Brennstoffe: Grundlage der Energieerzeugung

Biogener Staub aus pflanzlichen Faserstoffen ist ein CO₂-neutraler Brennstoff zur Energieerzeugung, der im Zuge der Energiewende immer mehr in den Fokus rückt. Der biogene Staub wurde in einer Zusammenarbeit der GETEC mit einem internationalen Nahrungsmittelhersteller entwickelt und auf die Eigenschaften der GETEC-eigenen Staubfeuerungstechnik hin angepasst. Der Staub ist ein Brennstoff aus heimischen Rohstoffen, absolut umweltfreundlich und nachwachsend. Die Energie entsteht aus der Verbrennung pflanzlicher Faserstoffe. Der Biostaub kann schonend in Staubfeuerungsanlagen zur Bereitstellung von Dampf oder Heißwasser verwendet werden. Die Nachhaltigkeit ist der größte Vorteil von Biostaub. In Kombination mit heimischem Braunkohlenstaub kann der biogene Staub genutzt werden, um die CO₂-Bilanz einer vorhandenen, konventionellen Staubfeuerung zu verbessern. Aufgrund der Verfügbarkeit des natürlichen Ausgangsproduktes sind die Preise langfristig kalkulierbar.

Holzpellets sind ein heimsicher, zukunftssicherer und klimaneutraler Brennstoff, der inzwischen auch vermehrt im Industriesektor eingesetzt wird. Biomassekraftwerke können effizient mit Holzpellets betrieben werden und erzeugen elektrische Energie, Wärme oder auch Dampf. Holzabfälle werden in Pelletwerken zunächst zerkleinert, getrocknet und in die Pelletform gepresst. Die Nutzung des Brennstoffes ist anschließend weitgehend CO₂-neutral, so kann ein bedeutender Beitrag zur Verringerung des Treibhauseffektes geleistet werden. Industrieunternehmen profitieren zusätzlich von der Versorgungssicherheit, einem geringen Transportrisiko und einer attraktiven Kostenbilanz. Da Holzpellets unabhängig vom Öl- und Gaspreis sind, bleiben die Kosten für Pellets, im Vergleich zu alternativen biogenen Brennstoffen, auch in Zukunft vergleichsweise niedrig.

In Kombination mit einem Biomasseheizkessel können Holzhackschnitzel sehr effektiv genutzt werden. Durch die Verwendung einer Kraft-Wärme-Kopplungs-Technik wird umweltfreundlich Strom und Wärme erzeugt. Die Energie kann direkt vor Ort vom Unternehmen genutzt werden. Der regenerative Brennstoff entsteht aus zerkleinertem, weniger homogenem Holz und dient vor allem als Rohstoff für die holzverarbeitende Industrie. Ähnlich wie Holzpellets profitieren Unternehmen bei Holzhackschnitzeln von der Umweltfreundlichkeit, Nachhaltigkeit und den konstanten Einkaufspreisen. Die Lagerung benötigt allerdings ein größeres Platzangebot, da die Holzhackschnitzel grob verschnitten werden und dadurch bei gleicher Energiemenge eine höhere Schüttdichte besitzen als z.B. verpresste Pellets.

Mit Hilfe des "Inkohlungsprozesses" können aus heterogenen Bioabfällen, wie Laub, Grünschnitt, Rasenschnitt oder häuslichem Biomüll homogene Brennstoffe "designed" werden. Der Prozess der hydrothermalen Karbonisierung (etwa: "wässrige Verkohlung bei erhöhter Temperatur") ist ein chemisches Verfahren zur einfachen Herstellung von kohlenartigen Brennstoffen, Synthesegas, flüssigen Erdöl-Vorstufen und Humus aus Biomasse. Es handelt sich hierbei um einen exothermen Prozess unter Freisetzung von Energie. Der Prozess, der die in der Natur viele Jahrtausende ablaufende Braunkohle-Entstehung ("Inkohlung") innerhalb weniger Stunden technisch nachahmt, wurde von Friedrich Bergius erforscht. Derzeit existieren mehrere Forschungsreaktoren an verschiedenen Standorten. Hier werden Kombinationen von Ausgangsstoffen und deren Reaktion auf die Brennstoffzusammensetzung bzw. auf die Brennstoffeigenschaften untersucht. Die hohe Kohlenstoffeffizienz (Anteil nutzbaren Kohlenstoffs im Verhältnis zum im Ausgangsstoff gebundenen Anteil Kohlenstoff), die kurze Reaktionszeit (Umwandlungszeit) und die Vielfältigkeit der Reaktionsführung sorgen in der Summe für die Weiterentwicklung des Verfahrens.

Heizöl ist ein wichtiger Energieträger in der Industrie. Durch eine stoffliche Aufbereitung von Rohöl entsteht das gebräuchliche Heizöl, welches abermals in schwer, mittelschwer, leicht und extra-leicht unterteilt wird. Der größte Unterschied liegt dabei in der Dichte der Bestandteile. In modernen Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen kann extra-leichtes Heizöl mit anderen Brennstoffen kombiniert werden und als Energieträger fungieren. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Eine hohe Energieeffizienz, Unabhängigkeit bei der Lieferung und die Sicherheit, Energie auf Vorrat zu lagern. Sie können auf aktuelle Marktpreise reagieren und sichern sich Ihre Energieversorgung. Darüber hinaus bedarf es bei der Versorgung mit Heizöl keiner komplexen Anschlussinfrastruktur und keiner Vorhaltekosten. Bei zeitlich begrenzten Leistungsspitzen stellt Heizöl aufgrund der kostenfreien Lagerung/Vorhaltung die optimale Ergänzung zu alternativen Primärenergieträgern dar. Moderne Anlagen zur Lagerung und Dosierung sind auf Langlebigkeit und Zuverlässigkeit ausgerichtet.

Die Braunkohlestaubtechnik (BKS) ermöglicht den Einsatz eines heimischen Brennstoffs, der allerdings nicht mit der Rohbraunkohle verwechselt werden darf, die in zahlreichen Kraftwerken eingesetzt wird. Zur Herstellung von Braunkohlenstaub wird besonders hochwertige Braunkohle, mit speziellen Verbrennungseigenschaften und geringem Anteil an inertem Material gewonnen, aufbereitet, getrocknet und gemahlen. Durch diese Veredelung wird ein besonders homogener Festbrennstoff gewonnen, welcher durch einen geringen Wassergehalt mit einem konstanten Brennstoffheizwert punktet. Langfristig stabile Preise können durch die Vorkommen in Mitteldeutschland, der Lausitz und am Niederrhein garantiert werden. Die geringen Gestehungskosten des Brennstoffs sichern einen Kostenvorteil gegenüber alternativen Primärenergieträgern wie Heizöl und Erdgas.

Brennstoffe, die aus Abfällen gewonnen werden, sind durch ihre ökologische und ökonomische Bedeutung sehr wichtig. Auch aufgrund der wachsenden Bedeutung der Nachhaltigkeit wächst der Anteil dieser sogenannten Ersatzbrennstoffe. Die Herkunft ist dabei zweitrangig: die Abfälle können aus Privathaushalten oder der Industrie stammen. Durch die Wiederverwendung werden wertvolle Ressourcen und CO₂-Emissionen eingespart. In Abhängigkeit der Brennstoff-homogenität, seiner Zusammensetzung und des mittleren Heizwertes sind die Anlagen-technologien zur energetischen Nutzung derartiger Brennstoffe äußerst heterogen.

Beispiele zur Verwertung von Ersatzbrennstoffen:

• Industriekraftwerke
• Müllverbrennungsanlagen
• Zement- und Kalkindustrie