Die Abfallwirtschaft erlebt eine fundamentale Transformation. Aus reinen Entsorgungsbetrieben werden Rohstoff- und Energieanlagen, in denen die Gaszusammensetzung über Ausbeute, Anlagenverfügbarkeit und Nachweispflichten mitentscheidet.
Wir bei Fresenius Umwelttechnik entwickeln Messtechniklösungen für diesen Wandel und machen die Gasströme im Recycling messbar – vom Pyrolysereaktor über den Deponiekörper bis zum offenen Becken.
Die neue Ära der Abfallverwertung: Warum Präzision lebensnotwendig ist
Abfallströme sind naturgemäß hochgradig heterogen und ändern ihre chemische Zusammensetzung oft im Minutentakt. Diese Schwankungen stellen thermische und chemische Verwertungsanlagen vor technische Herausforderungen: Die Messstelle sieht wechselnde Konzentrationen über einen weiten Bereich und eine wechselnde Begleitmatrix.
Eine zeitnahe Analyse der entstehenden Gase macht diese Änderungen sichtbar – früh genug, um Feuerung, Luftzufuhr oder Absaugung nachzuführen. Sie liefert damit die Datengrundlage für die Prozessführung und für die Dokumentation des Betriebs; die Eingriffe nimmt die Anlagensteuerung vor.
Pyrolyse & Kunststoffrecycling: Wertstoffe sicher zurückgewinnen
Das chemische Recycling von Kunststoffen mittels Pyrolyse gehört zu den zukunftsträchtigen Verfahren der Kreislaufwirtschaft. Unter Luftabschluss werden langkettige Polymere bei hohen Temperaturen aufgespalten. Es entstehen Pyrolyseöl, ein fester Rückstand und Pyrolysegas – ein Gemisch aus Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Methan, höheren Kohlenwasserstoffen und Wasserstoff. Ein Synthesegas entsteht erst über einen nachgeschalteten Vergasungsschritt.
Diese Reaktoren werden inertisiert gefahren. Die Sauerstoffüberwachung zeigt, ob der Sauerstoffgehalt sicher unterhalb der Sauerstoffgrenzkonzentration des Gemischs bleibt. Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe beschreiben die Qualität des Produktgases; sie ändert sich mit Einsatzmaterial und Reaktortemperatur.
Für beide Aufgaben liefern wir die Messtechnik: die Sauerstoffüberwachung zur Kontrolle der Inertisierung und die Mehrkomponentenmessung des Produktgases in einem System. Damit werden Betriebsstörungen früh erkennbar, und die Qualität des erzeugten Pyrolysegases lässt sich gleichmäßig halten. So wird aus schwer verwertbarem Kunststoffabfall ein Sekundärrohstoff für die chemische Industrie.
Deponiegas-Monitoring: Gefahren beherrschen & Energie gewinnen
Auch Jahrzehnte nach der Schließung laufen in Deponiekörpern komplexe biochemische Abbauprozesse ab. Dabei entstehen kontinuierlich Methan (CH₄) und Kohlendioxid (CO₂) sowie korrosiver Schwefelwasserstoff (H₂S). Das Gas wird aktiv gefasst – seit dem Ende der Ablagerung deponiegasrelevanter Abfälle gehen Gasmenge und Methangehalt jedoch deutlich zurück, und ein motorischer Betrieb im Blockheizkraftwerk ist an vielen Standorten nicht mehr möglich.
Damit hat sich die Messaufgabe verschoben: Nicht mehr die Gasqualität für den Motor steht im Vordergrund, sondern der Methangehalt als Kriterium für den Behandlungspfad. Standard-Verbrennungsanlagen arbeiten ab etwa 12 Vol.-%, Anlagen mit regenerativer Luftvorwärmung ab etwa 6 Vol.-%, die regenerative Schwachgasverbrennung ab etwa 2 Vol.-% und die regenerative thermische Oxidation ab etwa 1 Vol.-%. Die Methanmessung muss diesen niedrigen Prozentbereich sauber auflösen; der Schwefelwasserstoff bleibt die Größe für die Standzeit der nachgeschalteten Technik. Wir begleiten diesen Weg messtechnisch von Anfang bis Ende: vom methanreichen Verwertungsgas bis hinunter in den niedrigen Prozentbereich, in dem sich der Behandlungspfad entscheidet – einschließlich Schwefelwasserstoff.
Diffuse Emissionen: Klärbecken & Gärrestlager im Blick
Nicht jede klimarelevante Emission verlässt die Anlage durch einen Kamin. Auf Kläranlagen entsteht Lachgas (N₂O) in der biologischen Reinigung, vor allem während der Belüftung; mit einem Treibhauspotenzial von 273 gegenüber Kohlendioxid ist es dort die klimarelevanteste Einzelkomponente, gefolgt von Methan mit dem Faktor 28. Auf Biogasanlagen ist das offene Gärrestlager die entsprechende Flächenquelle.
Wir erfassen die Emission über eine Schwimmhaube auf dem offenen Becken: Die aufsteigenden Gase sammeln sich passiv darunter und werden dem Analysator zugeführt, der N₂O, CH₄ und CO₂ misst. Ausgegeben wird die flächenbezogene Emissionsrate – die Größe, mit der sich eine Treibhausgasbilanz aufstellen lässt.
CEMS Emissionsüberwachung: Rechtssicherheit & Umweltschutz vereint
Die gesetzlichen Vorgaben der TA Luft sowie der 17. BImSchV stellen hohe Anforderungen an die Abgasüberwachung von Recycling- und Verbrennungsanlagen. Mit der novellierten Industrieemissionsrichtlinie (IED 2.0, Richtlinie (EU) 2024/1785) wächst der Anspruch an die Dokumentation weiter.
Für die kontinuierliche Emissionsüberwachung (CEMS) sind die Zuständigkeiten dabei klar geregelt: Die eingesetzte Messeinrichtung muss als Ganzes nach QAL1 / EN 15267 eignungsgeprüft sein, und die gesetzliche Kalibrierung QAL2 sowie der jährliche AST nach DIN EN 14181 werden von einer akkreditierten, nach § 29b BImSchG bekanntgegebenen Messstelle durchgeführt.
Hier beraten wir herstellerneutral und arbeiten mit spezialisierten Systemhäusern zusammen. Für ein vorhandenes Emissionsmesssystem übernehmen wir die laufende Qualitätssicherung im Betrieb – die Driftkontrolle (QAL3) sowie Wartung und Kalibrierung zwischen den gesetzlichen Terminen.
Warum Fresenius Umwelttechnik? Ihr Partner für anspruchsvolle Aufgaben
Als einer der führenden Spezialisten für Gasanalytik kennen wir die rauen Betriebsbedingungen in der Abfallwirtschaft aus jahrzehntelanger Praxis. Unsere Messgeräte zeichnen sich durch höchste Langlebigkeit, Wartungsfreundlichkeit und modulare Erweiterbarkeit aus.
Wir begleiten Sie von der ersten Bestandsaufnahme über die kundenspezifische Systementwicklung bis hin zum zuverlässigen Vor-Ort-Service. Gemeinsam gestalten wir Ihre Prozesse effizienter, sicherer und nachhaltiger.
Möchten Sie die Gasanalyse auf ein neues Level heben? Sprechen Sie mit unseren Experten bei Fresenius Umwelttechnik über Ihre individuellen Anforderungen im Recycling.
