Marginale Spalte

Der 65-bar-Kessel erzeugt 230 Tonnen Dampf in der Stunde.

Förderstränge und zwei Trockenmühlen, die mit Hägglunds Motoren angetrieben werden.

Der Diffusor, ausgestattet mit Rexroth Zylindern, verarbeitet täglich bis zu 12.000 Tonnen Zuckerrohr.

Von Ketten befreit

Juli 2012

 

Mit modernster Anlagentechnik gewinnt die Ingenio Sucroalcoholero Aguai SA im bolivianischen Santa Cruz aus Zuckerrohr sowohl Ethanol und Zucker als auch Elektrizität. Bosch Rexroth sorgt mit einem vollhydraulischen Antriebssystem für reibungslose Abläufe.

 
 

Bioethanol boomt – vor allem in Brasilien. Von diesem Trend möchte Bolivien nun auch profitieren und Ethanol, Zucker sowie Elektrizität aus Zuckerrohr gewinnen. Der Privatsektor treibt diese Entwicklung durch Investitionen in neue Produktionsstätten mit voran. Ein von Zuckerrohrproduzenten gegründetes bolivianisches Privatunternehmen unter der Führung von Cristobal Roda von der Roda Industrial Group errichtet nun die Ingenio Sucroalcoholero Aguai.

„Dies wird die erste Zucker-Ethanol-Fabrik mit einer vollhydraulischen Extraktionsanlage und damit eine der modernsten in ganz Südamerika“, betont Roda. Im August 2012 soll die Anlage in Betrieb gehen. Der brasilianische Anlagenbauer Dedini S/A Indústrias de Base hat die Produktionsstätte geplant. Sie steht für eine neue, effiziente Fabrikgeneration – die Automatisierungstechnik und sämtliche Antriebssysteme liefert Bosch Rexroth.

Ein internationales Team mit Spezialisten aus Deutschland, Schweden und Brasilien erarbeitete die Systemauslegung und Gestaltung der hydraulischen Antriebstechnik.

Leistungsstarke Antriebe

Rexroth-Produkte transportieren das Zuckerrohr durch die ganze Anlage – vom ersten Prozessschritt an. Ein Kran mit Hydraulikmotor lädt den Rohstoff vom Lkw auf einen Tisch, der das Zuckerrohr zum sogenannten „Cane Feeder“ bringt – ein langes Transportband, das das Zuckerrohr langsam in den Schredder und weiter in das Herzstück der Extraktionsanlage, den Diffusor, befördert.

Hägglunds CB Motoren und Hägglunds PEC Hydraulikaggregate treiben die Winde des Entladekrans sowie das Transportband an und sorgen für die gleichmäßige und kontrollierte Vorwärtsbewegung des Tisches.

Individuell angetrieben

Der Diffusor besteht aus 16 parallelen Fördersträngen, auch Schieber genannt, von je 70 Metern Länge. Sie transportieren das Zuckerrohr langsam durch einen Warmwasserstrom. Da durch löst sich der Zucker aus der Biomasse und diffundiert ins Wasser. In der neuen Anlage wird jeder der 16 Transportstränge von zwei separaten, individuell gesteuerten Hydraulikzylindern von Rexroth angetrieben – ein Zylinder für die langsame Vorwärtsbewegung, der andere für die schnelle Rückzugsbewegung.

Jeder der 16 Vorschubzylinder wird über je eine der Axialkolben-Verstellpumpen von Rexroth mit Öl versorgt, die auf einem 5.000-Liter-Hydrauliktank aufgebaut sind. Die 16 Zylinder für die Vorwärtsbewegung haben einen Hub von 1.000 Millimetern. Die am rückwärtigen Ende angebrachten 16 Rexroth-Zylinder ziehen die Schieber mit hoher Geschwindigkeit zurück. Hier erfolgt die Ölversorgung über drei größere druckgeregelte Axialkolben-Verstellpumpen, die jeweils eine Gruppe von mehreren Fördersträngen (Schieber) antreiben.

Bei dieser energieeffizienten Antriebslösung steuern die Axialkolben-Verstellpumpen die Bewegungen aller 32 Zylinder direkt, ohne Verwendung von Drosselventilen. Im Anschluss an den Diffusor sorgt die Kombination von drei Hydraulikaggregaten und fünf drehmomentstarken Hägglunds MB Motoren für den Antrieb der Entwässerungs- und Trockenmühle, wo der Reststoff – die Bagasse – dann getrocknet wird. Für die sonst eher traditionelle Zuckerrohrindustrie bedeutet der hohe Automatisierungsgrad eine deutliche Produktivitätssteigerung.

Für wachsende Aufgaben

„Dieser neue Diffusorantrieb bringt weitere Vorteile. In Fabriken mit dem herkömmlichen Antriebskonzept zieht ein zentral angetriebener Kettenzug alle Schieber gleichzeitig nach vorne; folglich steht die gesamte Anlage still, wenn sich in einem Antriebsstrang Teile des Zuckerrohrs verklemmen. Ausfälle dieser Art kennt die Ingenio Aguai nicht“, erläutert Cristobal Roda: Hier sind die 16 Antriebsstränge in drei Gruppen aufgeteilt.

Kommt es zum Beispiel in einem Antriebsstrang zu einer Unterbrechung, arbeiten die Antriebe der restlichen Schieber weiter. Durch den modularen Aufbau ist das Fabrikkonzept außer dem flexibel und lässt sich problemlos erweitern. Die Anlage kann zwischen zwölf und 20 Antriebsstränge umfassen.

Kraftstoff aus Biomasse

Der Rohstoff: Bioethanol ist nicht unumstritten, Kritiker verweisen auf die zunehmende Konkurrenz der Anbauflächen zur Nahrungsmittelerzeugung. Im Falle des Zuckerrohrs ist dieser Punkt weniger kritisch, da in ein und derselben Produktion Zucker und Ethanol gewonnen werden können.

Ein weiterer Kritikpunkt betrifft die CO2-Bilanz des Pflanzenanbaus: Beim Anbau mancher Pflanzen kann mehr CO2 entstehen, als das umgewandelte Bioethanol bei der Verbrennung im Vergleich zu normalen Kraftstoffen einspart. Für Zuckerrohr ist die Bilanz allerdings positiv. Daraus gewonnenes Bioethanol senkt netto den CO2-Ausstoß.