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Biomasse

Biomasse. Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06. Was versteht man unter Biomasse Angebot an Biomasse Energiegewinnung aus Biomasse Potenziale und Nutzung. Was versteht man unter Biomasse. gespeicherte Sonnenenergie Stoffe organischer Herkunft Phyto- und Zoomasse

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Presentation Transcript

  1. Biomasse Andrea Lakounig IFZ WS 2005/06

  2. Was versteht man unter Biomasse • Angebot an Biomasse • Energiegewinnung aus Biomasse • Potenziale und Nutzung

  3. Was versteht man unter Biomasse • gespeicherte Sonnenenergie • Stoffe organischer Herkunft • Phyto- und Zoomasse • Rückstände, Abfälle, Nebenprodukte

  4. Energetische Nutzung • Biogene Festbrennstoffe aus Holz • Halmgutartige Biomasse • Biokraftstoffe aus Pflanzenölen • Biogas aus landwirtschaftlichen und industriellen Rückständen

  5. Angebot an Biomasse • räumlich: • Bodengüte • Niederschlag • Temperaturen • zeitlich: • Sonneneinstrahlung • d.h. Tageszeiten, Jahreszeiten

  6. Energiegewinnung • thermochemisch • physikalisch - chemisch • biochemisch

  7. Thermochemische Herstellungsverfahren • Vollständige Oxidation • Wärme • Stufenweise Umwandlung • Vergasung, Verkohlung, Verflüssigung • Sekundärenergieträger

  8. Physikalisch–chemische Herstellungsverfahren • Herstellung von Bioenergieträgern auf Pflanzenölbasis: • Pressung • Extraktion

  9. Biochemische Herstellungsverfahren • Anaerober Abbau • Sümpfe, Schlammschichten, Deponien, Reisfelder, Mägen von Wiederkäuern • techn. Umsetzung bei Mais, Gras, Gülle, Molke, Fruchtrückstände, Schlachtabfälle, Gastronomieabfälle

  10. Biochemische Herstellungsverfahren • Aerober Abbau • Humusbildung, Selbstreinigung von Gewässern • techn.: Abwasserreinigung, Bioabfallkompostierung • Dünger

  11. Biogene Festbrennstoffe • Rückstände • Nebenprodukte • Energiepflanzen • Klärschlamm, Ablauge

  12. Holzartige Biomasse • Waldrest- und Schwachhölzer • Säge- und Industrieresthölzer • Altholz • Landschaftspflegeholz • Holz aus Kurzumtriebsplantagen (Pappel)

  13. Halmgutartige Biomasse • Stroh aus landwirt. Produktion (Getreide, Ölsaaten, Mais,…) • Sonstige Halmgüter (Gräser aus der Landschaftspflege, Energiegräser)

  14. Verfahrenskette Bereitstellung Nutzung

  15. Bsp.: Hackgut • Waldhackgut • Industriehackgut • Rindenhackgut • Altholzhackgut

  16. Waldhackgut • Probleme: Nadeln und Blätter erhöhen den Wassergehalt • Pilzsporenbildung, Käferbefall, Nährstoffentzug des Waldes • Lösung: Lagerung des Holzes im Wald, Trocknung

  17. Industriehackgut • Neben- und Abfallprodukte aus Sägewerken • meist Hackgut mit anhaftender Rinde „schwarze Hackschnitzel“ • „weiße Hackschnitzel“ werden als Rohstoff in der Papier- und Zellstoffindustrie verwendet

  18. Rindenhackgut • Hauptsächlich aus der Entrindung in Sägewerken • 5 Festmeter Holz ergeben 1 Schüttraummeter Rindenanfall

  19. Pellets • Presslinge aus trockenem, naturbelassenen Holz (Säge- und Holzspäne) • Heizwert: ca. 4,9 kWh/kg • Herstellung braucht rund 2% der Pellets-Brennstoffenergie • Problemlos lagerfähig

  20. Herstellung • Trocknung • Zerkleinerung • Konditionierung • Pressung • Kühlung

  21. Potenziale und Nutzung • Theoretisches Potenzial • Technisches Potenzial • Nutzung

  22. Theoretisches Potenzial • Berechnung anhand des max. photosynthetischen Wirkungsgrads • Theoretischer Biomasseertrag 180Mio. t/a • unterer Heizwert 18,5 MJ/kg • Energie rund 3.300 PJ/a

  23. Theoretisches Potenzial • Holz: Bau- und Möbelholz und Holzvorrat jährl.Holzzuwachs im Ertragswald 31,8 Mio.Vfm Gesamt in Österreich: 32,3 Mio. fm Holz pro Jahr => Potenzial von Holz 258 PJ/a

  24. Theoretisches Potenzial • Stroh: Gesamte Ackerfläche Österreichs bringt einen Ertrag von 6,3 Mio. t/a • Heizwert 18,6 MJ/kg • Potenzial 91 PJ/a

  25. Theoretisches Potenzial • Klärschlamm und Ablauge 2000 rund 470.000 t prognostiziert Annahme: theoretisches Aufkommen 520.000 t/a • Heizwert 3 – 17,5 MJ/kg • theoretisches Potenzial 5,2 PJ/a Ablauge: 2,8 Mio. t pro Jahr => theoretisches Potenzial 22,5 PJ/a

  26. Technisches Potenzial • insgesamt liegt das Potenzial für Wärmebereitstellung bei rund 182 PJ/a • ca. 50% der Warmwasser, Raumwärme und Prozesswärme bis 500°C • bei Kraft- Wärme- Kopplung liegt das Potenzial bei 29,5 PJ/a an elektr. Energie und 157 PJ/a an therm. Energie • 15 bzw. 43% der Gesamtnachfrage

  27. Nutzung • Therm. Nutzung ausschließlich durch Verbrennung • überwiegend Raumwärme und Warmwasser • Teilweise Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen zur Erzeugung von elektr. Energie

  28. Anlagen zur thermischen Verwertung von Biomasse

  29. Danke für Ihre Aufmerksamkeit!

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