3 November 2008

Saarland: Waldholz mit ORC-Technik zu Strom und Wärme

Evonik baut erstes Biomasse-Heizkraftwerk im Saarland

Mit einer Feier zum offiziellen Baubeginn am 3. November auf dem Gelände des ehemaligen Bergwerks Warndt startete Evonik New Energies GmbH ein für das Saarland bisher einmaliges Projekt. Das Unternehmen errichtet dort auf 4.500 Quadratmetern mit einem Investitionsaufwand von 12,3 Millionen Euro ein Biomasse-Heizkraftwerk auf Basis von naturbelassenem Holz.

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Rainer Grün, Staatssekretär Ministerium für Umwelt Saarland,
Thomas Billotet, Geschäftsführung Evonik New Energies GmbH.
Bild: Evonik

Auch die Kraftwerkstechnik, der Organic Rankine Cycle (Abkürzung ORC), wird erstmals im Saarland eingesetzt. In seiner Begrüßungsrede betonte Thomas Billotet, Mitglied der Geschäftsführung Evonik New Energies GmbH, dass Evonik das Projekt zu einem Vorzeigeobjekt im Saarland machen wolle. “In der guten Tradition, technische Kompetenz in die Entwicklung neuer und zeitgemäßer Energielösungen einzubringen, sieht sich Evonik New Energies, und in dieser Tradition steht das Projekt Biomasse-Heizkraftwerk Warndt.”

Das landeseigene Forstunternehmen SaarForst, das auf dem Gelände eine Scheitholzaufbereitung und Holztrocknung errichtet, beliefert die Anlage pro Jahr mit rund 40.000 Tonnen Holz. Der erzeugte Strom wird nach dem Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) ins Netz eingespeist. Die erzeugte Wärme wird zum größten Teil in die vorhandenen Fernwärmenetze von Großrosseln, Warndt und Velsen eingespeist. Im Sommer wird SaarForst die Wärme zur Holztrocknung nutzen. Die geplante Strommenge liegt bei rund 13.400 Megawattstunden pro Jahr, die geplante Wärmeerzeugung bei rund 57.100 Megawattstunden. Mit dem erzeugten Strom könnten rund 3.350 Einfamilienhaushalte, mit der erzeugten Wärme 3.172 Einfamilienhaushalte versorgt werden. Die neue Anlage wird voraussichtlich im dritten bis vierten Quartal 2009 in Betrieb genommen werden.

ORC-Technik für mittleren Leistungsbereich
Die ORC-Technik ist ein Verfahren des Betriebs von Dampfturbinen mit einem anderen Arbeitsmittel als Wasserdampf. Statt Wasser wird zum Beispiel Silikonöl verwendet, das bereits bei niedrigen Temperaturen und Drücken verdampft, überhitzt und zur Stromerzeugung in der Turbine genutzt werden kann. Diese Technik eignet sich wegen ihrer ausgezeichneten Teillast- und Lastwechselfähigkeit besonders für Kraft-Wärme- Kopplungsanlagen auf Biomassebasis im mittleren Leistungsbereich (200-2.000 kWel). Bei niedrigen Temperaturen und Druckniveau lässt sich ein hoher Gesamtwirkungsgrad erzielen.

SaarForst liefert Holzhackschnitzel
Für den Prozess der Energieerzeugung werden die vom SaarForst gelieferten Holzhackschnitzel mittels Schubboden und Kettenförderer vom Holzbunker in den Biomassekessel befördert. Dort verbrennt das Holz bei einer Temperatur von bis zu 1.000 Grad Celsius. Die hierbei entstehenden Rauchgase erhitzen in einem Thermoölerhitzer Thermoöl auf bis zu 315 Grad Celsius. Das heiße Thermoöl wird in einen Verdampfer geleitet, wo es das Arbeitsmittel Silikonöl zum Verdampfen bringt. Der Silikonöldampf wird nun in eine Turbine (Axialturbine) geleitet. In der langsam laufenden Axialturbine, in der er unter Entspannung ins Vakuum mechanische Arbeit leistet, erzeugt er im direkt an die Turbine gekoppelten Generator Strom. Das im Turbinenprozess entspannte Silikonöl gelangt dann in den Regenerator (Vorerwärmung für das Kondensat), von hier aus zum Kondensator. Im Kondensator gibt der Silikonöldampf seine Wärme ans Fernwärmenetz ab.

Zyklonabscheider und Elektrofilter säubern Abluft
Die Rauchgase, die bei der Holzverbrennung entstehen, werden in der Rauchgasanlage behandelt. Sie besteht im Wesentlichen aus einem Vorentstauber (Zyklonabscheider) und einem Elektrofilter, der die schadstoffbelasteten Staubteile abscheidet. Als Reststoff verbleibt Flugasche, die entsorgt wird.

Das Biomasse-Heizkraftwerk wurde nach der vierten Bundesimmissionsschutz- Verordnung genehmigt. Die Anlage unterliegt hierbei den Anforderungen der Grenzwerte der TA-Luft. Die Einhaltung der vorgegebenen Emissionsgrenzwerte wird durch regelmäßige Messungen überwacht.

Die ökologischen Vorteile des Biomasse-Heizkraftwerkes sind beträchtlich. Bei der Verbrennung des Holzes wird nicht mehr Treibhausgas freigesetzt als das Holz bei seinem Wachstum aufgenommen und gespeichert hat. Die CO2-neutrale Verbrennung erspart der Umwelt im Vergleich zu herkömmlich gewonnener Energie im Jahr rund 23.000 Tonnen CO2.

Evonik heute: Zehn Biomasse-Kraftwerke liefern über 300 Gigawattstunden Strom
Evonik New Energies GmbH gehört in Deutschland zu den größten Akteuren bei der energetischen Nutzung von Biomasse. Zehn Biomasse-Kraftwerke erzeugten im Jahr 2007 aus rund 400.000 Tonnen Altholz 314,1 Gigawattstunden Wärme und 307,8 Gigawattstunden Strom. Damit können rund 17.500 Einfamilienhäuser mit Wärme und etwa 77.000 Einfamilienhäuser mit Strom versorgt werden. Gegenüber herkömmlicher Energiegewinnung werden pro Jahr etwa 350.000 Tonnen 2 eingespart. Die Anlagen, die Evonik New Energies GmbH zum Teil allein, zum Teil mit Partnern gebaut hat und betreibt, stehen in Neuwied, Großaitingen (Kreis Augsburg), Neufahrn (Kreis Freising), Werl (Kreis Soest), Ilmenau, Traunreut (Kreis Traunstein), Buchen (Neckar-Odenwald-Kreis), Dresden, Buchenbach (Kreis Breisgau Hochschwarzwald) und Lünen (Kreis Unna).

Weitere Informationen
Präsentation zum Biomasse-Heizkraftwerk Warndt (PDF-Dokument, 2,1 MB)

Source: Evonik New Energies GmbH, Pressemitteilung, 2008-11-03.

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