Nachhaltige Wärmebehandlung
EBNER Industrieofenbau | Peter Seemann, VP Research & Development | Michael Koller, Senior Manager
Nachhaltige Wärmebehandlung
Die Zukunft der EBNER Brennertechnologie.
Brennertechnologien spielen eine zentrale Rolle in der industriellen Wärmebehandlung – sei es in Bezug auf Effizienz, Emissionen oder die Anpassungsfähigkeit an alternative Brennstoffe. EBNER entwickelt seit Jahrzehnten innovative Lösungen für Industrieöfen und setzt Maßstäbe in der Branche. Im Interview sprechen Peter Seemann, Vice President Research & Development Ferrous, und Michael Koller, Senior Manager R&D Ferrous, über aktuelle Entwicklungen, Herausforderungen und die Zukunft der Brennertechnologie.
BRENNERTECHNOLOGIEN BEI EBNER
Welche Rolle spielt EBNER in der Entwicklung innovativer Brennerlösungen für Industrieöfen?
Seemann: EBNER entwickelt Brennerlösungen für einen Großteil der eigenen Anlagen selbst. Durch die Eigenentwicklung kann auf die Integration der Brenner in den unterschiedlichsten Ofentypen optimal reagiert werden. Das Portfolio von EBNER bietet eine breite Palette an Brennertechnologien – von klassischen Gasbrennern über Flammlosbrenner bis hin zu wasserstoffbetriebenen Lösungen.
Was war der zentrale Entwicklungsansatz bei dieser Vielfalt an Technologien?
Koller: Aus Verantwortung gegenüber Umwelt und zukünftigen Generationen haben wir frühzeitig begonnen, emissionsarme und nachhaltige Verbrennungstechnologien zu entwickeln. Dabei entstand unter anderem ein eigens entwickelter Flammlosbrenner, der nicht nur den zunehmend strengeren NOx-Vorgaben entspricht, sondern auch unsere Vision „Driving Green Technologies“ unterstützt. Parallel dazu wurde ein Wasserstoffbrenner konzipiert, um bereits heute Lösungen für eine CO₂-neutrale Wärmebehandlung zu bieten. Sofern grüner Wasserstoff in ausreichender Menge verfügbar ist, ermöglicht dieses System eine vollständig CO₂-neutrale Beheizung – ein wichtiger Schritt in Richtung klimafreundliche Industrie.
Wie unterscheiden sich die verschiedenen EBNER-Brenner hinsichtlich Technologie, Effizienz, Emissionen und Anwendungsbereiche?
Koller: EBNER setzt sowohl indirekte (Strahlheizrohre) als auch direkt beheizte Brennersysteme ein. Die Effizienz und Emissionen dieser Systeme hängen von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Prozesstemperatur, die Brennluftvorwärmtemperatur und die Brennerleistung. Das Hauptunterscheidungskriterium im Anwendungsbereich liegt einerseits in der direkten und indirekten Beheizung und andererseits in der Art der Wärmebehandlungsanlage, sei es für Stahl oder Aluminium.
Welche technologischen Trends haben die Entwicklung der letzten Jahre geprägt? Gibt es eine gemeinsame Richtung, in die sich alle Brennertypen entwickeln?
Seemann: Das Bestreben liegt stets in der Erhöhung des feuerungstechnischen Wirkungsgrades bei gleichzeitiger Reduktion der Schadstoffemissionen. In den letzten Jahren wurde zudem intensiv an der Verbrennung von Brenngasen unterschiedlicher Zusammensetzung geforscht, darunter Wasserstoff-Erdgas-Gemische, synthetische Gase und Ammoniak. Ziel dieser Entwicklungen ist es, eine CO₂-freie bzw. CO₂-reduzierte Verbrennung zu ermöglichen.
Was zeichnet die EBNER-Brenner besonders aus?
Koller: EBNER entwickelt ausschließlich vollmetallische Brenner, die für den Einsatz bei Ofentemperaturen von bis zu 1.250 °C ausgelegt sind. Unsere hauseigene Konstruktion und Fertigung tragen maßgeblich zur außerordentlich hohen Lebensdauer der Brenner bei.
Sind die EBNER-Brenner ausschließlich in der Wärmebehandlung im Einsatz, oder gibt es weitere Anwendungsmöglichkeiten?
