Die neue Gas- und Dampfturbine von Sappi Gratkorn machte eines der größten steirischen Unternehmen vom Energieverbraucher zum Erzeuger. Mit einer neuartigen Form der Schallemissionsprüfung testete der TÜV AUSTRIA die Dampfleitungen zwischen den Turbinen auf Herz und Nieren.
Der Industriestandort Gratkorn wurde im August des Vorjahres zum Schauplatz einer denkwürdigen Eröffnung. Sappi Gratkorn nahm offiziell den Betrieb der neuen Gas- und Dampfturbine (GuD) auf. Dies bedeutet nichts anderes als die Inbetriebnahme eines Kraftwerkes, das mehr als ein Zehntel des steirischen Energieverbrauchs erzeugen kann. Sappi Gratkorn schaffte mit der 50 Mio. Euro teuren Investition den Schwenk vom Stromeinkäufer zum Energielieferanten. Bislang mussten für den Jahresbedarf von 720 GWh rund 35 bis 40 % des Stromes zugekauft werden, der Rest wurde intern durch Anlagen mit Kraft-Wärme- Kopplung (KWK) und Kleinwasserkraftwerken (KWKW) produziert.
Seit Sommer des vorigen Jahres hat es damit ein Ende: Die Gesamterzeugung beträgt mit der neuen GuDAnlage jährlich bis zu 900 GWh, wobei bis zu 180 GWh ins Netz geliefert werden können. "Mit unserer neuen Anlage versorgen wir uns zur Gänze selbst mit Strom und speisen überdies in das öffentliche Netz", sagt Max Oberhumer,Werksdirektor des Papier- und Zellstoffwerkes. Hintergrund waren die hohen Energiekosten, die vor allem bei energieintensiven Betrieben wie denen der Zellstoff- und Papierindustrie zu enormen Belastungen führen. „Wir ersparen uns im Jahr bis zu zehn Mio. Euro“, zeigt der Chef von 1.300 Mitarbeitern die wirtschaftlichen Überlegungen der GuD-Investition. Trotz der enormen Kapitalbelastung ist eine Amortisationszeit von fünf Jahren eine überschaubare Zeitspanne in energiepolitisch turbulenten Zeiten. Die Anlage hat einen Wirkungsgrad von bis zu 90 % und ist technologisch gesehen das Modernste, was derzeit am Markt zu finden ist. „Sie hat den geringsten spezifischen CO2-Ausstoß aller in Frage kommenden Erzeugungsarten", erläutert Oberhumer die umweltpolitisch relevanten Konsequenzen.
Die Papierproduktion ist ein energieintensiver Prozess: Allein die gewaltige Papiermaschine 11 verfügt über 60 Trockenzylinder, in denen die dickflüssige Papiermasse in Sekundenschnelle getrocknet wird. Die Maschine in Gratkorn erzeugt pro Stunde 100 t Papier, das für hochwertige Nutzungen wie Magazindruck, Kunstdrucke und grafische Druckkataloge Verwendung findet. Mit diesem Ausstoß von gesamt 250.000 t Zellstoff und 900.000 t holzfreien gestrichenen Papieren ist Gratkorn einer der weltweit größten Standor te in diesem Bereich.
Lastprobleme
Für den TÜV AUSTRIA bedeutet die Mitarbeit an der neuen GuD-Anlage eine große technische Herausforderung.
Die Experten der Grazer Geschäftsstelle unter Klaus Strunz mussten eine Lösung für ein ungeahntes Problem finden: Zwischen den Gas- und Dampfturbinen wurden auf 250 Meter Länge Rohrleitungen auf einer speziell angefertigten Brücke verlegt. Bei den Vorbereitungen für die erste Druckprobe der Rohre stellte sich heraus, dass die herkömmliche Prüfmethode mittels Wasserdruckprobe in diesem Fall unmöglich wäre. Durch das Eigengewicht des flüssigen Prüfmediums waren auf der Brücke Statikprobleme zu erwarten. Das benötigte Wasser war für die Dampfleitungen zu schwer. Mehrere Experten des TÜV AUSTRIA mussten eine „Vorgangsweise entwickeln, die bei gleichem Ergebnis eine geringe Gewichtsbelastung auf die Rohrbrücke brachte.“ Aus anderen Prüfbereichen wurden verschiedenste Techniken angedacht, um das Gewichtsproblem zu lösen. Nach mehreren Vortests erwies sich die Luftdruckmethode mit begleitender Schallemissionsprüfung als meistversprechend. Die Herausforderung lag darin, auf 250 Metern Rohrleitungen mit einem Durchmesser von bis zu einem Meter den erforderlichen Prüfdruck herzustellen. „Wir haben mit TÜV-eigenen Kompressoren und einigen Versuchen die benötigte Prüfsituation herstellen können“, so Schauritsch (TÜV AUSTRIA), ein europaweit anerkannter Spezialist für Schallemissionsprüfungen. 30 Sensoren lieferten die notwendigen Überwachungsdaten, um Schweißnähte und andere potentielle Rissstellen auf ihre Festigkeit bei Überbeanspruchung zu testen. In nur zwei Tagen war die Schallemissionsprüfung in der neuen GuDAnlage in Gratkorn abgeschlossen.
