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Fach-Story

Die Abfallverwertung - in 100 Jahren vom Saulus zum Paulus.

Ein Exkurs mit David da Silva

Projektleiter bei TBF im Bereich Abfallverwertung – über alte Gewohnheiten, technologischen Wandel, gelebten Pioniergeist und viel viel warmer Luft.

David da Silva

100 Jahre Abfallverwertung

Eine kurze Chronologie

David, du bist studierter Maschinenbauingenieur, warum landet mal als solcher bei TBF im Tätigkeitsbereich Abfall und Energie?

Die gros­se Dis­kus­si­on mit mei­nen Stu­di­en­kol­le­gen war im­mer – soll man zu ei­nem gros­sen Kon­zern wie ABB oder Sie­mens oder doch eher zu ei­nem Pla­ner. Bei den gros­sen Kon­zer­nen ist man meis­tens für ei­nen Teil­be­reich und et­was sehr Spe­zi­fi­sches ver­ant­wort­lich. Bei TBF aber, sehe ich in den gan­zen Pro­zess rein. Das fängt bei der ers­ten Ide­en­skiz­ze an, geht über den Pla­nungs­pro­zess und Be­hör­den­kon­tak­te bis zum Bau und der In­be­trieb­nah­me. Ich kann mich je­der­zeit in den Pro­zess ein­brin­gen. Von der ers­ten Idee bis zum ers­ten Feu­er ver­ge­hen meis­tens ca. 10 Jah­re. Das macht die Ar­beit bei TBF so span­nend und ab­wech­selnd. Es kann durch­aus sein, dass man mor­gens Kon­takt mit dem Vo­gel­schutz-Be­auf­trag­ten hat – da­mit die Brut­käs­ten bei der Pla­nung ei­ner neu­en An­la­ge mit be­rück­sich­tigt wer­den – und am Nach­mit­tag die De­tail­ve­ri­fi­zie­rung der Tur­bi­nen­schau­fel an­steht. Die Spann­brei­te ist also rie­sig, der Mix machts aus. Der Haupt­un­ter­schied zwi­schen TBF und an­de­ren Pla­nungs­bü­ros ist, dass man bei uns nicht nur für eine Pha­se des Pro­jekts ver­ant­wort­lich ist und die­ses dann an den nächs­ten Spe­zia­lis­ten wei­ter­reicht. Son­dern, dass wir bei TBF die Mög­lich­keit ha­ben, un­se­re Ent­wick­lun­gen und Pla­nun­gen im Rea­li­tät­scheck wäh­rend dem Bau und der In­be­trieb­nah­me haut­nah mit­zu­er­le­ben und die dar­aus ge­won­ne­nen Er­kennt­nis­se und Er­fah­run­gen sam­meln und mit un­se­ren Kol­le­gen tei­len kön­nen. So stel­len wir si­cher, dass das Know-how in der Un­ter­neh­mung bleibt. Wir er­hal­ten eine Auf­ga­be und kön­nen selb­stän­dig ent­schei­den, wie wir zum Ziel kom­men wol­len – das ist sehr in­spi­rie­rend.

Wann bist du zu TBF gestossen?

Ich bin 2012 ur­sprüng­lich als Prak­ti­kant bei TBF ein­ge­stie­gen, dies nach mei­nem Ab­schluss als Ma­schi­nen­bau­in­ge­nieur an der ETH in Zü­rich. Da­mals war eine Prak­ti­kums-Stel­le auf der En­er­gie­zen­tra­le Forst­haus Bern aus­ge­schrie­ben, auf je­ner An­la­ge, wel­che wir als Ge­samt­pla­ner im Auf­trag von En­er­gie­was­ser Bern EWB rea­li­sie­ren durf­ten.

Habt ihr dort eine klassische KVA gebaut?

Nein, ge­nau ge­sagt war es eine KVA kom­bi­niert mit ei­nem Holz­heiz- und ei­nem Gas-Kom­bi-Kraft­werk. Als Prak­ti­kant stiess ich wäh­rend der Bau­pha­se dazu und habe mei­ne Kol­le­gen bei der In­be­trieb­nah­me un­ter­stützt. An­schlies­send be­schloss ich, gleich noch den Mas­ter an­zu­hän­gen und ar­bei­te­te par­al­lel als Werk­stu­dent bei TBF wei­ter.

