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Verarbeitung
Die Zuckerindustrie orientiert sich in ihrer gesamten Prozesskette am Prinzip der Nachhaltigkeit. Dabei werden sowohl Aspekte des Umweltschutzes, des Sozialbereichs als auch der ökologischen Relevanz berücksichtigt.
Auf allen Ebenen der Prozesskette werden hierzu entsprechende Maßnahmen durchgeführt:
- Enge Zusammenarbeit mit den landwirtschaftlichen Rohstofflieferanten.
- Stärkung verantwortlichen Handelns bereits bei der Ausbildung sowie durch ständige Fortbildung der Mitarbeiter.
- Auswahl von Lieferanten, die jederzeit in der Lage sind, entsprechend der Spezifikationen der Zuckerindustrie hinsichtlich Qualität, Produktsicherheit, Arbeitssicherheit und Umweltanforderungen entsprechende Betriebsmittel zu liefern.
- Permanente Optimierung der Produktion im Hinblick auf die Senkung des Energie- und Ressourcenbedarfs, der Sicherung der Produktqualität und des Umweltschutzes.
- Anwendung innovativer und an den bestverfügbaren Techniken ausgerichteter Verfahren; Entwicklung neuer Verfahren durch intensive Forschungsaktivitäten.
Die Verarbeitung von Zuckerrüben ist so optimiert, dass inzwischen jedes einzelne Teil der Pflanze und alle Produkte im Verarbeitungsprozess verwertet werden können.
- Die extrahierten Rübenschnitzel werden frisch oder getrocknet und in gepresster oder ungepresster Form als qualitativ hochwertige und anerkannte Futtermittel in der Tierernährung eingesetzt.
- Die Melasse kommt neben der Nutzung als Viehfutter in der Hefeindustrie oder Alkoholproduktion zum Einsatz. Darüber hinaus dient sie in biotechnologischen Prozessen als Rohstoff oder Nährsubstrat.
- Der Carbokalk, der bei der Saftreinigung anfällt, wird als hochwertiges und geschätztes Kalk-Düngemittel von den Landwirten auf die Felder ausgebracht.
- Das im Rahmen der Abwasserbehandlung entstehende Biogas wird als Energieträger insbesondere bei der Trocknung von Rübenschnitzeln eingesetzt.
- Die Düngeberatung im Rübenanbau führt neben einem reduzierten Düngemitteleinsatz zu einer weiteren Senkung der Nitratwerte im Grundwasser und zu einer höheren Rübenqualität und Zuckerausbeute.
- Die Rübenvorreinigung auf dem Acker trägt zur Verbesserung der Transport-Effizienz bei und leistet einen Beitrag zur Reduzierung des Lagerflächenbedarfs der in die Zuckerfabrik angelieferten Erde sowie zur Reduktion von eventuellen Geruchsemissionen bei der Erdbehandlung.
- Die Kreislaufführung des Schwemm- und Waschwassers reduziert den Frischwasserverbrauch auf ein absolutes Minimum.
- Die Kraft-Wärme-Kopplung, die hohe Abpressung der extrahierten Rübenschnitzel und weitere Optimierungssysteme führen zu einem erheblich reduzierten Energieeinsatz und damit wiederum zu verminderten Abgas-Emissionen.
Rübenanbauer und Zuckerfabriken arbeiten gemeinsam an Verfahren, mit denen der Anteil der nach der Ernte an den Rüben haftenden Erde verringert werden kann.
Durch eine permanente Verbesserung der Rodeverfahren und der speziellen Reinigungsmaßnahmen der Rüben auf dem Feld konnte der Erdanhang in den vergangenen Jahren bereits deutlich reduziert werden. Die Zuckerindustrie fördert außerdem die Abdeckung der bis zum Abtransport am Feldrand gelagerten Rüben. Dadurch kann die anhaftende Erde deutlich besser abtrocknen und die Reinigung der Rüben bei der Verladung gewinnt an Effizienz.
Für eine effiziente Rübenverarbeitung in den Zuckerfabriken, braucht es enorme Warenströme. Große Fahrzeuge und ein genauer Zeitplan sorgen dafür, dass die Verkehrsbelastung durch die Transportfahrzeuge und die Wartezeiten in den Fabriken möglichst geringgehalten werden.
Die Zuckerunternehmen fördern auch den Einsatz von Biodiesel als Ersatz fossiler Brennstoffe im Bereich der Landwirtschaft und bei Speditionen.
Im Rahmen der bestehenden Qualitätsmanagementsysteme und bundesweit koordinierter Prüfberichte ist zudem auch der Transportbereich für Futtermittel und Zuckererzeugnisse in ein Kontrollsystem eingebunden. Die Zuckerindustrie trägt damit ihrer Sorgfaltspflicht zur Vermeidung von Kontaminationsrisiken mit unerwünschten und verbotenen Stoffen im Zusammenhang mit dem Transport-, Beförderungs- und Einlagerungswesen Rechnung und achtet auch in diesem Bereich auf einen verantwortungsbewussten Verbraucherschutz.
Da die Zuckerrübe zu rund 75 % aus Wasser besteht, das während der Produktion aufgefangen und im gesamten Prozess genutzt wird, muss für die Zuckerproduktion fast kein Frischwasser verwendet werden.
Das Wasser wird bspw. für das Waschen der angelieferten Rüben genutzt. Das dabei entstehende Erde-Wasser-Gemisch wird in Absetzanlagen weitergeleitet. Die Erde setzt sich ab und das Wasser kann erneut zum Waschen und Schwemmen der Rüben eingesetzt werden. Die abgesetzte Erde wird zur weiteren Sedimentation in Teiche gepumpt. Dort entsteht das so genannte Erdtransportwasser, das nach der Sedimentation zur Abwasserbehandlung geführt wird.
