Moderne Technik sorgt für saubere Biomasse-Verbrennung

Zu Großmutters Zeiten waren dunkle Rauchschwaden, die sich langsam aus dem Schornstein schlängelten, ein sicheres Zeichen dafür, dass ein wärmendes Feuer im Kamin loderte. Heute sorgt moderne Technik dafür, dass Biomasse wie Holz oder Pellets weitgehend sauber verbrennt. Das schont die Umwelt, vor allem im Hinblick auf die Feinstaubbelastung.

Die Feinstaubbelastung sinkt

Der Österreichische Biomasse-Verband weist mit einem zurecht stolzen Unterton darauf hin, dass in der Zeit von 1990 bis 2014 die Feinstaub-Emissionen um 42 Prozent gesunken sind. Und das, obwohl der Biomasse-Einsatz stark zugenommen hat – sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich. „Verantwortlich dafür ist die signifikante Optimierung der Qualität der Holzverbrennung“, erklärt der Verband in einer Pressemitteilung.

Würden die alten Festbrennstoff-Anlagen, also Kessel und Öfen, durch neue Holzheizungen ersetzt, ließe sich die Feinstaubbelastung um weitere 90 Prozent senken. Zu diesem Ergebnis kommt die Johannes-Kepler-Universität in Linz. Als Musterbeispiel hierfür wird die Bundesrepublik Deutschland genannt. Denn: Die Bundes-Immissionsschutz-Verordnung verpflichtet Hauseigentümer dazu, alte durch moderne Anlagen zu ersetzen.

Holz als Baustein der Energiewende

Die Emissionen müssen aus Sicht der Biomasse-Experten ganzheitlich betrachtet werden. Es gehe nicht nur um Kohlendioxid, sondern auch um den Feinstaubausstoß. „Dabei dürfen die Beiträge zum Klimaschutz, zur Unabhängigkeit der Energieversorgung, zur regionalen Wertschöpfung und zur Nachhaltigkeit keinesfalls vernachlässigt werden“, so der Fachverband. Unter dem Strich lautet das Fazit: Holz ist ein zentraler Baustein der Energiewende und für eine „in die Zukunft gerichtete Energieversorgung Österreichs unverzichtbar“.

Um diesem Anspruch gerecht zu werden, ist moderne Technik nötig. Dass die österreichischen Kesselhersteller dazu in der Lage sind, beweisen sie bereits seit Jahren. Das gilt für Hackgut, Pellets und Scheitholz. Diesbezüglich sind Firmen aus Österreich weltweit Technologieführer. 70 Prozent der Produktion gehen ins Ausland. Dabei erfüllen viele Anlagen schon jetzt die Anforderungen des Österreichischen Umweltzeichens für Holzheizungen (UZ 37).

Die Biomasse wird mobil

Biomasse wird vor allem stationär genutzt, und das meist in großen Anlagen. Doch es geht auch kleiner. Viel kleiner. Ein schmucker Anhänger reicht inzwischen vollkommen aus, um überall Bio-Energie nutzen zu können. Passend dazu gibt es fahrbare Pelletieranlagen. Kurzum: Die Biomasse wird mobil.

Überall Energie produzieren

Dass große Anlagen mehr Leistung bringen, also mehr Wärme und Strom produzieren, steht außer Frage. Dafür sind sie an einen Ort gebunden. Sie von A nach B zu bringen, wäre mit einem enormen Aufwand verbunden und würde Tage, wenn nicht gar Wochen in Anspruch nehmen. Doch das ist nicht der einzige Grund, warum sich findige Tüftler mit der Entwicklung kleinerer Biomasse-Anlagen befasst haben. Es geht vor allem darum, dort Energie zu haben, wo sie gerade dringend benötigt wird.

Einsatzbeispiele gibt es genug. In den gerade von Unwettern zerstörten Orten wären die mobilen Biomassekraftwerke ideal. Ebenso, wenn sich beim Hausbau, bei Renovierungen oder dem Austausch der Heizungsanlage Verzögerungen ergeben.

