© Nico Gruber, Alexander Jenewein. Gliederung Gliederung Definition von Biomassen - Erlaubte Stoffe - Verbotene Stoffe Nutzung verschiedener Biomassen

© Nico Gruber, Alexander Jenewein

GliederungGliederung

• Gliederung• Definition von Biomassen

- Erlaubte Stoffe- Verbotene Stoffe

• Nutzung verschiedener Biomassen• Holzpellets• Biomassennutzung in Deutschland• Biomassennutzung in Hessen

- Holz- Biogas

• Quellenverzeichnis

GliederungDefinition

von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen

Biomassennutzung Deutschland

Biomassennutzung Hessen

Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Definition von BiomassenDefinition von Biomassen- Gemäß §2 Abs. 2 der Biomasseverordnung besteht der Begriff „Biomasse“ aus

folgenden Stoffen:„1. Pflanzen und Pflanzenbestandteile,2. aus Pflanzen oder Pflanzenbestandteilen hergestellte Energieträger, deren

sämtliche Bestandteile und Zwischenprodukte aus Biomasse im Sinne des Absatzes 1 erzeugt wurden,

3. Abfälle und Nebenprodukte pflanzlicher und tierischer Herkunft aus derLand-, Forst- und Fischwirtschaft,

4. Abfälle tierischer oder pflanzlicher Herkunft zur Verwertung, die durch Mikroorganismen, bodenbürtige Lebewesen oder Enzyme abgebaut werden können (Bodenmaterial ohne wesentliche Anteile an Bioabfällen gehört nicht zu den Bioabfällen, Pflanzenreste, die auf forst- oder landwirtschaftlich genutztenFlächen anfallen und auf diesen Flächen verbleiben, sind keine Bioabfälle),

5. aus Biomasse durch Vergasung oder Pyrolyseerzeugtes Gas und daraus resultierende Folge- und Nebenprodukte,

6. aus Biomasse erzeugte Alkohole, deren Bestandteile, Zwischen-, Folge- und Nebenprodukte aus Biomasse erzeugt wurden. “


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

- Gemäß §3 der Biomasseverordnung sind folgende Stoffe nicht als Biomasse definiert:

„

1. fossile Brennstoffe (Erdöl, Erdgas, Braun- und Steinkohle) sowie daraus hergestellte Neben- und Folgeprodukte,

2. Torf,

3. gemischte Siedlungsabfälle aus privaten Haushaltungen sowie ähnliche

Abfälle aus anderen Herkunftsbereichen,

4. Altholz (mit Quecksilbergehalt o.ä.),

5. Papier, Pappe, Karton,

6. Klärschlämme,

7. Hafenschlick und sonstige Gewässerschlämme und -sedimente,

8. Textilien,

9. Deponiegas,

10.Klärgas. „


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Nutzung verschiedener Nutzung verschiedener BiomassenBiomassen

• Naturfaser (z.B. Baumwolle, Hanf, Leinen)

– z.B. als Ersatz von Glasfasern, Kleidung, Fliese, Filze

– Herstellung von Dämmstoffen

• Holz (z.B. Eiche, Buche, Fichte, Tanne, Holzfasern)

– Baustoff (z.B. Möbel, Häuser)

– Wärmeerzeugung (z.B. durch Pellets oder Hackschnitzel)

– Herstellung von Dämmstoffen

• Pflanzen- und Mineralöle (z.B. Rapsöl, Sonnenblumenöl, Sojaöl

– Herstellung von Schmierstoffen und Hydraulikölen

– Treibstoffherstellung (Biodiesel, Bioethanol, Rapsöl)

• Biogas (z.B. Methan)

– Wärme- oder Stromerzeugung

– Treibstoffherstellung (Bio-Gas)


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

HolzpelletsHolzpelletsDie angelieferten Holzreste werden über ein Förderband zur Anlage befördert.

Danach werden sie von Schwergut getrennt und zerkleinert

Hier werden die Pellets von ca. 50% Feuchtigkeit auf 10-15% getrocknet

Behälter zur Zwischen-lagerung

Hier werden die Holzspäne bei hohem Druck und ca. 45°C durch eine kleine Bohröffnung gepresst und mit einer rotierenden Schneide abgeschnitten.

Hier werden die fertigen Pellets gelagert


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Funktionsweise einer Funktionsweise einer PelletheizungPelletheizung

Die meist in einem Lageraum gelagerten Pellets werden mit einer Förderschnecke in den Brenner befördert. Die verbrannten Holzpellets geben Hitze ab, die durch einen Wärmetauscher an die durchfließende Flüssigkeit abgegeben wird. Die erhitze Flüssigkeit wird dann in einen Kreislauf eingespeist.

