{"id":70182,"date":"2020-01-09T07:26:35","date_gmt":"2020-01-09T06:26:35","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=70182"},"modified":"2020-01-06T12:53:15","modified_gmt":"2020-01-06T11:53:15","slug":"heizen-mit-pyrolyseoel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/heizen-mit-pyrolyseoel\/","title":{"rendered":"Heizen mit Pyrolyse\u00f6l"},"content":{"rendered":"
\"Residue2Heat-Workshop-im-Dezember-2019_web-300x218\"
Workshop des EU-Forschungsprojekts \u201eResidue2Heat\u201c: Die Forscher pr\u00e4sentieren ihre Ergebnisse. Foto: OWI<\/figcaption><\/figure>\n

In einem \u00f6ffentlichen Workshop haben die Partner des EU-Forschungsprojekts \u201eResidue2Heat<\/a>\u201c (Reststoffe zu W\u00e4rme), darunter auch das Oel-Waerme-Institut, Mitte Dezember 2019 die Ergebnisse ihrer Forschungs- und Entwicklungsarbeiten vorgestellt. Das Projekt hatte zum Ziel, f\u00fcr die h\u00e4usliche W\u00e4rmeproduktion unterschiedliche Str\u00f6me von Biomasseresten zu nutzen. Diese werden in Schnell-Pyrolyse-Bio-\u00d6l (fast pyrolysis bio-oil, FPBO) gewandelt, das als biogener Brennstoff der 2. Generation f\u00fcr die Verbrennung in Raumheizungen geeignet ist. Beim Einsatz von FPBO sind abh\u00e4ngig von der Rohstoffbasis zwischen 77 und 95% geringere Treibhausgasemissionen im Vergleich zu Heiz\u00f6l zu erwarten.<\/strong><\/p>\n

Den Forschern zufolge ist die Nutzung von FPBO zur Erzeugung von Raumw\u00e4rme unter technischen, umwelt- und sozio-\u00f6konomischen Aspekten prinzipiell machbar. Die Herstellung von FPBO ist auch in kleinen Anlagen mit einer Verarbeitungskapazit\u00e4t von 20.000 bis 40.000 Tonnen Biomasse pro Jahr m\u00f6glich. Als Rohstoffe f\u00fcr die Herstellung eignen sich land- und forstwirtschaftliche Biomassereste, wie beispielsweise Holzreste, Miscanthus, Stroh oder Grasschnitt, die weder f\u00fcr die Lebensmittel- noch die Futtermittelproduktion nutzbar sind und nicht zu Landnutzungs\u00e4nderungen f\u00fchren. Die im Prozess der Schnell-Pyrolyse als Nebenprodukt entstehende Asche eignet sich aufgrund ihres hohen Gehalts an Mineralien als D\u00fcnger in der Landwirtschaft.<\/p>\n

Im Produktionsprozess entstand ein weitgehend homogenes FPBO, mit dem der Betrieb einer konventionellen \u00d6lheizung \u00fcber einen l\u00e4ngeren Zeitraum m\u00f6glich war. Ein eigens entwickelter Haushaltsbrenner mit einer thermischen Leistung von 16 kWth bis 20 kWth lief unter Laborbedingungen mit FPBO ebenso betriebssicher wie ein angepasstes markt\u00fcbliches Brennwertger\u00e4t mit 34 kWth bis 44 kWth. Aufgrund der chemisch-physikalischen Eigenschaften von FPBO, insbesondere der geringen Viskosit\u00e4t und des hohen S\u00e4uregehalts, muss der Vorratstank aus speziellem Polyethylen mit einer hohen Dichte bestehen, und alle brennstofff\u00fchrenden Bauteile wie Ventile, Pumpen oder D\u00fcsen, sind aus Edelstahl zu fertigen. Da bei der Verwendung von FPBO l\u00e4ngere Flammen entstehen als bei Heiz\u00f6l, k\u00f6nnte ein angepasstes Design markt\u00fcblicher Brennkammern k\u00fcnftig noch weitere Effizienzpotenziale erschlie\u00dfen. Im Laufe der Entwicklungsarbeit stellte sich heraus, dass eine Beimischung von bis zu 20% Ethanol zum FPBO die Z\u00fcndf\u00e4higkeit erh\u00f6ht und die Viskosit\u00e4t des Brennstoffs reduziert. Diese Eigenschaften erleichtern den Start des Brenners und minimieren die Ablagerungsbildung an den Brennerkomponenten.<\/p>\n

