beeindruckend. Trotz der Erhöhung der Luftmengen um 50 Prozent konnte der Primärenergiebedarf von 27.500 Megawattstunden auf lediglich 7.500 Megawattstunden gesenkt werden. Damit deckt die Wärmerückgewinnung nun 90 Prozent des Wärmebedarfs ab. Dies bedeutet nicht nur eine deutliche Reduzierung der CO₂-Emissionen, sondern auch erhebliche Kostenvorteile im laufenden Betrieb. Zusätzlich profitiert der Kunde davon, dass bestehende Systeme weiter genutzt werden konnten, was Investitionskosten und Ressourcen schont.
Fazit und Ausblick: Ein Vorzeigeprojekt für nachhaltige Papierproduktion
Mit der erfolgreichen Modernisierung der Hallenlufttechnik und der dazugehörigen Wärmerückgewinnung hat die Model Sachsen Papier GmbH ihre Nachhaltigkeitsstrategie konsequent umgesetzt und einen wichtigen Schritt in Richtung klimafreundlicher Produktion und Dekarbonisierung gemacht. Das Projekt zeigt, wie technologische Innovation und ökologische Verantwortung Hand in Hand gehen können. airinotec bleibt auch in Zukunft ein verlässlicher Partner für energieeffiziente Lösungen, die den CO₂-Fußabdruck nachhaltig senken.
