Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06

Präsentation zum Thema: "Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06"—  Präsentation transkript:

1 Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06
Biomasse Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06

2 Was versteht man unter Biomasse
Angebot an Biomasse Energiegewinnung aus Biomasse Potenziale und Nutzung

3 Was versteht man unter Biomasse
gespeicherte Sonnenenergie Stoffe organischer Herkunft Phyto- und Zoomasse Rückstände, Abfälle, Nebenprodukte

4 Energetische Nutzung Biogene Festbrennstoffe aus Holz
Halmgutartige Biomasse Biokraftstoffe aus Pflanzenölen Biogas aus landwirtschaftlichen und industriellen Rückständen

5 Angebot an Biomasse räumlich: zeitlich: Bodengüte Niederschlag
Temperaturen zeitlich: Sonneneinstrahlung d.h. Tageszeiten, Jahreszeiten

6 Energiegewinnung thermochemisch physikalisch - chemisch biochemisch

7 Thermochemische Herstellungsverfahren
Vollständige Oxidation Wärme Stufenweise Umwandlung Vergasung, Verkohlung, Verflüssigung Sekundärenergieträger

8 Physikalisch–chemische Herstellungsverfahren
Herstellung von Bioenergieträgern auf Pflanzenölbasis: Pressung Extraktion

9 Biochemische Herstellungsverfahren
Anaerober Abbau Sümpfe, Schlammschichten, Deponien, Reisfelder, Mägen von Wiederkäuern techn. Umsetzung bei Mais, Gras, Gülle, Molke, Fruchtrückstände, Schlachtabfälle, Gastronomieabfälle

10 Biochemische Herstellungsverfahren
Aerober Abbau Humusbildung, Selbstreinigung von Gewässern techn.: Abwasserreinigung, Bioabfallkompostierung Dünger

11 Biogene Festbrennstoffe
Rückstände Nebenprodukte Energiepflanzen Klärschlamm, Ablauge

12 Holzartige Biomasse Waldrest- und Schwachhölzer
Säge- und Industrieresthölzer Altholz Landschaftspflegeholz Holz aus Kurzumtriebsplantagen (Pappel)

13 Halmgutartige Biomasse
Stroh aus landwirt. Produktion (Getreide, Ölsaaten, Mais,…) Sonstige Halmgüter (Gräser aus der Landschaftspflege, Energiegräser)

14 Verfahrenskette Energiepflanzenanbau Ernterückstände
Holz / Kurzumtriebsplantagen Ernterückstände (z.B.Waldrestholz, Stroh) Org. Nebenprodukte (z.B.Industrierestholz) Ernte und Bergung Bergung Aufbereitung (z.B. Trocknen, Zerkleinern, Verdichten, Sortieren) Transport (z.B. LKW, Traktor, Förderband, Schnecke) Lagerung (z.B. Flachlager, Silo, Feldmiete) Energetische Umwandlung (z.B. Verbrennung) End- / Nutzenergie Bereitstellung Nutzung

15 Bsp.: Hackgut Waldhackgut Industriehackgut Rindenhackgut
Altholzhackgut

16 Waldhackgut Probleme: Nadeln und Blätter erhöhen den Wassergehalt
Pilzsporenbildung, Käferbefall, Nährstoffentzug des Waldes Lösung: Lagerung des Holzes im Wald, Trocknung

17 Industriehackgut Neben- und Abfallprodukte aus Sägewerken
meist Hackgut mit anhaftender Rinde „schwarze Hackschnitzel“ „weiße Hackschnitzel“ werden als Rohstoff in der Papier- und Zellstoffindustrie verwendet

18 Rindenhackgut Hauptsächlich aus der Entrindung in Sägewerken
5 Festmeter Holz ergeben 1 Schüttraummeter Rindenanfall

19 Pellets Presslinge aus trockenem, naturbelassenen Holz (Säge- und Holzspäne) Heizwert: ca. 4,9 kWh/kg Herstellung braucht rund 2% der Pellets-Brennstoffenergie Problemlos lagerfähig

20 Herstellung Trocknung Zerkleinerung Konditionierung Pressung Kühlung

21 Potenziale und Nutzung
Theoretisches Potenzial Technisches Potenzial Nutzung

22 Theoretisches Potenzial
Berechnung anhand des max. photosynthetischen Wirkungsgrads Theoretischer Biomasseertrag 180Mio. t/a unterer Heizwert 18,5 MJ/kg Energie rund PJ/a

23 Theoretisches Potenzial
Holz: Bau- und Möbelholz und Holzvorrat jährl.Holzzuwachs im Ertragswald 31,8 Mio.Vfm Gesamt in Österreich: 32,3 Mio. fm Holz pro Jahr => Potenzial von Holz 258 PJ/a

24 Theoretisches Potenzial
Stroh: Gesamte Ackerfläche Österreichs bringt einen Ertrag von 6,3 Mio. t/a Heizwert 18,6 MJ/kg Potenzial 91 PJ/a

25 Theoretisches Potenzial
Klärschlamm und Ablauge 2000 rund t prognostiziert Annahme: theoretisches Aufkommen t/a Heizwert 3 – 17,5 MJ/kg theoretisches Potenzial 5,2 PJ/a Ablauge: 2,8 Mio. t pro Jahr => theoretisches Potenzial 22,5 PJ/a

26 Technisches Potenzial
insgesamt liegt das Potenzial für Wärmebereitstellung bei rund 182 PJ/a ca. 50% der Warmwasser, Raumwärme und Prozesswärme bis 500°C bei Kraft- Wärme- Kopplung liegt das Potenzial bei 29,5 PJ/a an elektr. Energie und 157 PJ/a an therm. Energie 15 bzw. 43% der Gesamtnachfrage

27 Nutzung Therm. Nutzung ausschließlich durch Verbrennung
überwiegend Raumwärme und Warmwasser Teilweise Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen zur Erzeugung von elektr. Energie

28 Anlagen zur thermischen Verwertung von Biomasse
System Anlagen in Stück Leistung in MW Brennstoffein-satz in PJ/a Scheitholzofen 3.600 24 Scheitholzkessel 7.500 56 Pellet- und Hackschnitzelfeuerungen (< 100kW) 26.890 1.075 8 Hackschnitzel-/Rindenfeuerungen (100 kW – 1000 kW) 2.638 762 9 Hackschnitzel-/Rindenfeuerungen (>1000 kW) 383 831 Wirbelschichtfeuerungen (KWK-Anlagen) 10 632 26 Summe 13.820 132

29 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!