Bei den Emissionen zeigte sich ein uneinheitliches Bild. Der Kohlenmonoxidaussto\u00df (CO) ist mit unter 20 ppm bei 3% Restsauerstoffgehalt im Abgas vergleichbar mit Heiz\u00f6lbrennern. Die Stickoxidemissionen (NOx) variieren je nach Stickstoffgehalt des eingesetzten Rohstoffs f\u00fcr die Herstellung des FPBO. W\u00e4hrend die NOx-Emissionen von FPBO aus Pinienholz vergleichbar mit Heiz\u00f6lbrennern sind, liegen sie bei biogenen Reststoffen aus dem Wald und bei Stroh auf einem deutlich h\u00f6heren Niveau, welches zuk\u00fcnftig durch weitere Ma\u00dfnahmen wie beispielsweise durch ein Luftstufungskonzept reduziert werden sollte. Die bei der Verbrennung entstehenden Feinstaubpartikel sind wie bei Pelletheizungen durch entsprechende Filter aus dem Abgas zu entfernen.<\/p>\n

Vor einer m\u00f6glichen Markteinf\u00fchrung von FPBO stehen noch rechtliche H\u00fcrden. So ist FPBO weder in Deutschland noch in mehreren anderen europ\u00e4ischen L\u00e4ndern als Brennstoff im Raumw\u00e4rmemarkt zugelassen. Ebenso fehlt eine deutsche sowie europ\u00e4ische Standardisierung von FPBO als Brennstoff zur Nutzung im Raumw\u00e4rmemarkt.<\/p>\n

Mit weiteren Optionen zur Nutzung von FPBO besch\u00e4ftigt sich das bereits im Juni 2019 gestartete EU-Forschungsprojekt \u201eSmartCHP\u201c als Nachfolger von Residue2Heat. In SmartCHP wird ein neuartiger kleiner Kraft-W\u00e4rme-Kopplung-(KWK)-Motor entwickelt, der FPBO zur Erzeugung von W\u00e4rme und Strom nutzt und erneuerbare Energien in den Heiz- und K\u00fchlbereich einbeziehen k\u00f6nnte. Weitere Verbesserungen bei den Schadstoffemissionen durch Abgasnachbehandlung und Standardisierungsfragen sind wesentliche Elemente der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in diesem Projekt.<\/p>\n

Das EU-Forschungsprojekt \u201eResidue2Heat\u201c wurde von der Europ\u00e4ischen Union im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon 2020 unter dem F\u00f6rderkennzeichen Nr. 654650 gef\u00f6rdert.<\/em><\/p>\n

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\u00dcber das Residue2Heat-Konsortium<\/h3>\n

Das EU-Forschungsprojekt Residue2Heat verbindet die Entwicklung von Produktionstechnologien zur Herstellung von erneuerbaren Brennstoffen mit der Entwicklung von Heizsystemen f\u00fcr den Raumw\u00e4rmemarkt. Das Projektkonsortium setzt sich zusammen aus drei Universit\u00e4ten, drei Forschungsinstituten sowie drei kleinen und mittelst\u00e4ndischen Unternehmen aus f\u00fcnf verschiedenen L\u00e4ndern.<\/p>\n

    \n
  • RWTH Aachen University (Koordinator, DE)<\/li>\n
  • OWI Oel-Waerme-Institut GmbH (technischer Koordinator, DE)<\/li>\n
  • BTG Biomass Technology Group B.V. (NL)<\/li>\n
  • VTT Technical Research Centre of Finland Ltd. (FI)<\/li>\n
  • MEKU Energie Systeme GmbH & Co. KG (DE)<\/li>\n
  • Istituto Motori, Consiglio Nazionale delle Ricerche\u00a0 (IT)<\/li>\n
  • PTM Politecnico di Milano (IT)<\/li>\n
  • BTG BioLiquids B.V. (NL)<\/li>\n
  • University of Innsbruck, Institute of Microbiology (AU)<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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