Mei­ne Mas­ter­ar­beit war zu­gleich auch die ers­te gros­se Win-win-Si­tua­ti­on. Ich habe zu­guns­ten die­ser ein Tool mo­del­liert und pro­gram­miert, mit des­sen Hil­fe Ver­bren­nungs­pro­zes­se nach­ge­bil­det wer­den kön­nen. Also mit­tels die­sem ei­ner­seits die ent­ste­hen­den Ab­ga­se und de­ren Zu­sam­men­set­zung pro­gnos­ti­ziert wer­den kön­nen und an­de­rer­seits, wie viel Frisch­luft und mit wel­cher Tem­pe­ra­tur in den Ver­bren­nungs­pro­zess ein­ge­bracht wer­den soll­te. Ein­fach ge­sagt ist ja im­mer die Fra­ge, wenn ich 1 kg Ab­fall ver­bren­ne, wie­viel Schla­cke ent­steht da­bei, wie­viel Hit­ze wird pro­du­ziert und wie­viel Dampf kann dar­aus ge­won­nen wer­den. Beim Ver­bren­nen von Ab­fall wird Was­ser ver­dampft, mit des­sen Hil­fe eine Tur­bi­ne zwecks Strom­pro­duk­ti­on an­ge­trie­ben wer­den kann. Die Wär­me, die dar­aus ent­steht, kann dazu be­nutzt wer­den, über Fern­wär­me­lei­tun­gen an­ge­schlos­se­ne Haus­hal­te mit Wär­me zu ver­sor­gen. Und wie­viel En­er­gie kann aus die­sem Pro­zess ge­won­nen wer­den, um eine Tur­bi­ne für die Strom­pro­duk­ti­on zu ali­men­tie­ren? Kurz ge­sagt kön­nen wir da­mit sämt­li­che Luft- und En­er­gie­strö­me be­rech­nen.

Und das Tool ist jetzt im Einsatz?

Ja, das Tool wird bei sämt­li­chen Pro­jek­ten ver­wen­det. Das ist zu­gleich auch eine Ei­gen­heit von TBF, dass fast kei­ne Tools ein­ge­kauft wer­den, son­dern die­se nach Mög­lich­keit in Ei­gen­re­gie ent­wi­ckelt wer­den. Da­mit kön­nen wir dem Kun­den Be­rech­nun­gen schnell und ef­fi­zi­ent zur Ver­fü­gung stel­len und be­hal­ten das be­nö­tig­te Know-how stets in­house. Die­se Ei­gen­heit re­sul­tiert auch dar­aus, dass bei uns kon­ti­nu­ier­lich Prak­ti­kan­ten im Ein­satz ste­hen und wir ent­spre­chend enge Be­zie­hun­gen zu den Hoch­schu­len wie der ETH pfle­gen.

Heisst das jetzt, dass die Kunden für den Bau einer Anlage zuerst bestimmen, wieviel Energie sie damit produzieren möchten?

Nein, die Kun­den sind meis­tens ab­fall­ge­trie­ben. Das heisst sie wis­sen, wie­viel Ab­fall sie zu ver­wer­ten und wie­viel Fern­wär­me sie ab­zu­ge­ben ha­ben. Es sind also meis­tens die bei­den Pa­ra­me­ter Ab­fall­an­lie­fe­rung und Wär­me­pro­duk­ti­on die als Ent­schei­dungs­grund­la­ge die­nen. Die Dif­fe­renz dar­aus ist dann die Strom­pro­duk­ti­on, die wie­der­um ver­kauft wer­den kann. Für die Ab­fall­ver­wer­tungs­ge­sell­schaf­ten ist meis­tens die Strom­pro­duk­ti­on die ein­zi­ge Spiel­mas­se, die bei­den an­de­ren Pa­ra­me­ter sind fix.

Die Entwicklung der Abfallverwertung ist ja stark an das Bevölkerungswachstum gekoppelt. Wie ist das heute? Werden die Anlagen immer performanter oder baut man einfach parallel zum Wachstum mehr Anlagen?

