Systemanalyse der energetischen Nutzung von Biomasse

Die energetische Nutzung von Biomasse (nachwachsender Rohstoffen) stellt im Rahmen der Nutzung regenerativer Energiequellen die Option mit den größten Zuwachsraten in den kommenden Jahren dar. Neben der Verwertung von biogenen Reststoffen aus der Land- und Forstwirtschaft oder von Industrie- und Gewerbebetrieben können Energiepflanzen - angebaut auf Stillegungsflächen der Landwirtschaft - einen zusätzlichen Beitrag zur Substitution fossiler Energieträger leisten. Aufgrund der CO₂-Neutralität der Verbrennung und eines fast vollständig zu schließenden Aschekreislaufs (Ausschleusung der hochbelasteten Feistflugasche) und der geringen Emissionsfrachten bei entsprechender Anlagengröße und Fahrweise stellt die energetische Nutzung von Festbrennstoffen - trotz der derzeit nicht gegebenen Wirtschaftlichkeit - eine Option dar, die Freisetzung von Emissionen bei der Nutzenergiebereitstellung drastisch zu verringern. Festbrennstoffe können entweder in bestehenden (Heiz-)Kraftwerken mitverbrannt oder in speziellen Biomasse-Anlagen energetisch genutzt werden. Dabei werden entweder reine Heizwerke (bis zu 5 MW_th und mehr) betrieben, während die reine Stromerzeugung in der Regel weder ökonomisch noch ökologisch sinnvoll ist. Um die verschiedenen biochemischen und thermochemischen Konversionsarten bewerten zu können, werden diese mit Hilfe einer Prozeßkettenanalyse im Detail näher untersucht. Neben dieser rein theoretischen Abhandlung wird in einem zweiten Schritt die Verbrennung von Biomasse in einer stationären Labor-Wirbelschicht (10 kW_th ) im Hinblick auf den Ascheerweichungspunkt (EP) und die Schadstoffeinbindung in die biogene Asche bzw. das Bettmaterial (Additive) genauer untersucht, wobei der Bau einer Technikumsanlage (1 MW_th ) derzeit ins Auge gefaßt wird. ) oder Heizkraftwerke (10 MW_th )