Verbundproduktion

Die integrierte Verbundproduktion ist die große Stärke von WACKER. Ein wesentlicher Vorteil, den WACKER gegenüber Wettbewerbern besitzt, sind die hochintegrierten Stoffkreisläufe, über die wir an den großen Produktionsstandorten in Burghausen, Nünchritz und Zhangjiagang verfügen. Das Grundprinzip der Verbundproduktion: Anfallende Nebenprodukte aus einem Produktionsschritt werden als Ausgangsmaterial für weitere Produkte verwendet. Die dafür benötigten Hilfsstoffe, beispielsweise Silane, werden in einem geschlossenen Kreislauf bewegt. Die Abwärme aus den Produktionsprozessen nutzen wir für weitere chemische Prozesse. Dadurch verringern sich im Vergleich zu offenen Produktionsprozessen die spezifischen Herstellungskosten pro Nettoproduktionsmenge. Mit der Verbundproduktion senken wir den Energie- und Ressourcenverbrauch, nutzen Rohstoffe besser und integrieren zugleich Maßnahmen für den Umweltschutz in die Produktionsprozesse. Durch unsere Verbundstandorte schaffen wir Synergien bei der Rohstoff- und Energieversorgung.

Der Produktionsverbund startet im Wesentlichen mit den Ausgangsstoffen Salz, Silicium und Ethylen. In unseren integrierten Produktionsprozessen optimieren wir die Materialeffizienz, indem wir Nebenprodukte aufreinigen und wiederverwenden oder einer externen Nutzung zuführen. Beispiele:

• In unserem Ethylenverbund erzeugen wir aus Ethylen organische Grundchemikalien und daraus Polymerdispersionen und Dispersionspulver.
• In unserem Siliciumverbund entstehen nach diesem Prinzip aus wenigen Rohstoffen – Silicium, Methanol, Kochsalz (Natriumchlorid) – über 2.800 verschiedene Siliconprodukte, pyrogene Kieselsäure und polykristallines Polysilicium.

Ein weiterer Schwerpunkt unserer Verbundproduktion liegt darauf, den Verbrauch von Chlorwasserstoff zu minimieren. Dies ist ein unverzichtbarer Hilfsstoff, um aus energiearmen Naturstoffen reaktive Zwischenprodukte herzustellen, aus denen wir unsere Endprodukte erzeugen. Die Produktion von Chlorwasserstoff benötigt viel Energie. In unserem Stoffverbund gewinnen wir sowohl Chlorwasserstoff als auch einen Teil der aufgewendeten Energie in Form von Heizdampf zurück, während die chlorhaltigen Zwischenprodukte zu den gewünschten chlorfreien Endprodukten (wie Reinstsilicium oder pyrogene Kieselsäure) umgewandelt werden. Den zurückgewonnenen Chlorwasserstoff speisen wir wieder in den Produktionskreislauf ein und nutzen ihn erneut. Mit diesem geschlossenen Kreislauf reduzieren wir Emissionen und durch den verminderten Rohstoffverbrauch auch Transporte.

Chlorwasserstoff-Verbundsystem

Über das Chloralkali-Membranverfahren versorgen wir unseren Standort Burghausen mit den Grundstoffen Chlor, Wasserstoff und Natronlauge sowie Chlorwasserstoff. Die Membranelektrolyse ermöglicht uns, auf die quecksilberbasierte Chlorelektrolyse zu verzichten und zugleich jährlich rund 25 Prozent Energie zu sparen. WACKER kam damit frühzeitig der Selbstverpflichtung der chemischen Industrie nach, bis 2020 auf das Quecksilberverfahren zu verzichten.

Beispiele für Potenziale der Ressourceneinsparung durch unsere Verbundproduktion:

• Wir recyceln 93 bis 96 Prozent des Chlorwasserstoffs, den wir in den Produktionskreisläufen unserer Standorte Burghausen und Nünchritz verwenden. Im Berichtszeitraum haben wir die HCl-Verlustrate durch weitere Optimierungsprojekte gesenkt. Dazu haben wir im Chlorsilanverbund eine zusätzliche Abgasverwertung in Betrieb genommen sowie die Abgasverwertung bei der Produktion pyrogener Kieselsäure optimiert. Die Reduktion der HCl-Verluste zeigt sich auch am Rückgang der Chloridfracht im Abwasser des Werks Burghausen um rund 1.300 Tonnen.
• Durch unsere Verbundproduktion haben wir im Jahr 2016 am Standort Burghausen über 961.243 Tonnen Emissionen von CO₂-Äquivalenten (CO₂e) vermieden (2015: 917.608 Tonnen). Die hohe Wiederverwertungsrate erspart die Erzeugung von Frisch-Chlorwasserstoff und damit Transporte von Rohstoffen und den Verbrauch von Energie.
• 50 Prozent der am Standort Burghausen im Berichtszeitraum verbrauchten Wärme stammen aus dem Wärmeverbund.
• Im Polysiliciumverbund haben wir die Wasserstoff-Kreisläufe optimiert und so den Verbrauch von aus Erdgas gewonnenem Wasserstoff deutlich gesenkt. Dadurch haben wir die Emission von Kohlendioxid im Vergleich zum Jahr 2014 um jährlich 9.300 Tonnen reduziert.

Neben Burghausen in Bayern und Nünchritz in Sachsen ist Zhangjiagang in China unser dritter großer Verbundstandort. Auch in China setzen wir auf modernste Umwelttechnik. Wir betreiben dort unsere Anlagen nach strengen nationalen und WACKER-internen Standards für Umweltschutz, Gesundheit und Sicherheit. Dies gilt auch für unseren neuen Standort Charleston, USA, an dem wir den Produktionsverbund für Polysilicium weiter optimieren werden.