Die Asche die bei der Verbrennung entsteht wird über eine weitere Schnecke in eine Aschebox befördert.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Vorteile Nachteile

• bestehen aus Holzabfällen

keine Bäume werden gefällt• hoher Platzbedarf für Lagerung

• hohen Wirkungsgrad (80%)

Hohe Energiegewinnung

• wird sauberer verbrannt als die fossilen Brennstoffe

Wenig Schadstoffausstoß

• kann mit einem Stirling-Motor gekoppelt werden

Erhöht Wirkungsgrad auf ca. 95%

Vorteile und Nachteile einer Pelletheizung:


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Biogasgehalt von BiomassenBiogasgehalt von BiomassenAnhand dieser Werte kann man den Wirkungsgrad von Biomassen herleiten.

Umso mehr m³ Biogas pro Tonne FM (Frischmasse) man erhält und das Biogas mehr brennbares Methan enthält, desto effektiver ist es.

Viele Biogasanlagen verwenden ein Gemisch aus vielen unterschiedlichen Biogasen, jedoch ist es am Effektivsten Gras oder Maissilage zu verwenden, da diese Biomassen am meisten Biogas abgeben.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Zusammensetzung von BiogasZusammensetzung von Biogas

• Methan 45-70%, Ø 60%• Kohlenstoffdioxid 0-55%, Ø 35%• Wasserdampf 0-10%, Ø 3,1%• Stickstoff 0,01-5%, Ø 1%• Sauerstoff 0,01-2%, Ø 0,3 %• Wasserstoff 0-1%, Ø < 1%• Ammoniak 0,01-2,5 mg/m³, Ø 0,7 mg/m³• Schwefelwasserstoff 10-30000 mg/m³, Ø 500 mg/m³


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Biomasse wird in einem großen Behälter vergoren, dadurch wird Biogas frei gesetzt. Dieses Biogas wird aufgefangen und in einen Verbrennungsmotor geleitet. Dieser Motor treibt einen Generator an, der Strom erzeugt.

Der Motor wird mit Wasser gekühlt. Das warme Wasser kann man als Heizwasser verwenden, wobei der Wirkungsgrad von Biogas wieder steigt.

Funktion einer BiogasanlageFunktion einer Biogasanlage

Biomassennutzung in DeutschlandBiomassennutzung in Deutschland

Biomasse wird immer häufiger zur Gewinnung von Strom, Wärme oder Treibstoff verwendet. In Biomasseheizwerken oder anderen Anlagen zur Energiegewinnung wird die im Laufe der Jahre gespeicherte Energie in den jeweiligen Rohstoffen zu Elektrischer- oder Wärmeenergie umgewandelt. In Deutschland deckt diese Energie rund 6,8% des gesamten Endenergieverbrauchs ab. 2008 wurde eine gesamt Strommenge von ca. 28,0 Mrd. kWh und eine gesamt Wärmemenge von ca. 102,1 Mrd. kWh allein durch Biomasse erzeugt.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Biomasse-heizkraft-

werke

Biogas-

anlagen Biomasse-heizwerke

Pellet-

produktions-

anlagen

Biodiesel-

anlagen

Bioethanol-

anlagen

Anzahl >200 4100 1100 40 40 13

Strom (TWh)

15,4 7,1 - - 28,7 4,6

Wärme (TWh)

- 10,4 91,6 - - -

Treibstoff (Mt)

- - - 2,2 2,8 0,63

Hier einige Daten der landesweiten Anlagen sowie die im Jahre 2008 erzeugte Energiemenge:


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Biomassennutzung in HessenBiomassennutzung in Hessen

Im Jahr 2005 hat sich die Landesregierung Hessens zum Ziel gesetzt, den Anteil der regenerativen Energiequellen, die zur Einspeisung in das Stromnetz eingesetzt werden, bis 2015 auf 15% zu erhöhen. Die hiesige Bioenergie hat mit 75% den größten Anteil an der jetzigen Ausnutzung der erneuerbaren Energien.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen


Biomassennutzung Hessen Quellen-

verzeichnisHolzpellets Biogas

• Holznutzung in Hessen:

Der wohl häufigste biologische Rohstoff Hessens ist das Holz. Hessen hat einen Waldbestand von 895.000 ha, das sind 42% der Gesamtgröße Hessens. Die Energiegewinnung durch die Biomasse „Holz“ beschränkt sich zum größten Teil auf die Verfeuerung von Pellets und Hackschnitzel. In Hessen gibt es ca. 1200 private Pelletheizungen, alleine 600 im Regierungsbezirk Darmstadt die 10.200 kW Leistung erbringen (Stand 31.12.2004).


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen




• Biogasnutzung in Hessen:

Biogas ist ein gasförmiges, brennbares Methan-Kohlendioxid Gemisch, das durch die Gärung organischer Stoffe entsteht.

