Mittwoch, Mai 24, 2017
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Dr. Philipp Althöfer
Dr. Philipp Althöfer

Rezepte aus der Krise

ECO123 sprach mit dem Erfinder einer völlig neuen Methode der Herstellung von Recyclingpapier, dem Biologen (Dr. rer. nat.) Philipp Althöfer (47). Er studierte Naturwissenschaften an den Universitäten Düsseldorf, Bonn und Köln. Diplomarbeitsthema: Biotechnische Prozesswasseraufbereitung am Beispiel einer Altpapier verarbeitenden Papierfabrik in einer Großstadt. Dissertationsthema 2001: Enthärtung und Wiederverwendung biologisch aufbereiteter Kreislaufwässer aus der Papierfabrikation. Althöfer ist Lehrbeauftragter der Universität Köln. Seine Studenten belegen den Kurs „Biologische Abwasserreinigung“. Kurz vor Redaktionsschluss zeigte Althöfer ECO123 die erste Maschine dieses neuen Verfahrens und schaltete sie auf Betrieb.

ECO123: Sind Sie denn nun mehr Wissenschaftler oder eher schon Unternehmer?

Althöfer: Vom Zeitaufwand her bin ich definitiv mehr Unternehmer. Aber ich habe auf dem Gebiet lange Zeit wissenschaftlich gearbeitet. Wenn man eine wissenschaftliche Expertise dazu bieten kann, bietet es sich auch an, eine Firma zu gründen. Die Aerocycle GmbH habe ich 2001 in Köln gegründet und mit der Promotion habe ich mich dann selbstständig gemacht.

Warum steht auf Ihrer Internetseite Köln-London?

Das beruht auf wissenschaftlicher Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Elektrotechnik mit dem Kings-College in London. Wir haben eine gute Zusammenarbeit aufbauen können. Diese Verfahren werden heutzutage alle mit elektronischen Steuerungen versehen.

Wie kommt ein Mensch dazu, so eine Maschine zu erfinden?

Man deckt Dinge auf, die man gern verbessern würde. Wenn einer sich dann auch noch wissenschaftlich damit beschäftigt und tiefer in die Materie eingedrungen ist, sieht man die technischen Probleme und ist gewillt, Lösungen anzubieten. Das steckt in einem drin oder nicht, ob man einen Kompass für technische Zusammenhänge besitzt. Vorbild ist die Natur: Hier gibt es keine Verschwendung, es überleben nur die effizientesten Organismen und Prozesse, daher hilft die Biologie ganz entscheidend.

Wenn ich Sie richtig verstehe, haben Sie eine Maschine erfunden, in der Wasser nur noch eine Nebenrolle beim Recycling von Altpapier spielt. Wie bringen Sie die Ökologie und die Ökonomie denn nun zusammen?

neue Methode der Herstellung von RecyclingpapierSie müssen sich vorstellen, sie haben einen Altpapierballen, der gewöhnlich ein Gewicht von 350 kg hat. Da ist alles Mögliche an Altpapierqualitäten drin: Karton, Wellpappen, Magazine, Zeitungen. Alles ist unsortiert und nicht sauber. Da sind viele Störstoffe drin, alles Dinge, die man nicht haben will: Kunststoffe, Metalle, Sand, Glas – teilweise mit einen Anteil von bis zu 20%. Dieser Altpapierballen reist um die ganze Erde. Jährlich kursieren global rund 200 Millionen Tonnen Altpapier. Das ist der entscheidende Rohstoff. Der wird exportiert bis nach China. Fast jede Papierfabrik setzt Altpapier ein, es gibt solche, die arbeiten nur damit. Altpapier muss aufbereitet werden. Für die Papierherstellung werden die Fasern benötigt. Jede Papierfabrik muss das Papier also zerfasern. Dazu wird – und das ist die herkömmliche Technik – sehr viel Wasser eingesetzt. Gewöhnlich ist das Verhältnis von Altpapier zu Wasser 5 Prozent Altpapier und 95% Wasser. Das kommt in den sogenannten Pulper rein, den jede Papierfabrik hat. Sie können sich das so vorstellen. Ein überdimensionierter Mixer zerfasert den Ballen und löst das Altpapier im Wasser auf. Das ist sehr energieaufwendig, weil man ja das ganze Wasser mit bewegt und verschmutzt, denn in diesem Moment sind die gesamten Störstoffe noch im Wasser drin.

Bei unserem Verfahren hier ist es genau umgekehrt, 95 % Altpapier und nur 5% Wasser. Ein bisschen Wasser -weiches Regenwasser- brauchen wir auch – wir arbeiten mit einem Schlagwerkzeug in einer Mühle – da wird es sehr heiß. Die Fasern würden verbrennen, wenn wir nicht etwas Wasser hinzugeben würden, das aber größtenteils wieder verdunstet. Gleichzeitig wird auch Staub damit gebunden. Wir verbrauchen dabei viel weniger Energie. Das trockene Verfahren hat den ganz entscheidenden Vorteil, sie können die Störstoffe viel leichter aussortieren, abtrennen von den Papierfasern.

