Energetische Nutzung von Biomassen ein Tagungsbericht

Präsentation zum Thema: "Energetische Nutzung von Biomassen ein Tagungsbericht"—  Präsentation transkript:

1 Energetische Nutzung von Biomassen ein Tagungsbericht
York Neubauer Nico Zobel

2 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

3 Zur Tagung Tagung: Energetische Nutzung von Biomassen
Veranstalter: DGMK, Fraunhofer-UMSICHT, FEE, BFH Dauer: 3 Tage Vorträge: 23 Poster: 20 Teilnehmer: ca. 100 (86 angemeldet)

4 Zur Tagung Vertretene Institutionen
Unternehmen: Uhde, E.ON Ruhrgas, RWE, NUON, TOTAL, BASF FZs u.a.: FZ Karlsruhe, FZ Jülich, MPI für Kohlenforschung, Fraunhofer UMSICHT, Leibniz-Institut für Katalyse, Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie Universitäten: U Karlsruhe, U Duisburg-Essen, BTU Cottbus, RWTH Aachen, TU Dresden, TU Delft, TU München, U Kassel, TU Bergakademie Freiberg, FSU Jena, TU Berlin, U Siegen, FH Münster, HHAW

5 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

6 Flugstromvergaser Vorteile: hohe Effizienz flexibel bzgl. Einsatzstoff
auch für große Anlagen geeignet keine Teere im Abgas Nachteile: aufwändige Vorbehandlung des Brennstoffs Beherrschung hoher Temperaturen schwierig Luftzerlegung notwendig

7 Energy Research Laboratory, ECN (NL)
Erzeugung von Substitute Natural Gas (SNG): Im Bau: Pilot-Plant mit 200 mn3/h

8 NUON Power (NL) Co-Vergasung von Biomasse und Kohle zur Stromerzeugung
derzeit: t/a Biomasse vergast (Biomasse:Kohle = 1:2) Ziel: t/a (Biomasse:Kohle = 1:1)

9 CHOREN BtL-Anlage in Kooperation mit VW, DaimlerChrysler und Shell
derzeit: eine beta-Anlage ( t/a Biomasse => ca. 17,8 Mio l BtL) Ziel: fünf sigma-Anlagen (jeweils 1 Mio t/a => 270 Mio l BtL)

10 BIOLIQ BTL-Konzept des FZ Karlsruhe in Kooperation mit Lurgi
und FUTURE ENERGY (Freiberg) Präsentierte Ergebnisse: Doppelschneckenreaktor für Pyrolyse gut geeignet (10 kg/h) Charakterisierung des Pyrolyseschlamms Vergasungstests (1 t/h) erfolgreich Dimethylether aus Synthesegas in einer Prozessstufe gut darstellbar Im Bau: Pilotanlage (0,5 t/h) des gesamten BtL-Prozesses

11 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

12 Wirbelschichtvergaser
Vorteile: hohe Effizienz flexibel bzgl. Einsatzstoff sehr gut skalierbar Nachteile: Partikelgröße < 10 mm Probleme bei niedrigem Ascheschmelzpunkt Energiebedarf für Vergasungsmittelzufuhr

13 TU München Betrieb von SOFC-Brennstoffzellen mit biomassestämmigen Brenngas EU Projekt Biocellus Auskopplung der Brennstoffzellenabwärme mit Heatpipes Wärmeeintrag in allotherme Wirbelschicht Hohe Effizienz des Gesamtsystems Messergebnisse TU Graz präsentiert (Teer kein Problem) Leistung und Wirkungsgrade einer SOFC mit Holzgas

14 TU Delft (NL) Vergasung von Biomassen in zirk. Wirbelschichtvergaser
Teilaufgabe im Rahmen des EU Projekts Chrisgas Analyse von Aerosolen und Partikeln im Produktgas Technikumsanlage in Delft Demonstrationsanlage in Värnamo Einsatz von keramischen Heißgasfilterelementen von Pall-Schumacher mit katalytischer Beschichtung

15 ZSW Stuttgart AER (Absorption Enhanced Reforming) Prozess des Zentrums für Sonnenenergieforschung Stuttgart CaO als Absorptionsmittel für CO2, Bildung von CaCO3 Absorption im Vergasungsteil, Desorption bei Restkoksverbrennung Erprobung in Güssing (Österreich) in FICFB Reaktor geplant

16 Engler-Bunte Institut Uni Karlsruhe
Teerreformierung – ein schon gelöstes Problem? Experimentelle Ergebnisse zur Teerreformierung an mineralischen, metallischen Katalysatoren sowie an Holzkohle werden dargestellt. Kinetiken zum Teerabbau Holzkohle zeigt hohe Teerumsetzungen Obige Frage wird nicht explizit beantwortet Aktueller Stand zur Praxisreife schwer ermittelbar – in Literatur viele Daten zu kurzen Untersuchungen, kaum Langzeiterfahrung

17 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

18 Sonstige Verfahren ablative Flash-Pyrolyse (BFH, Pytec)
Wasserstoffherstellung durch „Vergasung“ in überkritischem Wasser (Druck 350 bar,Temperatur 700°C), FZK

19 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

20 Studien Institution Thema Fazit FEE Vergleichbarkeit von Studien
Software GEMIS benutzen & erweitern FZK Gestehungskosten von Wärme, Strom, BtL aus Biomasse Wärmeerzeugung konkurrenzfähig, Strom & BtL noch lange nicht UMSICHT Gestehungskosten von SNG aus Biomasse SNG über Biogas sollte wie BtL gefördert werden ECN (NL) von BtL In großen Anlagen (GW) konkurrenzfähig

21 Studien Institution Thema Fazit U Kassel BtL-Potenzial in Dtl.
Ca. 5 % des PEV kann über BtL gedeckt werden FZK Gestehungskosten von Slurry aus Stroh & Holz BtL-Preis von 1 €/L in 15 Jahren möglich Wuppertal & FZJ BtL-Potenzial in NRW SNG aus Biogas besser als BtL, zentral besser als dezentral

22 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

23 Andere Themen Gasanalyse -Teeranalyse Brennstoffanalyse
Infrarotthermographie Brennertechnik für Schwachgas

24 Gliederung Zur Tagung Flugstromvergaser Wirbelschichtvergaser
Sonstige Verfahren Studien Andere Themen Fazit

25 Fazit (Podiumsdiskussion)
Vorträge und Konzepte insgesamt realistischer Favorisierung von large-scale Anlagen (Co-Vergasung mit Kohle) neben BtL sollte auch SNG gefördert werden Biomasse knapp / Konkurrenz der Verfahren Verfahren müssen wirtschaftlich sein, sehr große Anlagen in NL, Dtl. hat besondere Förderstruktur und wird u.U. überholt nicht nur auf Subventionen setzen

26 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!