Zurzeit gibt es in Hessen ca. 87 Biogasanlagen von bundesweiten 4.100 (Stand 2009). Wenn man die beiden Zahlen vergleicht ist das zu wenig im Verhältnis zu anderen Bundesländern gesehen, dies kann man unschwer an der nachfolgenden Grafik erkennen.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen




• Definition von Biomassen:– http://www.erneuerbare-energien.de/files/erneuerbare_energien/downloads/

application/pdf/biomasseverordnung.pdf

• Nutzung verschiedener Biomassen:– http://www.biomasse-hessen.de/index.html

• Holzpellets:– http://www.unendlich-viel-energie.de/de/bioenergie/detailansicht/article/156/die-herstell

ung-von-holzpellets.html

– http://www.holzpellets-heizung.com/Vor-Nachteile.html

– http://www.stapel-gmbh.de/pelletkessel.html

• Biomassennutzung in Deutschland:– http://www.bioenergie.de/index.php?

option=com_content&view=article&id=290&Itemid=6

– http://www.gadore.org/index.php?id=68&L=1%2Fphpwcms%2Fincl...F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%2F%2Fmodules%2Fnewbb_plus%2Fclass%2Fforumpollrenderer.php%3Fcmd%3Dls%20-la

QuellenverzeichnisQuellenverzeichnis


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen




http://www.biomasse-hessen.de/index.html

http://www.unendlich-viel-energie.de/de/bioenergie/detailansicht/article/156/die-herstellung-von-holzpellets.html

http://www.unendlich-viel-energie.de/de/bioenergie/detailansicht/article/156/die-herstellung-von-holzpellets.html

http://www.holzpellets-heizung.com/Vor-Nachteile.html

http://www.stapel-gmbh.de/pelletkessel.html

http://www.gadore.org/index.php?id=68&L=1%2Fphpwcms%2Fincl...F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%3F%2F%2Fmodules%2Fnewbb_plus%2Fclass%2Fforumpollrenderer.php%3Fcmd%3Dls%20-la



• Biogas:– http://de.wikipedia.org/wiki/Biogas

– BiogasBasisdaten Deutschland (Stand: Oktober 2008)• Herausgeber: Fachagentur NachwachsendeRohstoffe e.V. (FNR) Hofplatz 1 • 18276

Gülzow

• Biomassennutzung in Hessen:– http://www.online-artikel.de/article/in-hessen-existieren-zurzeit-87-von-bundesweit-et

wa-4100-biogasanlagen-28678-1.html

– http://www.hessen.de/irj/servlet/prt/portal/prtroot/slimp.CMReader/HMULV_15/HMULV_Internet/med/eb9/eb930d64-fd35-2801-a3b2-17197ccf4e69,22222222-2222-2222-2222-222222222222,true

– http://www.hessen.de/irj/HMULV_Internet?cid=bf4162db089a3e0a82e2c6055f841630

• Grafiken:– http://www.biogaspartner.de/index.php?id=11871

– http://www.unendlich-viel-energie.de/uploads/media/Technische_Skizze_-_Biomasse.jpg

– http://www.bi-kleinaitingen.org/upload/bilder/biogasanlage.png

– http://www.bioenergiedorf.info/bilder/heizwerk_diagramm.gif


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen




http://de.wikipedia.org/wiki/Biogas

http://www.online-artikel.de/article/in-hessen-existieren-zurzeit-87-von-bundesweit-etwa-4100-biogasanlagen-28678-1.html

http://www.online-artikel.de/article/in-hessen-existieren-zurzeit-87-von-bundesweit-etwa-4100-biogasanlagen-28678-1.html

http://www.hessen.de/irj/servlet/prt/portal/prtroot/slimp.CMReader/HMULV_15/HMULV_Internet/med/eb9/eb930d64-fd35-2801-a3b2-17197ccf4e69,22222222-2222-2222-2222-222222222222,true



http://www.hessen.de/irj/HMULV_Internet?cid=bf4162db089a3e0a82e2c6055f841630

http://www.biogaspartner.de/index.php?id=11871

http://www.unendlich-viel-energie.de/uploads/media/Technische_Skizze_-_Biomasse.jpg

http://www.unendlich-viel-energie.de/uploads/media/Technische_Skizze_-_Biomasse.jpg

http://www.bi-kleinaitingen.org/upload/bilder/biogasanlage.png

http://www.bioenergiedorf.info/bilder/heizwerk_diagramm.gif

HolzpelletsHolzpellets


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

BiomasseheizkraftwerkBiomasseheizkraftwerk


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

BiogasanlageBiogasanlage


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

BiomasseheizwerkBiomasseheizwerk


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen



Quellen-verzeichnis

Holzpellets Biogas

Diese unterschiedlichen Werte der einzelnen Bundesländer sind auf verschiedene Faktoren zurück zu führen, wie etwa die unterschiedlichen wirtschaftlichen Strukturen wie auch die unterschiedlichen politischen Richtungen.


von Biomasse

Nutzung versch.

Biomassen




Documents

© Nico Gruber, Alexander Jenewein. Gliederung Gliederung Definition von Biomassen - Erlaubte Stoffe - Verbotene Stoffe Nutzung verschiedener Biomassen