Die Pelletheizung im Anhänger

Die mobilen Anlagen befinden sich in normalen Fahrzeuganhängern, die je nach gewünschter Leistung unterschiedlich groß ausfallen. Eine Anlage, die bis zu 70 Kilowatt Wärmeleistung liefert, wiegt ohne Wasser und Pellets knapp 3.000 Kilogramm.

Um die aus den Pellets gewonnene Energie in die eigenen vier Wände zu bekommen, bedarf es keiner größeren Umbaumaßnahmen. Es reichen einige Schlauchkuppelungen, die von Experten angeschlossen und mit der Hausinstallation verbunden werden. Der große Vorteil: Die Anlagen müssen nicht gleich gekauft werden. Sie werden hauptsächlich vermietet.

Pelletieranlagen – perfekt für die Landwirtschaft

Interessant wird es, wenn man das Grundmaterial für die Biomasse-Anlage selbst herstellt. Das Pendant zum mobilen Kraftwerk ist die mobile Pelletieranlage. Sie stellt aus unterschiedlichen Materialien wie Getreidestroh, Energiegräsern und Pflegeschnitt Pellets her.

In einer Stunde wird genug Material verarbeitet, um eine Heizleistung von 4.500 Kilowatt zu erzeugen. Die Anlage selbst benötigt für diese Arbeit 100 Kilowattstunden Energie. Das Gerät „schluckt“ Quader- und Rundballen, ist mit bis zu 300.000 Euro allerdings auch nicht gerade günstig. Doch der Betrag amortisiert sich relativ schnell: bei 1.000 Betriebsstunden bzw. 1.000 Tonnen Pellets pro Jahr.

Heating in the box: das Biomasse-Kraftwerk im Container

Bei einem Mineralölkonzern geht man davon aus, dass die firmeneigenen Gebäude mit Öl geheizt werden. Normalerweise. Doch die Zeichen der Zeit haben sich geändert. Die Zukunft gehört den erneuerbaren Energien. Das hat auch Total erkannt. Der Konzern entwickelte ein neues Konzept: Heating in the box. Dabei handelt es sich um ein Biomasse-Kraftwerk, das mit Holzpellets gefüttert wird und nahezu überall zum Einsatz kommen kann.

Ein Mineralölkonzern setzt auf Pellets

Die erste dieser Biomasse-Heizanlagen hat jüngst ihre Arbeit an der Raststätte von Lichtenbusch (an der Grenze von Deutschland und Belgien) aufgenommen. Sie liefert Wärme für die beiden Tankstellen, das Restaurant und das benachbarte Ibis-Hotel. Untergebracht ist die Anlage in einem Container. Das macht sie mobil und einzigartig.

Der Belgien-Chef von Total, Paul Mannes, ist von dem Konzept überzeugt. „Wir haben es hier mit einer Premiere zu tun, nicht nur für Belgien, sondern weltweit“, erklärte er in einem Interview. Weil das Kraftwerk in einem Container steckt, könne es ohne großen Aufwand an jedes Gebäude angegliedert werden.

Das System biete gleich mehrere Vorteile. Besonders wichtig ist Paul Mannes der Aspekt, dass Biomasse zum Einsatz kommt. Dieser Rohstoff habe Potenzial. Er sei eine „sinnvolle Ergänzung zu den fossilen Brennstoffen, aber auch zu erneuerbaren Energien wie Sonne- und Windkraft“.

Bis zu 2.000 kW Leistung

Das Kraftwerk, das jetzt an der Raststätte seine Arbeit verrichtet, dient dem Konzern in erster Linie als Vorzeigeobjekt. Denn Heating in the box wurde nicht vorrangig für den eigenen Bedarf entwickelt, sondern soll auch verkauft werden. Als Zielgruppe hat Total unter anderem Krankenhäuser und Gemeindeverwaltungen im Blick. „Die Leistung kann, je nach Gebäude individuell abgestimmt werden“, so Paul Mannes. Sie liegt zwischen 100 und 2.000 kW.

