Wie Mercer Rosenthal mit dem neuen Kochlaugenverdampfer Energie und Wasser spart

Ressourceneffizienz im Werkbetrieb

Die nachhaltige und effiziente Nutzung natürlicher Ressourcen verbindet die Mitglieder im Kompetenznetzwerk Wasser und Energie e.V. Wie das in der Praxis gelingen kann, zeigt Mercer Rosenthal: Als einer der größten Industriebetriebe in der Grenzregion zwischen Thüringen und Nordbayern setzt das Werk in Rosenthal am Rennsteig konsequent auf die Optimierung seiner bestehenden Anlagen.

In seiner Rolle als moderne Bioraffinerie erzeugt Mercer Rosenthal jährlich rund 360.000 Tonnen Kraftzellstoff (NBSK) sowie wertvolle Bioprodukte wie Tallöl und Lignin. Zudem betreibt das Unternehmen mit 57 MW elektrischer Leistung das größte Biomassekraftwerk Thüringens, deckt seinen Energiebedarf vollständig selbst und speist darüber hinaus grünen Strom in das öffentliche Netz ein.

Ein wesentlicher Hebel für mehr Ressourceneffizienz ist die konsequente Nutzung interner Wärmekreisläufe. Ein konkretes Projekt zur Umsetzung dieser Strategie ist der neue Kochlaugenverdampfer, der Ende 2025 in Betrieb genommen wurde.

Wärmepotenziale zwischen Kocherei und Eindampfung nutzen

Beim Aufschluss von Hackschnitzeln im kontinuierlichen Kocher werden erhebliche Mengen Dampf benötigt, um die erforderliche Prozesstemperatur zu halten. Gleichzeitig fällt Schwarzlauge als Prozessflüssigkeit an, die organische Bestandteile wie Lignin sowie Kochchemikalien enthält. Diese Lauge wird anschließend in der Eindampfanlage konzentriert und im Rückgewinnungskessel zur Energieerzeugung verbrannt.

Bislang gab es an der Schnittstelle zwischen Kocherei und Eindampfung ungenutzte Abwärme. Ziel des Investitionsprojekts mit einem Volumen von rund 6,5 Millionen Euro (unterstützt durch Fördermittel) war es, diese Abwärme direkt vor Ort im Prozess nutzbar zu machen.

Funktionsweise des neuen Verdampfers

In Zusammenarbeit mit dem Anlagenspezialisten Valmet und regionalen Planungspartnern wurde ein zusätzlicher Voreindampfapparat (Pre-Evaporator) direkt im Prozessbereich der Kocherei integriert.

Das Grundprinzip lässt sich einfach erklären: Ein Teilstrom der heißen Schwarzlauge aus dem Kocher wird durch den neuen Verdampfer geleitet. Durch die Druckentlastung entsteht Brüdendampf, der direkt in den Kocher zurückgeführt wird. Dieser Brüdendampf ersetzt einen Teil des Frischdampfes, der bisher extern erzeugt und zugeführt werden musste.

Zusätzlich stellen sich zwei wesentliche Synergieeffekte ein:

1. Heiße Kondensatrückführung: Das zurückgewonnene Dampfkondensat fließt mit höherer Temperatur in das Kesselsystem zurück. Das senkt den Bedarf an frischem Kesselspeisewasser und verringert den Einsatz von Aufbereitungschemikalien.
2. Entlastung der Haupteindampfung: Die Schwarzlauge kommt bereits teilkonzentriert in der Haupteindampfanlage an, was die dortige thermische Last reduziert.

Messbare Erfolge für Energie, Wasser und Umwelt

Seit der Inbetriebnahme Ende 2025 zeigen die Daten im regulären Produktivbetrieb, dass sich die theoretischen Berechnungen im Alltag bestätigen. Die Einsparungen wirken sich direkt auf die gesamte Standortbilanz aus:

• Dampfeinsparung: Der Frischdampfbedarf im Prozess reduziert sich um etwa 7,8 Tonnen pro Stunde.
• Mehr Eigenerzeugung von Grünstrom: Durch den eingesparten Dampf verbleiben höhere Dampfmengen für die werkseigene Dampfturbine. Dadurch generiert das Werk rund 0,97 Megawatt (MW) zusätzlich an grünem Strom aus Biomasse.
• Reduzierter Frischwasserbedarf: Die optimierte Kondensatrückführung verringert den Frischwasserbedarf kontinuierlich um rund 22 Kubikmeter Frischwasser pro Stunde. Dies entspricht einer Einsparung von rund 2 % des gesamten Frischwasserbedarfs.
• Chemikalieneinsparung: Durch den geringeren Nachspeisebedarf bei Kesselspeisewasser reduziert sich auch der Einsatz chemischer Aufbereitungsmittel nachhaltig.

Fazit

Das Projekt zeigt, wie sich durch gezielte technische Anpassungen in bestehenden Anlagenstrukturen messbare Einsparungen bei Energie, Wasser und Chemikalien erzielen lassen, ohne die Anlagenfläche zu vergrößern. Mit Projekten wie dem Kochlaugenverdampfer setzt Mercer Rosenthal den Weg zur fossilfreien Bioraffinerie konsequent fort „In der täglichen Praxis geht es darum, verdeckte Verluste im Prozess zu identifizieren und abzustellen“, erklärt Dr. Christian Sörgel, Geschäftsführer der Mercer Rosenthal GmbH. „Jede Tonne Dampf, die wir im Prozess einsparen, kann auf der Turbine zusätzliche Elektroenergie erzeugen. Durch die Kondensatrückgewinnung sparen wir aktiv Ressourcen.“

Über Mercer Rosenthal

Als moderne Bioraffinerie produziert Mercer Rosenthal jährlich 360.000 Tonnen Kraftzellstoff (NBSK) für die Papier- und Tissueproduktion. Mit Fokus auf den europäischen Markt bedient der Standort zudem die internationale Nachfrage. Der Großteil des Zellstoffs wird umweltfreundlich per Bahn transportiert.

Neben Zellstoff gewinnt das Unternehmen wertvolle Bioprodukte wie Tallöl und Lignin. Zudem betreibt Mercer Rosenthal das größte Biomassekraftwerk Thüringens (413 MW thermisch / 57 MW elektrisch). Damit deckt das Werk seinen Energiebedarf vollständig selbst und speist darüber hinaus grünen Strom in das öffentliche Netz ein (das Äquivalent des Verbrauchs von knapp 50.000 Haushalten). Mercer Rosenthal beschäftigt rund 390 Mitarbeiter, einschließlich Auszubildender. Das Unternehmen ist Teil der weltweit tätigen Mercer International Inc.

Ansprechpartner & Kontakt

Mercer Rosenthal GmbH
Hauptstraße 16 | 07366 Rosenthal am Rennsteig
Webseite: www.mercerint.com
Ansprechpartner: Dr. Christian Sörgel