Die Tech­nik der Ab­fall­ver­wer­tung hat nach dem 2. Welt­krieg bis in die 70er Jah­re ei­gent­lich kei­ne gros­sen Ent­wick­lungs­schrit­te durch­ge­macht. Bis da­hin lag der Fo­kus eher auf – wir wol­len kei­ne Krank­hei­ten bzw. Seu­chen – ergo müs­sen wir den de­po­nier­ten Ab­fall ver­bren­nen. Erst ab den 80er Jah­ren ge­lang­te man zur Er­kennt­nis, dass so­wohl öko­no­misch wie auch öko­lo­gisch der Ver­wer­tungs­pro­zess op­ti­miert wer­den muss­te. In­dem die­ser zur En­er­gie-Rück­ge­win­nung ge­nutzt wur­de und in dem Rauch­gas-Rei­ni­gungs­sys­te­me ge­gen die schäd­li­chen Gase in­stal­liert wur­den. Heu­te kön­nen wir mit gu­tem Ge­wis­sen be­haup­ten, dass das was aus den Ka­mi­nen von mo­der­nen KVA’s aus­ge­stos­sen wird, für die Um­ge­bung qua­si un­schäd­lich ge­macht wur­de. Ich wür­de nicht so­weit ge­hen, dass die­se heu­te Rei­ni­gungs­an­la­gen für die Um­ge­bungs­luft sind, aber wir sind schon nahe dran ;–)

Die Bevölkerungswachstums-Kurve zeigt in der Schweiz stark nach oben. Es ist immer wieder von der 10-Mio-Schweiz die Rede. Wie kann sichergestellt werden, dass die Abfallverwertung dieser rasanten Entwicklung überhaupt mächtig wird?

Öko­no­misch ge­se­hen wäre es am bes­ten, eine Su­per­an­la­ge für die gan­ze Schweiz zu bau­en. Aber öko­lo­gisch ge­se­hen wür­de es kei­nen Sinn ma­chen, Ab­fall­trans­port­fahr­zeu­ge quer durch die Schweiz fah­ren zu las­sen. Auch die En­er­gie-Rück­ge­win­nung ist von Kan­ton zu Kan­ton un­ter­schied­lich ge­re­gelt und or­ga­ni­siert, da die­se stark vom je­wei­li­gen Fern­wär­me-Netz ab­hän­gig sind. Ent­spre­chend wird die Ab­fall­ver­wer­tung auch künf­tig lo­kal bzw. re­gio­nal or­ga­ni­siert blei­ben. Die heu­ti­ge Tech­nik ist sehr aus­ge­reift. Es gilt jetzt, die­se ent­spre­chend op­ti­mal auf die re­gio­na­len Ge­ge­ben­hei­ten an­zu­pas­sen, um so die Ka­pa­zi­tä­ten op­ti­mal zu nut­zen. Der An­la­gen-Mix steht hier­bei im Fo­kus – klas­si­sche «In­ge­nieu­ren-Büez» halt.

Jetzt werden in der Schweiz ja noch nicht alle KVA’s von TBF gebaut. Wo liegt der Unterschied zwischen euch und euren Mitbewerbern?

Um bei un­se­ren Un­ter­neh­mens-Wer­ten zu blei­ben – ho­lis­tisch, au­then­tisch, smart. Ich glau­be, wir den­ken als Or­ga­ni­sa­ti­on mehr über den Tel­ler­rand hin­aus als an­de­re. Wir bau­en nicht ein­fach eine An­la­ge ir­gend­wo hin, son­dern über­le­gen uns heu­te schon, was in zwei oder drei Ge­nera­tio­nen be­nö­tigt wird, da­mit die An­la­ge mög­lichst op­ti­mal aus­ge­stat­tet und aus­ge­baut wer­den kann. Un­ser Vor­teil ist, dass wir nicht nur Ma­schi­nen­bau­in­ge­nieu­re be­schäf­ti­gen, son­dern auch über alle an­de­ren Fach­be­rei­che aus ei­ner Hand ver­fü­gen. Falls wir also in ei­nem Pro­jekt zur Er­kennt­nis ge­lan­gen soll­ten, dass die An­la­ge grös­ser als ge­plant wer­den muss, kann ich mich di­rekt mit mei­nen Bau­in­ge­nieur-Kol­le­gen aus­tau­schen und er­fah­re so aus ers­ter Hand, ob der ge­plan­te Bau, den neu­en Pa­ra­me­tern ge­wach­sen wäre. We­ni­ger Schnitt­stel­len er­hö­hen die Ef­fi­zi­enz und ma­chen uns für den Kun­den schnell und agil.