80 Prozent weniger CO2-Ausstoß

Der Konzern sieht das Biomasse-Heizwerk als Investition in die Zukunft und die Umwelt. Fossile Brennstoffe seien im täglichen Geschäft zwar weiterhin dominant. Aber, dessen ist man sich sehr wohl bewusst: Sie werden auf Dauer nicht reichen, um den wachsenden Energiebedarf zu decken. Deshalb investiere man auch in Biomasse und Sonnenkraft. Daraus ergibt sich dann auch eine Rendite für die Umwelt. Die Anlage in Lichtenbusch reduziert den bisherigen CO2-Ausstoß um 80 Prozent.

Grüne Smoothies – Essbare Biomasse

Seit ca 5 Jahren gibt es einen interessanten Bio-Trend in unseren Landen. Sogenannte Grüne Smoothies erobern den Küchentresen. Seinen Ursprung nahm der Grüne Smoothie Hype übrigens vor gut 10 Jahren, als Victoria Boutenko auf die glorreiche Idee kam, ihren eher bitter schmeckenden reinen Gemüse Smoothies zwecks Versüßung und Geschmacksverbesserung Obst und Früchte beizumengen. Parallel zur Smoothie-Nachfrage steigt übrigens auch die Nachfrage nach Standmixern, wie der Blick auf die Google Trends deutlich macht.

So ein Green Smoothie ist kein Hexenwerk. Man nehme eine handvoll Gemüse, eine Gurke und reichlich Obst, werfe das Ganze in den Mixer und gebe etwas Wasser hinzu – fertig ist der Anfänger Smoothie. Und obwohl allerorten von grünen Smoothies die Rede ist, es geht auch in ganz anderen Farben. Der Chefkoch, eine schier unerschöpfliche Rezepte-Quelle, wirft rote Bete, Kartoffeln und Orangen in den Topf und fertig ist ein leckerer Rote Bete Smoothie. Profis wagen sich auch an schärfere Sachen wie diesen Löwenzahn und Brennnessel Smoothie heran.

brennnessel-loewenzahn-smoothie

Wie schon oben angedeutet, die Nachfrage nach Standmixern korreliert sehr stark mit der Smoothie Nachfrage. Das hat den einfachen Grund, dass Geschmack und Konsistenz sehr stark mit dem Mixgerät zusammen hängen. Normale Küchenmixer sind eher überfordert, wenn es um das Zermahlen und Verfeinern der grünen Biomassen geht. Gute Hochleistungsmixer bringen es schon mal auf über 2 PS und mehr als 30.000 Umdrehungen pro Minute. Da bleibt kein Halm mehr auf dem anderen. Das haut selbst Avocadokerne zu Muß und Nüsse zu Brei. Solch ein Mixer macht dann den Unterschied. Ich besitze übrigens mit dem Bianco Primo einen richtig netten und auch noch bezahlbaren Einsteiger-Hochleistungsmixer 😉

Wer jetzt nach ordentlich Futter für seinen Mixer sucht oder gerne in Rezepten stöbert, auf kochundkueche.de gibt es Die 18 leckersten Rezepte für grüne Smoothies für jedermann bw jederfrau. Unter den Rezepten gibt es 5 Smoothie Rezepte für Anfänger und 3 für Fortgeschrittene, die restlichen Rezepte drehen sich um Avocados und frische Minze. Da läuft einem schon beim bloßen Lesen das Wasser im Munde zusammen 😉

Die Bildrechte liegen bei meinem Kollegen Jochen M. von Gruenesmoothies.org

Förderung für praxisorientierte Biomasseforschung

Das Forschungsprogramm „Energetische Biomassenutzung“ wird fortgesetzt und auch weiterhin gefördert. Das gab jetzt das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) bekannt. Damit unterstreicht die Behörde einmal mehr die Bedeutung der Biomasse für die Energiewende.

„Die vielfältigen Vorteile von hochwertiger Bioenergie wie hohe Flexibilität, gute Speicherbarkeit und dezentrale Anwendung machen die Bioenergie zum idealen Partner im erneuerbaren Energiemix für den Strom- und Wärmemarkt der Zukunft“, erklärte Dr. Dorothee Mühl vom BMWi. Der Ausbau erneuerbarer Energien ließe sich nur realisieren, wenn die Entwicklung zukunftsweisender, effizienter und kostengünstiger Technologien vorangetrieben werde.

