Fraunhofer-Gesellschaft

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Betrachtung der Wirtschaftlichkeit von Biomassekraftwerken auf Basis einer Wirbelschichtvergasung

 
: Schork, M.
: Loewen, A.; Schulzke, T.

Göttingen, 2010, 70 pp.
Hildesheim, Hochschule, Master Thesis, 2010
German
Master Thesis
Fraunhofer UMSICHT Oberhausen ()
biomass; fluidised bed gasification; plant design; cost

Abstract
Die Nutzung von biogenen Brennstoffen zur Wärmeerzeugung ist die einfachste und älteste aller Möglichkeiten. Sie ist so alt wie die Menschheit. Aus Klima- und Umweltschutzgründen sowie zur Schonung fossiler Ressourcen gewinnen Energieträger biogenen Ursprungs auch für die Stromerzeugung zunehmend an energiewirtschaftlicher Bedeutung. Unterstützt wird diese Entwicklung im Bereich der Stromerzeugung in Deutschland durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Zudem herrscht ein hohes Nutzungspotenzial von biogenen Reststoffen, hierbei zu nennen ist beispielsweise Restholz aus der Forstwirtschaft, Schnittgut aus holzartigem Straßenbegleitgrün sowie Stroh und weitere halmgutartige Brennstoffe.
Eine aussichtsreiche Technologie zur Nutzung des Potenzials von Biomassereststoffen ist die Energieerzeugung durch Vergasung. Hierbei reagiert der Brennstoff thermisch in einer Art Feuerungssystem mit einem sauerstoffhaltigen Vergasungsmittel. Das durch thermische Zersetzung entstandene Produktgas, das aufgrund der Reaktionsbedingungen brennbare Komponenten enthält, wird im Anschluss in einem Gasmotor zur Erzeugung elektrischer Energie und Wärme genutzt. Dies gilt als Hauptvorteil, die ein Anlagenkonzept Wirbelschichtvergaser/Gasmotor gegenüber konventionellen Biomassefeuerungen bietet.
Trotz dieser Vorteile konnte sich das Konzept bisher am Markt kaum durchsetzen. Dies liegt hauptsächlich an den geringen Betriebserfahrungen mit Vergasungsanlagen. In den letzten Jahren wurden jedoch größere Wirbelschichtanlagen realisiert, die zudem einen Dauerbetrieb nachweisen können (z.B. Güssing, Värnamo). Bei den genannten Beispielen handelt es sich zwar nicht um das gleiche Konzept wie in der hier beschriebenen Arbeit (stationärer Wirbelschichtvergaser), jedoch basieren diese Anlagen ebenso auf dem Wirbelschichtprinzip, sodass gewisse Ähnlichkeiten bestehen und bestimmte Erkenntnisse gezogen werden können.
Diese Arbeit hat zum Ziel ein von Fraunhofer UMSICHT entwickeltes Konzept zur Biomassevergasung in einer stationären Wirbelschicht darzustellen und für bestimmte Größenbaustufen wesentliche Anlagenteile zu dimensionieren und das Konzept auf Basis der vorhandenen Daten wirtschaftlich zu betrachten

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-165354.html