Die Müllverbrennung (schweiz.: Kehrichtverbrennung) zählt zu den thermischen Verfahren der Abfallbehandlung. Hierzu zählen außerdem die Pyrolyse, die Hydrierung und die Trocknung von Abfällen. Die Müllverbrennung wird heute in der Regel der Deponierung vorangestellt, da unbehandelte Abfälle nach dem Stand der Technik nicht die Voraussetzungen für die Deponierbarkeit erfüllen, da sie zu hohe organische Anteile besitzen und leicht auslaugbar sind.
Aufbau
Eine Müllverbrennungsanlage (MVA) besteht aus
- der Müllentladehalle, von wo aus der Müll im
- Müllbunker zwischengelagert wird bevor er
- von einem Greifarm in den Aufgabetrichter gegeben wird
- und in den Verbrennungsraum fällt
- wo er bei der Verfahrensweise Rostverbrennung auf dem Verbrennungsrost landet.
- Unter dem Rost wird im Entschlacker die Schlacke abgezogen, während
- im Dampferzeuger mittels der heißen Abgase Dampf erzeugt wird, mit dem Turbinen betrieben und elektrischer Strom erzeugt wird.
- Die heiße Abluft passiert zunächst einen Elektrofilter
- und dann eine Rauchgaswäsche
- bevor sie so gereinigt durch den Schornstein an die Außenluft abgegeben wird.
Die Temperatur im Verbrennungsraum kann je nach System bis zu 1000 °C erreichen. Um die Entstehung von Dioxinen und anderen unerwünschten toxischen Verbindungen zu verhindern, werden die Rauchgase nochmals „nachverbrannt“, so dass eventuell entstandene Dioxine zerfallen.
Bei der Technologie Drehrohrverbrennung wird der Müll in das obere Ende eines schräg stehenden sich langsam drehenden Rohres gegeben. Die Länge eines solchen Drehrohrofens kann bis zu 120 m betragen, der Durchmesser zwischen vier und fünf Metern. Dieses Rohr ist mit feuerfesten Steinen ausgekleidet (Analogie zum Töpferofen). Der Müll wandert langsam durch das Rohr an das untere Ende und wird dabei bei Temperaturen von 1000–1300 °C verbrannt. Damit ist dieses Verfahren besonders für Sondermüll geeignet. Bei der Technologie Wirbelschichtverbrennung wird in den Boden des Ofens ein Düsenbett eingebaut (also eine Platte, die mit vielen Luftdüsen bestückt ist). Durch diese Düsen wird Verbrennungsluft nach oben geblasen. Dazu kommt Sand, der durch die Luft nach oben gewirbelt wird und ein so genanntes Wirbelbett bildet (Fluidisierung des Sandes). Nach Aufheizen des Ofens mittels Zusatzbrennern wird der Müll aus einigen Metern Höhe von der Seite aus auf das Wirbelbett geworfen und dort verbrannt. Bei einer guten Steuerung von Luft- und Müllzufuhr wird der Müll in der Schwebe gehalten (ebenfalls fluidisiert) und bei relativ niedrigen Temperaturen von etwa 650°C verbrannt. Der Austrag der Asche erfolgt je nach Gewicht über den Ofenabzug nach oben oder durch Schächte nach unten. Durch die geringen Temperaturen entstehen relativ wenig Stickoxide.
Emissionen
Da bei der Verbrennung des Mülls nicht bekannt ist, welche Inhaltsstoffe in welchen Mengen zu einem bestimmten Zeitpunkt verbrannt werden (kritisch sind beispielsweise PVC, Batterien, Lacke etc.), ist eine Prognose der entstehenden chemischen Verbindugen sehr schwierig und erschöpfend sicherlich unmöglich. MVAs emittieren neben Kohlendioxid und Kohlenmonoxid vor allem Schwefeloxide, Stickoxide, aber auch Chlorwasserstoffsäure und Fluorwasserstoff sowie schwermetallhaltige Stäube. In sehr geringen Konzentrationen werden auch hochtoxische Stoffe wie Dioxine und Furane emittiert. Deren Entstehung wird durch gesetzgeberische Maßnahmen minimiert, wobei jedoch festgelegte Grenzwerte während des Anfahrens der Anlage nicht garantiert werden können. Unter anderem deswegen wird bei Müllverbrennungsanlagen eine hohe Auslastung angestrebt.
Die Verbrennungsschlacken müssen häufig als Sondermüll deponiert werden, Stäube werden besonders behandelt. Die zur Rauchgasfilterung verwendeten und irgendwann vebrauchten Abgasfilter sind hoch belastet.
Die Reduzierung des Volumens wird gleichzeitig mit der Erhöhung des Gesamtgewichts (also Abgase und Verbrennungsrückstände) erkauft. Manche Vorabuntersuchungen gehen von einer Verdopplung des Müllgewichtes aus.
Anlagen in Deutschland
Bis 1998 wurden in Deutschland 53 Müllverbrennungsanlagen errichtet. Die Zahl stieg bis 2003 auf 61 an. Die Planung sieht in naher Zukunft vor, weitere 14 Anlagen zu bauen, hauptsächlich in Ostdeutschland (insgesamt dann 75).