BiomassevergasungEin 400 kW-Anlage zur Biomassevergasung der Firma Agnion in Grassau im Chiemgau vor einer eindrucksvollen Alpenkulisse. Foto: agnion
Innerhalb von nur zwei Jahren hat sich die Anlagenzahl bei der thermo-chemischen Vergasung von Biomasse in Deutschland vervierfacht. Gleichzeitig ist die installierte Leistung um das Siebenfache gestiegen. Dies ist das Ergebnis einer Herstellerumfrage, welche die Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e.V. im Auftrag des Deutschen Biomasseforschungszentrum gGmbH durchgeführt hat.
Kleine Anlagen groß im Kommen
Der Umfrage nach ist die Zahl der Anlagen von 84 im Jahr 2010 auf 179 im vergangenen Jahr gestiegen. Dies entspricht einem Zuwachs von 113 Prozent. Für das laufende Jahr sollen deutschlandweit 359 Biomassevergasungsanlagen Strom produzieren, so die Prognose der Hersteller. Die installierte elektrische Leistung aus Biomassevergasung ist von knapp sieben Megawatt (MW) im Jahr 2010 auf über 23 MW im Jahr 2011 angewachsen. In diesem Jahr rechnen die Hersteller sogar damit, dass das Leistungsvolumen eine Höhe von über 47 MW erreicht.
Einerseits hat ein Boom kleiner Anlagen zu dieser Entwicklung beigetragen, wie das Beispiel der Firma Spanner Re2 aus Neufahrn in Niederbayern zeigt. Von ihrer 45-KW-Anlage zur Biomassevergasung wurden allein im Jahr 2011 mit 40 Stück genauso viele Anlagen ausgeliefert wie in den gesamten Jahren zuvor. 2012 ist nach Unternehmensangabe bereits die doppelte Anzahl zur Installation in Deutschland bereitgestellt worden. Andererseits liegt der starke Anstieg im Leistungsbereich auch am zunehmenden Einsatz von Anlagen im mittleren und hohen Leistungsbereich. Hier leistet jedoch weniger die Masse wie bei den kleinen Anlagen als die Anlagenstärke einen Beitrag zum Leistungszuwachs bei Anlagen zur Biomassevergasung insgesamt.
Forschungsbedarf beim Herstellungsverfahren
Zur Herstellung des Gases muss die Biomasse thermochemisch behandelt werden. Ihre chemischen Inhaltsstoffe werde dabei durch thermische Energie in ein Gemisch aus chemisch ähnlichen Kohlenstoffverbindungen überführt. Je nach Verfahren können daraus feste (z.B. Aktivkohle für Filter), flüssige (Kraftstoffe) oder gasförmige Produkte gewonnen werden. Bei der Vergasung wird durch unvollständige, sauerstoffarme Verbrennung ein energiereiches Produktgas erzeugt. Dieses kann beispielsweise direkt in einem Brenner zur Wärmeerzeugung beziehungsweise in einer Gasturbine oder Brennstoffzelle zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung energetisch verwertet werden. Mit diesem Verfahren kann Strom in einer Bandbreite von 15 Kilowatt bis fünf MW produziert werden. Grundsätzlich können sämtliche nachwachsenden Rohstoffe vergast werden. Darüber hinaus sind aber auch tierische Abfälle, Klär- und Faulschlämme, pflanzliche und tierische Fette einsetzbar.
Damit stellt die Biomassevergasung eine interessante Ergänzung zur anaeroben Vergärung dar und bietet Vorteile aufgrund der geringeren Aufstellfläche, einem höheren Wirkungsgrad und der großen Toleranz des Verfahrens hinsichtlich der verwendbaren Eingangsstoffe. Jedoch hat es derzeit noch keine Serienreife erreicht, es herrscht also weiterer Forschungsbedarf. Die Probleme liegen insbesondere in der störungsfreien Einbringung der Biomasse und dem hohen CO2- und Teeranteil im Synthesegas. Diese Bestandteile stören die Verbrennung und machen eine aufwändige Gasreinigung erforderlich. (Daniel Seemann)