Koller: Derzeit werden unsere Brenner ausschließlich in den eigenen Anlagen verwendet. Der zukünftige Einsatz bei NICHT-EBNER Anlagen, sowie branchenübergreifend (beispielsweise Zement, Ziegel, Elastomere, Glas, Karbon) ist ein wesentlicher Bestandteil unserer Forschungs- und Entwicklungsarbeit.
CHANCEN UND HERAUSFORDERUNGEN
Welche Herausforderungen bestimmen derzeit die Weiterentwicklung von Brennertechnologien?
Seemann: Eine der größten Herausforderungen ist der Zielkonflikt zwischen Effizienzsteigerung und Reduktion von NOx-Emissionen. Eine Lösung liegt in der intelligenten Regelungstechnik, die eine präzisere Steuerung der Brenner ermöglicht. Zudem bleibt die Entwicklung von Wasserstoff als Brennstoff unsicher, was neue Herausforderungen mit sich bringt.
EBNER verfügt über 43 Jahre Erfahrung in der Brennerentwicklung. Wie hat sich die Technologie in den letzten Jahren verändert?
Koller: Bei Neuanlagen werden vermehrt NOx-mindernde Maßnahmen eingesetzt, darunter externe Abgaszumischung und Flammlosbrenner. Zusätzliche SCR-Systeme zur sekundären Nox-Reduktion setzen wir bei besonders strengen Vorschriften ein. Der aktuelle Fokus liegt auf Wasserstoff- und Hybridbrennern.
NACHHALTIGKEIT UND INNOVATIONEN IN DER BRENNERTECHNOLOGIE
Wie trägt die EBNER-Brennertechnologie zur Reduktion von Emissionen und Energieverbrauch bei?
Seemann: Durch den Einsatz vergrößerter Rekuperatoren kann zusätzlich Energie eingespart werden. Die Flammlostechnologie ermöglicht es bereits jetzt, niedrigste Schadstoffemissionen zu erzielen.
Wie stellt EBNER sicher, dass seine Brennertechnologien langfristig wettbewerbsfähig bleiben?
Seemann: Die Brenner werden kontinuierlich optimiert, sowohl hinsichtlich Energieeffizienz als auch Emissionsverhalten. Regelmäßige Tests in den hauseigenen Versuchskammern ermöglichen es, neue Entwicklungen schnell in die Praxis umzusetzen. Zudem kooperiert EBNER mit Forschungseinrichtungen in Österreich und Deutschland.
Wie flexibel sind die EBNER Brenner, wenn es um die Integration in bestehende Anlagen oder den Wechsel zwischen verschiedenen Brennstoffen geht?
Koller: In der Brennerentwicklung wird darauf geachtet, dass neue Brenner mit minimalem Umbauaufwand in bestehende Anlagen integriert werden können. Dies ist beispielsweise mit dem Erdgas-/Wasserstoff-Hybridbrenner gelungen.
AUSBLICK
Wie sieht EBNER die Zukunft der Brennertechnologien mit elektrischer Beheizung?
Seemann: Die direkte elektrische Beheizung wird eine zunehmend zentrale Rolle spielen, insbesondere bei der Wärmebehandlung. Für Hochtemperaturprozesse bleibt jedoch die Plasmabrennertechnologie entscheidend, da sie eine präzise Temperaturkontrolle ermöglicht. EBNER hat bereits mit Plattenheizern, GREENBAFx® und Elektrostrahlrohren innovative Lösungen entwickelt.
Der GREENBAFx® wurde 2024 vorgestellt und markiert eine neue Generation von Haubenöfen. Warum?
Seemann: Viele Unternehmen setzen auf hybride Beheizungslösungen und mit GREENBAFx® kombiniert EBNER dafür Elektro- und Gasbeheizung in einer Anlage. Dadurch können fossile und elektrische Energieträger flexibel genutzt werden, um sowohl Emissionen als auch Betriebskosten zu minimieren.
Welche technologischen Innovationen werden die Zukunft der Brennertechnologie prägen?
Koller: Besonders wichtig für die Zukunft der Brennertechnologie sind Dekabonisierungslösungen und damit einhergehend die Entwicklung CO₂-neutraler Beheizungsmethoden. Hier können wir auf eine jahrelange Entwicklungsarbeit in unserem hauseigenen Techcenter zurückblicken, bei der wir den Wasserstoff ECOBURN H2 FLEX Brenner erfolgreich am Markt eingeführt haben und wesentliche Fortschritte in der Plasmabrennertechnologie erzielen konnten.