Das Erdtransportwasser wird dazu eingesetzt Biogas zu erzeugen, das mit einem Methangehalt von ca. 75 Prozent als Energieträger eingesetzt werden kann. Dies geschieht zumeist bei der Trocknung der Pressschnitzel. Bezogen auf den gesamten Energiebedarf der Zuckerfabrik leistet das Biogas einen Beitrag von 1 bis 2 Prozent.
Die in den Sedimentationsteichen verbleibende Erde wird zwei bis vier Jahre gelagert, um abzutrocknen. Nach dieser Zeit wird diese Rübenerde neben der Nutzung im Rahmen von Rekultivierungsmaßnahmen vorrangig auf landwirtschaftlich genutzte Flächen zurückgeführt, wodurch eine Bodenverbesserung – die so genannte Melioration – erreicht wird. Auch ein Einsatz als Baustoff für Dämme und Deiche sowie für mineralische Dichtungsschichten kommt in Frage. Eine relativ neue Nutzungsmöglichkeit ist die Verwendung als Substrat für die Herstellung von Rollrasen.
Sämtliche Zuckerfabriken in Deutschland verfügen über eine hocheffiziente Kraft-Wärme-Kopplung. Die erzeugten Strommengen übersteigen in der Regel den Eigenbedarf und erlauben somit die Einspeisung des überschüssigen Stromes in das öffentliche Netz. In einigen Fabriken kommen auch Gasturbinen zum Einsatz.
Eine mehrstufige Verdampfung des Dünnsaftes zu Dicksaft ist ebenfalls üblich. Dabei werden die so genannten Brüden jeder Stufe, d.h. der Dampf, der beim Eindampfen einer Lösung entsteht, zur Anwärmung der nächsten Stufe eingesetzt.
Ständige Bemühung der Zuckerfabriken ist es, den Primärenergiebedarf zu senken. Dies erfolgt durch eine konsequente Nutzung von Abwärme sowie durch Maßnahmen zur Verbesserung der mechanischen Schnitzelabpressung, die wiederum zu einer Verringerung der zu verdampfenden Wassermengen führt. Weitere Optimierungsmaßnahmen erfolgen im Prozessablauf durch die kontinuierliche Verbesserung der Mess- und Regeltechnik.
Seit 1956 ist der spezifische Energiebedarf der Zuckerindustrie um insgesamt 74 Prozent gesenkt worden.
2020 hat der Verein der Zuckerindustrie eine Studie in Auftrag gegeben, die Wege zu einer treibhausgasneutralen Produktion aufzeigt. Die Ergebnisse zeigen, dass Treibhausgasneutralität in der Zuckerproduktion möglich ist, aber enorme finanzielle und technologische Anstrengungen bedeutet und deshalb politische Unterstützung braucht. Mehr erfahren Sie hier LINK zu Studie Roadmap.
Die Unternehmen der deutschen Zuckerindustrie haben sich 1996 im Rahmen der Umsetzung der EU-Hygienerichtlinie auf eine gemeinsame Hygienepraxis sowie auf Grundsätze zur Einführung eines HACCP-Systems verständigt und dies im „Hygienekonzept der Zuckerindustrie“ dokumentiert. Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP) ist ein System, das signifikante Gefährdungen für die Lebensmittelsicherheit identifiziert, bewertet und zu ihrer Beherrschung beiträgt.
Der Geltungsbereich erstreckt sich von der Verarbeitung der Rüben über die Herstellung und Lagerung von Weißzucker bis zum Transport im Verantwortungsbereich der Zuckerindustrie. Auch für die zuckerhaltigen Futtermittel und Melasse sind vergleichbare Konzepte realisiert.
Eine Probenahme vom Rohstoff Zuckerrübe und deren Analyse in der Zuckerfabrik ist bei jeder einzelnen Anlieferung obligatorisch. Die Rückverfolgbarkeit der Proben ist durchgehend gesichert und ermöglicht dem Anbauer zugleich betriebs- und schlagspezifische Rückschlüsse für Anpassungsmaßnahmen.
Durch die Maßnahmen zur Energieeinsparung wird auch ein wirksamer Beitrag zur Reduzierung von Luftemissionen geleistet.
Durch die konsequente Abwärmenutzung und Verbesserungen bei der mechanischen Schnitzelentwässerung bzw. der Trocknungstechnologien sowie durch Optimierungen der Mess- und Regeltechnik konnten zudem Geruchsemissionen spürbar reduziert werden.
Belüftungssysteme und anaerobe Wasseraufbereitungsanlagen tragen außerdem dazu bei, Geruchsemissionen aus dem Abwasser weitgehend zu vermeiden. Geruchsemissionen aus der Schnitzeltrocknung sind nicht vollständig auszuschließen, sie werden jedoch auf ein Minimum reduziert.
Die deutschen Zuckerunternehmen betreiben ein integriertes Managementsystem, in dem Umweltschutz, Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz sowie Qualitätssicherung in einem verbindlichen Konzept zusammengefasst sind.
Seit 1996 sind Produktionsstandorte nach der EG-Öko-Audit-Verordnung (EMAS) geprüft. Mit entsprechenden Umwelterklärungen wird die Öffentlichkeit im Einklang mit dem Gemeinschaftssystem für das Umweltmanagement und die Umweltbetriebsprüfung über den betrieblichen Umweltschutz der betreffenden Standorte unterrichtet.