Standortsicherung
Mit der neuen GuD-Anlage hat das größte Papierwerk der Sappi-Gruppe das drängende Kostenproblem in Energiefragen gelöst. Im globalen Wettbewerb der Papierindustrie wurde die Position von Gratkorn damit nachhaltig verbessert. Die Steirer zählen weltweit zu den qualitätsvollsten Anbietern von holzfrei gestrichenen Papieren. Die Kostenführer findet man aber mittlerweile in anderen Ländern. Werksdirektor Max Oberhummer: „Wir kämpfen jeden Tag mit Rahmenbedingungen, die unsere Ausgangsposition gegenüber den Mitbewerbern stark verschlechtern.“ So hätte die Errichtung eines biogenen Kraftwerkes in jedem anderen EU-Standort „10 – 12 Mio. Euro an Förderungen erhalten. In Österreich sind wir durch den Förderausschluss von industriellen Biomassekraftwerken durch das Ökostromgesetz nicht berücksichtigt.“ Dies war letztendlich auch der Grund, warum eine Gasturbine installiert wurde und kein Biomasse-Kraftwerk. Neben den fehlenden Unterstützungen wären bei der Einspeisung auch Netzgebühren für den vom Netz zu beziehenden Strom fällig geworden.
Das Ökostromgesetz erweist sich seit Inkrafttreten 2002 als rotes Tuch für die Vertreter der Papierindustrie: Durch die Förderungen von Biomasse für den privaten und kommunalen Gebrauch hat die Branche mit einer Verknappung des Rohstoffs Holz zu kämpfen. „Die Auswirkungen des Ökostromgesetzes führen dazu, dass hochwertiger und teurer Rohstoff verbrannt wird, anstatt ihn zuerst der stofflichen Verwertung zuzuführen. Diese Förderpolitik führt zu massiven Wettbewerbsverzerrungen“, sagt Oberhumer. Die intensive Auseinandersetzung mit den Themen Holzmobilisierung und Holzernteprogrammen könnte das Marktgleichgewicht wieder herstellen. Das zeitweise gesteigerte Holzangebot infolge der Sturmkatastrophen Kyrill und Paula könne keine strukturelle Bereinigung der Situation mit sich bringen. Derzeit wird nur ein Drittel bis 50 % des jährlichen Holzzuwachses in Österreich tatsächlich genutzt.
Globalisierte Anlage
Das neue GuD-Kraftwerk ist seinerseits ein Beweis für die globalisierten Marktbedingungen, unter denen die Papierindustrie arbeitet. Die Gasturbine stammt aus Schweden, die Dampfturbine aus Brasilien, der Dampfkessel kommt aus Dänemark und Polen. Unter den bis zu 280 Monteuren aus 19 Nationen, die gleichzeitig auf der Baustelle tätig waren, herrschte bisweilen ein babylonisches Kauderwelsch, das aber ohne Missverständnisse ablief. Gratkorn-Projektleiter Herbert Habersatter konnte nicht nur alle Termine halten, sondern schaffte auch die zweite Zielvorgabe: Die zweijährige Bauzeit für die Gas- und Dampfturbinen mit 320.000 Arbeitsstunden verliefen ohne einen einzigen Arbeitsunfall.
GESCHICHTE
1585 Druckerei Widtmannstetter in Graz / Austria gegründet
1793 Andreas Leykam kauft die Leuzendorfer Papierfabrik
1870 “Actien-Gesellschaft für Papier- und Druckindustrie Leykam-Josefsthal” gegründet
1974 Zusammenschluss zu “Leykam-Mürztaler Papier und Zellstoff Aktiengesellschaft”
1994 Merger “KNP LEYKAM”: Die Leykam-Mürztaler Papier und Zellstoff AG wird mit den Papierdivisionen der niederländischen KNP BT verschmolzen.
1997 Sappi erwirbt KNP LEYKAM: Die Sappi Holding des südafrikanischen Papierkonzerns Sappi Ltd. übernimmt in Österreich die Papierfabrik in Gratkorn (Steiermark). Die Division Sappi Fine Paper ist der weltweit größte Anbieter an holzfrei gestrichenen Papieren mit einer Jahresproduktion von 2,5 Mio. t. Gratkorn ist unter den sieben Sappi-Standorten mit 900.000 jato mit Abstand der größte. Die Sappi Holding mit Sitz in Johannesburg beschäftigt weltweit 16.000 Mitarbeiter und ist in mehr als 100 Ländern der Erde aktiv.
