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Kurzfassung
Gemäß den Bestrebungen der EU, den Ausstoß von Treibhausgasen zu reduzieren, sind ihre europäischen Mitgliedsländer dabei, die Energiewirtschaft auf eine ökologische und nachhaltige Erzeugungsstruktur umzuwandeln.
Dabei steht die sichere und nachhaltige Versorgung der Verbraucher mit Strom und Wärme im Fokus. Eine wichtige Rolle für die Bereitstellung von nachhaltig erzeugter Energie spielen dezentrale Heizkraftwerke, die oft bereits schon mit lokalen Biomassen, wie Holz-Hackschnitzel, Stroh, Energiepflanzen aus der Landwirtschaft oder Restholz aus der forstwirtschaftlichen Nutzung als Brennstoff versorgt werden. Die Menge verfügbarer und ungenutzter Biomasse ist nach wie vor enorm. Dabei handelt es sich um Biomassen, die nicht in Konkurrenz zu Flächen oder Pflanzen zur Lebensmittelerzeugung stehen, sondern entweder bei der Produktion als Nebenprodukte anfallen, oder auf „marginalen Böden“, also Böden, die für die landwirtschaftliche Nutzung nicht geeignet sind, gewonnen werden.
Biomasseheizkraftwerke können durch Kombination von bestehender Anlagentechnik, meist ausgestattet mit Verbrennungsrosten, mit einem Biomassevergaser flexibler betrieben werden. Während die Rostfeuerung Wärme und ggf. elektrische Energie über den Betrieb einer Dampfturbinenanlage zur sofortigen Nutzung bereitstellt, bietet ein Vergaser die Möglichkeit speicherfähige Brennstoffe wie Pyrolysegas und Pyrolyseöl zu erzeugen und so Erzeugungsspitzen abzudecken. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn der Energieverbrauch über den Tag starken Schwankungen unterworfen ist. Je nach Verbraucherstruktur im Versorgungsgebiet ist auch die Versorgung von Wärme und Strom über das Jahr sehr unterschiedlich. Der Vergaser bietet zudem die Möglichkeit, das erzeugte Pyrolysegas oder Pyrolyseöl entweder für die Wärmeversorgung über Brenner oder zur Stromerzeugung in Motoren einzusetzen und bietet damit einen zusätzlichen Grad an Flexibilität.
Auch der Versorgungssicherheit mit Biomasse aus nachhaltiger und regenerativer Erzeugung gilt es Beachtung zu schenken. In diesem Beitrag soll über die wichtigen Aspekte der Verfügbarkeit von Biomassen für die thermische Nutzung in Kraftwerken berichtet und ein Ausblick auf die Wirtschaftlichkeit der gesamten Kette von der Biomasseernte, Transport, Lagerung und Aufbereitung berichtet werden. Außerdem wird ein Beispiel für ein flexibles Anlagenkonzept vorgestellt.