Wo siehst du die Zukunft der Abfallverwertung?

Das ist schwie­rig vor­aus­zu­sa­gen. Der Trei­ber der tech­ni­schen Ent­wick­lung war schon im­mer der Mensch. Die Ge­sell­schaft be­fin­det sich in ei­nem ste­ti­gen Wan­del. Wir be­ob­ach­ten und er­fas­sen die­se Ent­wick­lun­gen in so­ge­nann­ten Me­ga­trends. Dazu ge­hö­ren zum Bei­spiel das Be­völ­ke­rungs­wachs­tum, die wei­te­re Zu­nah­me der Se­pa­rat­samm­lung von Plas­tik so­wie die De­kar­bo­ni­sie­rung bis 2050. Ein span­nen­der Be­reich, an dem wir kon­kret for­schen und ar­bei­ten, ist der CO2-Aus­stoss un­se­rer An­la­gen. CO2 ist ja kein Schad­stoff und auch nicht gif­tig, er­höht aber den glo­ba­len Treib­haus-Ef­fekt. Das Pro­blem hier­bei ist, dass man CO2 nicht un­schäd­lich ma­chen kann. An­de­re Stof­fe wie Stick­oxid kön­nen mit­tels Ka­ta­ly­sa­to­ren um­ge­wan­delt oder ge­fil­tert wer­den. Stand heu­te wird das CO2 in die Um­ge­bung aus­ge­stos­sen. Eine Idee ist, das CO2 in ei­ner zu­sätz­li­chen Rei­ni­gungs­stu­fe aus dem Rauch­gas ab­zu­schei­den, zu ver­flüs­si­gen und tief un­ter­ir­disch zu la­gern. Un­ser Ziel da­bei wäre, dass un­ter dem enor­men Druck der in die­sen Tie­fen herrscht, CO2 wie­der zu fos­si­lem Koh­len­stoff um­ge­wan­delt und so der Kreis­lauf wie­der ge­schlos­sen wer­den könn­te. Hier kommt un­se­re Schnitt­stel­le zu den Hoch­schu­len im spe­zi­fi­schen zur ETH wie­der ins Spiel. Die Nähe zu die­ser er­mög­licht uns, die Auf­ga­ben smart und ef­fi­zi­ent auf­zu­tei­len. Wir küm­mern uns vor­der­hand um die An­la­ge­tech­nik, die ETH um den Trans­port und die Lo­gis­tik. Sie be­rech­net da­bei auch, ob der ge­plan­te Auf­wand über­haupt Sinn macht. Denn der Trans­port zu den La­ger­or­ten ver­ur­sacht wie­der­um CO2. In der Sum­me muss sich aber die Übung für Mensch und Um­welt aus­zah­len. Im Be­reich der CO2-Ent­nah­me wäh­rend Rauch­gas­rei­ni­gungs-Pro­zes­sen be­schrei­ten wir zu­sam­men mit der KVA Linth (Kan­ton Gla­rus) eu­ro­pa­weit Neu­land und be­wei­sen da­bei un­se­ren Pio­nier­geist. Wir sind über­zeugt, dass mit die­ser Tech­nik ein wei­te­rer wich­ti­ger Schritt in Rich­tung De­kar­bo­ni­sie­rung der Ab­fall­wirt­schaft und so­mit ein sub­stan­zi­el­ler Bei­trag zu ei­ner sau­be­ren und nach­hal­ti­gen Zu­kunft ge­leis­tet wer­den kann. Eine alte Weis­heit soll­te aber bei al­ler Tech­nik und In­no­va­ti­ons­kraft nicht ver­ges­sen ge­hen: «Ver­mei­den vor Ver­wer­tung vor Be­sei­ti­gung.»

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