…ich stelle mir das so vor, dass Sie Metalle über Magnete herausziehen…

…richtig. Und das Nichtmagnetische über Schwerkraft abtrennen. Wir nennen das die integrierte gravimetrische Abtrennung. Während sich diese Mühle dreht, trennen wir ab und die schweren Teilchen fallen einfach nach unten. Das geht nur im Trockenen, wofür herkömmlich mehrere Verfahrensstufen gebraucht werden.

Was machen Sie mit Plastik?

Plastik ist auch schwerer als Papierfasern. Das wird mit gemahlen und lässt sich, weil es spezifisch schwerer ist, auch trocken abtrennen. Ein ganz banales Anschauungsbeispiel ist, wenn sie ihre Jeans mit Lehm verschmieren, dann ist es viel einfacher, wenn sie das trocknen lassen und dann abbürsten. Dann kriegen sie die Flecken schon fast ganz raus und geben sie erst danach in die Waschmaschine. Wenn sie den Lehm aber drauf lassen und direkt in die Waschmaschine geben, kriegen sie den Fleck nicht richtig raus. Ein ganz entscheidender Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Altpapierverarbeitung im trockenen abläuft.

Welche Möglichkeiten eröffnen sich, wenn man weniger Wasser bei der Recyclingpapier-Herstellung einsetzt, also auch weniger verschmutztes Wasser anfällt?

Erst einmal die immense Wassereinsparung an sich genommen. Dann die Vermeidung von dem daraus resultierenden Abwasser. Das ist immer teurer als das Frischwasser. Wir können in dem Prozess nicht nur zerfasern, sondern auch Füllstoffe und Druckfarben im trockenen Verfahren abtrennen. Herkömmlich benötigt man dazu „Cleaner“ Stufen und der Nachteil ist immer der gleiche: im nassen Zustand können sie die Partikel immer schlecht abtrennen. Sie werden mit hohem Druck durch feine Poren durchgepresst. Das ist sehr energieaufwendig. Im trockenen Zustand können Sie das aus den Fasern herausschütteln.

Gibt es verschieden große Anlagen und was kostet diese hier?

neue Methode der Herstellung von RecyclingpapierDiese hier schafft bis zu 30.000 Tonnen im Jahr. In einer Stunde sind das fünf Tonnen oder 100 Tonnen am Tag. Das ist genug für eine ganz kleine Papierfabrik. Die meisten liegen aber zwischen 50.000 und 500.000 Tonnen Papier im Jahr. Unser Verfahren haben wir FRT (Fiber Refreshing Technologie) genannt. Dahinter steckt, dass die Qualität des Papiers durch das herkömmliche Recycling normalerweise kontinuierlich abnimmt. Sie brauchen deshalb immer frische Fasern, damit das Produkt wieder an Festigkeit gewinnt. Mit dieser völlig neuen Technik werden die Fasern geschont und man kann sämtliche Produkte, die für die Papierindustrie interessant sind, herstellen: von Briefumschlägen bis zu Toilettenpapier. Die kleinste Anlage können sie mit circa 500.000 Euro veranschlagen.

Ihre Erfindung spart auch Energie und Platz?

Bis zu 80% weniger Elektrizität. Die Ballen, die aus FRT-Fasern gepresst werden, wiegen bei gleichen Abmessungen 30 – 50% mehr als herkömmliche Altpapierballen. Dies bedeutet eine entsprechend bessere Ausnutzung der Ladekapazität von LKW´s und Containerschiffen mit signifikanten ökologischen Vorteilen: Transportmittel, die bislang vor Erreichen der maximalen Zuladung durch ihr maximales Ladevolumen limitiert waren, können im Vergleich zum herkömmlichen Altpapierballen 30 – 50% mehr FRT-Fasern transportieren.

Vielen Dank für das Gespräch.

Durch die Arbeiten an diesem Interview wurden während zweier Zugfahrten vonStuttgart nach Düsseldorf und zurück genau 78kg CO2 emittiert.

Entrevista:

About the author

Uwe Heitkamp, 53, Journalist und Filmemacher, ist seit 25 Jahren in Monchique, Portugal zuhause. Er unternimmt gern lange Wanderungen in den Bergen und schwimmt in Gebirgsbächen und Seen. Schreibt und erzählt Geschichten über Menschen und ihre Bezüge zur Ökologie und Ökonomie. Sein aktueller Film „Erben der Revolution“, erzählt über 60 Minuten die Geschichte einer Wanderung durch Portugal. Zehn Menschen berichten aus ihrem Leben. Alle Protagonisten zusammen malen ein Bild vom Leben und Arbeiten in den Bergen Portugals. Der Film offenbart Einblicke in die Schönheit der Natur und das Leben der normalen Menschen. Welcher Weg bestimmt die Zukunft des Landes? (Abonnieren Sie ECO123 und sehen Sie den Film in der Mediathek)

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About the author

Lenz-Romão Goergen-Heitkamp:Student an der Universität Stuttgart, 4. Semester, Studiengang Erneuerbare Energien. Geboren in Portugal, wo er die Grundschule absolvierte, wechselte nach Deutschland, machte dort sein Abitur. Interessiert sich für erfolgreiche und nachhaltige Lösungen bei der Energiegewinnung und -einsparung.

 

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