Das setzt allerdings voraus, dass die Förderprogramme an den aktuellen Stand der Energiewende angepasst werden. Konkret heißt das: Durch der Neuausrichtung liegt der Fokus der Fördermaßnahmen künftig auf praxisorientierten Lösungen. Sie sollen in erster Linie die Erzeugung von Wärme und Strom aus Biomasse flexibilisieren und zu einem klimafreundlichen Wärmemarkt beitragen. Das trifft zum Beispiel auf Verbrennungs-, Vergasungs-, Biogas- und Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen zu, die zum einen kostengünstig und andererseits möglichst effektiv arbeiten. Auch auf die Kombination mit anderen erneuerbaren Energien wird jetzt deutlich mehr Wert gelegt.

„Ziel der neuen Bekanntmachung ist es, insbesondere innovative Technologien sowie Verfahrens- und Prozessoptimierungen zu fördern, die die effiziente, wirtschaftliche und nachhaltige Nutzung der Bioenergie ermöglichen und zur Versorgungssicherheit beitragen“, heißt es in der Pressemitteilung des Ministeriums. Ein zweiter Aspekt ist die Erschließung der Biomassereststoff- und Abfallpotenziale außerhalb der Forst- und Landwirtschaft. Wer Interesse an der Förderung hat, kann seine Idee in Form einer Projektskizze einreichen. Stichtag ist der 30. September 2015. Für diese Zwecke steht das easy-Online-Tool zur Verfügung: https://foerderportal.bund.de/easyonline

Algen – Einzeller mit Energiepotenzial

Bei Biomasse nur an Hackschnitzel, Mais und Gülle zu denken, verkennt die wahre Vielfalt biogener Energieträger. Weitgehend unbemerkt von der Öffentlichkeit rücken zunehmend Algen in den Fokus der Wissenschaft. Wie sie genutzt werden können, um beispielsweise Wärme zu produzieren, zeigt ein Gebäudekonzept im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg. Die Außenwand des Hauses schimmert grün. Verantwortlich dafür sind Fassadenelemente voller Algen, die erstmals in Deutschland zum Einsatz kommen.

Martin Kerner, der das Algenkonzept mitentwickelt hat, erklärt: „Der Wirkungsgrad solcher Bioreaktorfassaden ist vergleichbar mit Solarsystemen wie Photovoltaik und Solarthermie.“ Die Sonnenenergie, die auf die Algen trifft, wird von den Einzellern zu 38 Prozent in Wärme und zu zehn Prozent in weitere Biomasse umgewandelt. Mit der Wärme wird das Haus im Winter versorgt. „Im Sommer wird sie gespeichert“, so Keller. Die Biomasse geht an Forschungspartner.

Denn es ist nicht nur Energie, die aus der grünen Masse gewonnen wird. Algen sind ein idealer Grundstoff für weitere Produkte. Angefangen bei Kraftstoffen, die inzwischen auch im Flugverkehr getestet werden, über Baumaterial bis hin zu Pharma- und Kosmetikartikeln. Aus den Einzellern lassen sich Kohlenhydrate und Vitamine gewinnen, ebenso hochwertige Fettsäuren wie Omega-3. Alles, was dafür nötig ist, sind Sonne, Wasser und Kohlendioxid. Das ist einer der Gründe, warum Algenfarmen in der Nähe von Kohlekraftwerken angesiedelt werden.

Die Einzeller schlucken sowohl das Kohlendioxid als auch Schwermetalle. Das macht sie zu kleinen Reinigungskräften. Diese Prozesse lassen sich gezielt über den Lichteinfall steuern. Die kommerzielle Nutzung hält sich allerdings in Grenzen. Dafür sind die Investitions- und Betriebskosten noch zu hoch. Auf der anderen Seite spricht der hohe Brennwert von bis zu 30 Megajoule für Mikroalgen. Sie haben damit mehr Potenzial als Braunkohlebriketts und bieten zudem einen deutlich höheren Ertrag – 20.000 Liter pro Hektar – als Rapsöl. Das zu nutzen erfordert jedoch noch viel Arbeit.

css.php