Zahlreiche Post-Consumer-Kunststoffe, einschließlich flexibler und mehrschichtiger Kunststoff-Verpackungsartikel wie Folien, Töpfe, Wannen und Schalen, werden gegenwärtig als „nicht mit herkömmlichen mechanischen Recyclingmethoden recyclingfähig“ betrachtet und landen stattdessen auf Deponien oder Verbrennungsanlagen. Nach Angaben des World Economic Forum gehen der Wirtschaft 95 Prozent des Wertes von Kunststoff-Verpackungsmaterial, das heißt 80–120 Mrd. USD jährlich, nach einem relativ kurzen erstmaligen Nutzungszyklus, verloren.
ReNew, ein in Großbritannien ansässiges Recyclingunternehmen, hat Emerson als Partner für die digitale Automatisierung seiner neuen Kunststoff-Recyclinganlage in Teesside im Nordosten Englands gewählt. Die moderne Automatisierungstechnik und Software von Emerson wird zum sicheren, effizienten Betrieb eines innovativen hydrothermalen Prozesses beitragen. Dabei werden Kunststoffe am Ende ihres Lebenszyklus wieder in ihre ursprünglichen Ausgangsstoffe umgewandelt, um neue Kunststoffprodukte herzustellen, wodurch Abfälle und Verschmutzung reduziert werden können.
„Durch Umwandlung von Kunststoffen am Ende ihres Lebenszyklus in fossile Brennstoffe ersetzende Ausgangsstoffe verfügt ReNew über das Potenzial, unnötige Einweg-Kunststoffprodukte zu eliminieren und die Rohstoffe für eine Kunststoff-Kreislaufwirtschaft herzustellen, wodurch eine Wertschöpfung erzielt wird, statt Abfälle zu erzeugen“, sagte Richard Daley, Geschäftsführer von ReNew. „Eine grundlegende Voraussetzung für das Erreichen dieser Ziele ist der Bau dieser ersten kommerziellen Anlage unter Einsatz einer einzigartigen hydrothermalen Plattform. Mit Emerson haben wir einen wertvollen, langfristig orientierten Partner für die Entwicklung eines fortschrittlichen Automatisierungsmodells für künftig in ganz Europa geplante Anlagen gewonnen.“
In der Anlage wird ein innovatives modernes Recyclingverfahren mit der Bezeichnung HydroPRS (Hydrothermal Plastic Recycling System) zum Einsatz kommen. Dabei wird überkritischer Wasserdampf mit hohem Druck und hoher Temperatur verwendet, um Kunststoffabfälle in die wertvollen Chemikalien und Öle umzuwandeln, aus denen sie ursprünglich hergestellt wurden. Diese Produkte können anschließend zur Herstellung neuer Kunststoffe und anderer Materialien verwendet werden.
„Der HydroPRS-Prozess wird gegenwärtig einer Beurteilung des Lebenszyklusses durch die Warwick Manufacturing Group unterzogen, um sowohl die Umweltauswirkungen als auch das Treibhauspotential (GWP) des Prozesses besser zu verstehen. Dabei wird auch die potenzielle Senkung des CO2-Ausstoßes beurteilt, die aufgrund der Überleitung von Kunststoffabfällen von der Verbrennung zu fortschrittlichem Recycling erzielt werden können“, sagte Daley. „Erste Ergebnisse weisen auf ein im Vergleich zu Energie aus Abfall (Müllverbrennung), reduziertes GWP und eine bessere Bilanz als fossiles Naphtha hin. Dies unterstützt die Bestrebungen nach einem realisierbaren Weg zu Netto-Null-Emissionen.“
Emerson wird als Hauptvertragspartner hinsichtlich Automatisierung für die Entwicklung einer kompletten Automatisierungs- und Steuerungslösung verantwortlich sein, um den sicheren, effizienten Betrieb des anspruchsvollen Produktionsprozesses mit minimalem Bedienereingriff zu ermöglichen. Die von Emerson entwickelte Project Certainty-Methode zur Digitalisierung der Projektausführung wird dazu beitragen, den Bau der Anlage budget- und termingerecht abzuschließen. Gleichzeitig wird Emersons Operational Certainty ReNew ELP bei der Erzielung einer optimalen Leistung und Rentabilität über die gesamte Nutzungsdauer der Einrichtung hinweg helfen.
Als Teil der Automatisierungslösung wird Emerson ein integriertes Leit- und Sicherheitssystem bereitstellen, das sein DeltaV Prozessleitsystem und seine DeltaV SIS (sicherheitsgerichtetes System) für Prozessbetrieb und Notabschaltung sowie Brand- und Gaserkennung beinhaltet. Das digitale Ökosystem Plantweb des Unternehmens ermöglicht die Einbindung von verkabelten und Wireless-Netzwerken, die Cluster von fortschrittlichen Messgeräten unterstützen, um Einblicke in die Prozessleistung und entscheidungsrelevante Daten über den Zustand der Ausrüstung bereitzustellen. Das Automatisierungssystem wird eine große Breite von Regelventilen und Industriearmaturen, Auf/Zu-Ventilen und Druckregeltechnik für schwierige und allgemeine Einsatzbedingungen umfassen. Dabei wird eine Reihe von Asset-Management-Lösungen zum Einsatz kommen, um die Zuverlässigkeit der Ausrüstung zu verbessern und die Prozessverfügbarkeit zu erhöhen. Gleichzeitig soll die Zeit minimiert werden, die Bediener vor Ort für manuelle Inspektionen aufwenden müssen.
Die Inbetriebnahme der Anlage ist für Ende des Jahres 2022 geplant. In der ersten Phase wird die erste von vier Recyclinglinien betriebsbereit sein, von denen jede 20 000 Tonnen Kunststoffabfälle jährlich verarbeiten kann.