Versuche dir die Begriffe im Diagramm klar zu machen und interpretiere das Diagramm.
b)
Der größte Teil des Restmülls (in Bayern ca. 85%) wird verbrannt. Schätze die Energie, die aus dem Restmüll einer Person (Jahr 1999) gewonnen werden kann ab. Gehe davon aus, dass der mittlere Heizwert des Restmülls ca. 11 MJ/kg und der Wirkungsgrad der Müllverbrennungsanlage ca. 23% ist.
c)
Es werde angenommen, dass die Müllverbrennungsanlage elektrische Energie erzeugt (Hinweis: meist wandeln die Müllverbrennungsanlagen auch in Fernwärme um, also ist diese Annahme nicht ganz richtig). Wie viel Prozent des durchschnittlichen Pro-Kopf-Bedarfs an elektrischer Energie (ca. 3000 kWh/(Person und Jahr) könnten durch die Müllverbrennung abgedeckt werden?
d)
Nenne einige Vor- und Nachteile der Müllverbrennung.
Der Gesamtabfall ist sämtlicher Müll, der von Haushalten, Gewerbe und Industrie verursacht wird. Wertstoffe ist der Anteil des Mülls, der aussortiert und verwertet wird (Recycling). Der Restabfall ist der Müllanteil, der nicht recycelt werden kann. In der Regel landet er auf Deponien (in München z.B. Großlappen) oder er wird verbrannt.
Aus dem Diagramm ersieht man, dass in Bayern das Gesamtmüllaufkommen im letzten Jahrzehnt nahezu konstant geblieben ist (im Vergleich zum Jahr 1990 leichte Rückläufigkeit).
Das Wertstoffaufkommen hat sich in den letzten zehn Jahren fast verdreifacht. Die Menge des Restmülls [1990: 444,5 kg/(Jahr u. Einwohner) - 1999: 193,9 kg/(Jahr u. Einwohner)] hat sich in diesem Zeitraum mehr als halbiert. Diese Entwicklung ist der inzwischen großflächig durchgeführten Mülltrennung zu verdanken.
b)
Der Restmüll pro Person und Jahr ist 1999 in Bayern \( 512,1\, \mathrm{kg} - 318,2\, \mathrm{kg} = 193,9\, \mathrm{kg} \).
85% davon also ca. \(m = 165\, \mathrm{kg}\) werden verbrannt. Dadurch wird die innere Energie \( E = H \cdot m \) frei. \[ E = 11 \cdot 165\, \mathrm{MJ} = 1,82 \cdot 10^9\, \mathrm{J} \] 23% dieser Energie, also ca. 4,2·108 J kann in elektrische Energie umgewandelt werden.
c)
Umrechnung der 3000 kWh ist J: \[ 3000\, \mathrm{kWh} = 3000 \cdot 10^3 \cdot 3600\, \mathrm{J} = 1,1 \cdot 10^{10}\, \mathrm{J} \] Berechnung des Prozentsatzes, den die durch Müllverbrennung gewonnene Energie E von den 3000 kWh ausmacht: \[ x = \frac{100\,\% \cdot 4,2 \cdot 10^8}{1,1 \cdot 10^{10}} = 4\,\% \] Schon aus diesem kleinen Anteil ersieht man, dass unsere Versorgung mit elektrischer Energie nicht durch die Müllverbrennung erfolgen kann. Ziel muss die Müllvermeidung sein.
d)
Vorteile:
Durch die Müllverbrennung werden die Rückstände vom Volumen und der Masse her betrachtet erheblich reduziert.
Man gewinnt Energie (Fernwärme, elektrische Energie).
Nachteile:
Bei der Verbrennung entstehen u. U. giftige Rückstände, die bei weniger modernen Anlagen in die Umwelt gelangen.
Bei modernen Anlagen wird dies durch Filter verhindert. Allerdings müssen die Filtermaterialien sorgsam gelagert werden.
