Biomassebrenner für kleine Betriebe

Von Dr. Karl Michael Meiß, Steinbeis-Transferzentrum Technologie Innovation Business, Leipzig

Ressourcenschonendes Wirtschaften ist nicht nur aus ökologischen Gesichtspunkten notwendig sondern auch aus dem Zwang für endliche Ressourcen Ersatz zu schaffen. Denn bereits heute wirkt sich kostengetriebene Rohstoff- Energieknappheit negativ auf die gesamte Industrieproduktion aus (Tiess 2009, Meiss 2012). Im eigenen Interesse wird daher ein effizienterer Umgang mit Ressourcen und die Unabhängigkeit von Rohstofflieferung gefordert.

In der Folge wurden eine Vielzahl von Gesetzen und Vorschriften erlassen, beispielsweise in Deutschland das KrW-/AbfG und darauf gestützte Verordnungen, welche das Recycling und die Produktverantwortung fördern. Aufgrund der politischen Bemühungen hat sich die deutsche Abfallwirtschaft von einer Abfallbeseitigung hin zu einer ressourcenschonenden (bilanziellen Kreislauf-) Wirtschaft entwickelt und leistet inzwischen einen wichtigen Beitrag zur Verringerung der Umweltbelastung, Schonung primärer Rohstoffquellen, Verminderung von Rohstoffimporten und Einsparung von Energie (IFEU 2005). Deutschland ist ein Importland für Rohstoffe, also eine Stoff- und Energiesenke großen Umfangs (Kranert et al. 2010).

Insbesondere die Erschließung von Recyclinggütern mit regionalem Charakter, die durch hohe Transportkosten im Verhältnis zum möglichen Erlös gekennzeichnet sind, ist aus wirtschaftlicher Sicht problematisch. Erstens ist der Anreiz für den Aufbau von Recyclingstrukturen für diese Güter gering, da ein hohes unternehmerisches Risiko bedingt durch schwankende Rohstoffpreise und fehlende Prognosen über zukünftige Entwicklungen bei gleichzeitig geringen Gewinnmargen besteht. Zweitens existieren Markteintrittsbarrieren bedingt insbesondere durch Aufwendungen zur Informationsbeschaffung über Stoffströme, Verwertungsmöglichkeiten und Akteure der Wertschöpfungskette.  

In diesen Bereich stoßen wir mit unseren Forschungen zur energetischen Verwertung von Biomasse. Mit einem innovativen Konzept zur Konvertierung unterschiedlichster Biomassen mit fester, flüssiger und gasförmiger Konsistenz in Strom und Wärme entsprechen wir damit dem klassischen KWK-Konzept. Allerdings haben wir einen Brenner mit zugehöriger Verstromung entwickelt für ein KMU-Segment, das lange und teure Transportwege stark verringert bei gleichzeitig hohem Wirkungsgrad. Dieses wird erreicht zum einen durch ein neues Brennerkonzept zum anderen durch eine innovative Verstromungseinheit in einer sehr kompakten Bauform.

Die „Intelligenz“ steckt in der Steuerung, die eine sinnvolle Nutzung so heterogener Biomassen erst möglich und ökologisch vertretbar macht. Ein Gesamt-Wirkungsgrad von über 90% und ein el. Wirkungsgrad deutlich über 20% wird angestrebt. Weitere Abgaswerte sind: Abgasverlust unter 10%, CO unter 100 ppm, minimierte NOx, Partikel und Aerosole durch modernste Filtertechnologie.

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