Thema

Neben den tragenden Komponenten unter den Festbrennstoffen wie Waldrest- oder Landschaftspflegeholz rücken kleinere Stoffströme biogener Rest- und Abfallstoffe zunehmend in den Fokus einer thermischen Verwertung, um im Sinne einer ressourceneffizienten biobasierten Wirtschaft höherwertigen Holzbrennstoff zu substituieren. Unter dem Vorrang der stofflichen Verwertung gilt es daher die am Ende der Nutzungskaskade stehenden Stoffströme zu identifizieren und ressourceneffizient zu verwerten (hier sekundäre biogene Rest- und Abfallstoffe). Eine hochwertige energetische Verwertung dieser Stoffe in Biomassefeuerungen bietet einen alternativen Verwertungsweg an, trägt zur Ressourceneffizienz bei und leistet einen Beitrag zur Inputflexibilität von Feuerungsanlagen.

Ziele

Das Projekt zielt darauf ab, das Brennstoffeinsatzspektrum von Biomasseheizkraftwerken zu erweitern. Dafür werden für Siebreste aus der Bioabfallbehandlung und spezifische Reststoffströme aus der Grünlandbewirtschaftung unter technischen, ökologischen und ökonomischen Aspekten geeignete Aufbereitungsstrategien entwickelt und angepasst. Die im Zusammenhang mit der thermischen Verwertung biogener Rest- und Abfallstoffe typische Problematik von Verschlackungen ist dabei ein inhaltlicher Schwerpunkt des Projekts, weshalb ein Fokus auf der Untersuchung des Ascheschmelzverhaltens liegt, um biogene Rest- und Abfallstoffe im Gemisch unterschiedlicher Brennstoffe zielgerichtet einsetzen zu können, ohne vermehrte Anlagenschäden zu verursachen. Eine ausformulierte Praxishilfe und Handlungsempfehlungen unter Einbeziehung rechtlicher und technischer Aspekte sollen den Einsatz biogener Rest- und Abfallstoffe für die Mitverbrennung in BMHKWs fördern.

Maßnahmen

Universität Kassel
Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik

Charakterisierung und Aufbereitung der Restbiomassen und Durchführung von Brennstoffanalysen sowie von Verbrennungsversuchen im Technikumsmaßstab zur Bewertung der generierten Biorestbrennstoffe; Erstellung von Modellen zur Abbildung des Ascheschmelzverhaltens anhand der Analysen und Versuche sowie vergleichende Untersuchungen durch Verschlackungsanalysen im Vollmaßstab; Stoffstromanalytische und ökologische Bewertung der entwickelten Verwertungsketten für die biogenen Abfall- und Reststoffe.

Universität Kassel
Fachgebiet Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe

Restbiomassen von Straßenbegleitgrünflächen und Gewässerrandstreifen werden mit dem Integrierten Festbrennstoff- und Biogasproduktion aus Biomasse (IFBB)-Verfahren durch technische Anpassungen zu einem Biorestbrennstoff aufgearbeitet; Ökologisch vorteilhafte Aufbereitungs- und Verwertungsketten werden entwickelt und anhand von Ökobilanzen bewertet.

Abfallentsorgung Kreis Kassel
Standort Entsorgungszentrum Lohfelden

Optimierung der Bioabfallbehandlung in Bezug auf Siebrestqualitäten; Durchführung von Versuchsreihen zur Aufbereitung und Konfektionierung eines Biorestbrennstoffs aus den Siebresten der Bioabfallbehandlung.

Seeger Engineering GmbH

Begleitung der Untersuchung des Ascheschmelzverhaltens der biogenen Restbrennstoffe sowie der Verschlackungsanalysen im Vollmaßstab; Ökonomische Bewertung und Marktanalysen zur energetischen Nutzung biogener Rest- und Abfallstoffe.

Schwerpunkte

Universität Kassel
Fachgebiet Ressourcenmanagement und Abfalltechnik

Aufbereitungstechnik, Analytik, Verbrennungsversuche, Ascheschmelzverhalten, Modellbildung & Simulation, ökologische Bewertung

Universität Kassel
Fachgebiet Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe

Aufbereitungsverfahren (IFBB), Verfahrensoptimierung, Analytik, ökologische Bewertung

Abfallentsorgung Kreis Kassel
Standort Entsorgungszentrum Lohfelden

Bioabfallbehandlung, Aufbereitungstechnik, Konditionierung

Seeger Engineering GmbH

Brennstoffeinsatz, Verschlackungsanalysen (Vollmaßstab), Marktanalysen, ökonomische Bewertung