Thema

Das Projekt thematisiert die Verbesserung und Weiterentwicklung der Rahmendbedingungen und Technologien zur effizienten Erschließung und Nutzung biogener Reststoffe. Das integrierte Verfahren ergänzt dabei die bisherigen Verwertungslinien um die hydrothermale Carbonisierung und ermöglicht damit einen höheren energetischen Konversionsgrad von diesen Reststoffen zu hochwertigen Energieträgern. Wesentliches Ziel der Demonstrationsanlage ist es, über die Verbreitung der gewonnenen Erkenntnisse und die Nutzung als Referenz die Einführung dieser Technologie zu stimulieren. Die geplante Demonstrationsanlage mit einer Carbonisierungskapazität von 2.500 t/a führt zu einer Minderung der Treibhausgasemissionen und entspricht damit den Kriterien der Klimaschutzinitiative.

Ziele

Mit dem Projekt will die HWS in enger Zusammenarbeit mit dem DBFZ ein integriertes Verfahren zur gestuften energetischen Nutzung von Bioabfall und weiteren Biomassefraktionen konzipieren, aufbauen und erproben und damit einen eigenständigen Beitrag zur effizienten Erschließung und Nutzung biogener Reststoffe leisten. Dabei soll ein Konzept geschaffen werden, das auf Grund der ähnlichen Problemstellungen auf andere Kommunen übertragbar und nachnutzungsfähig ist. Für das Verfahrensprodukt wird zunächst die Verbrennung als Braunkohleersatz in Großkraftwerken vorgesehen, geprüft werden soll auch die Herstellung von Energiepellets als höherwertige Einsatzalternative.

Maßnahmen

DBFZ

Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung wird das DBFZ die stofflichen und energetischen Eigenschaften der vorliegenden Einsatzstoffe charakterisieren sowie HTC-Laboruntersuchungen durchführen. Die Laborversuche dienen der Bestimmung geeigneter Betriebsparameter und der Abschätzung der Mengen und Qualitäten der Biokohle. Nach der Errichtung der Demonstrationsanlage erfolgt die wissenschaftliche Begleitung des Anlagenbetriebes. Außerdem wird das DBFZ HTC-Kohlen aufbereiten, pelletieren und mit diesen Verbrennungsversuche durchführen. Abschließend wird das Verfahren anhand von Stoff- und Energiebilanzen, Ökonomischen Analysen und der Bilanzierung der Treibhausgase bewertet.

SWH

Zu den wesentlichen Fragen, denen sich die HWS in diesem Verbundprojekt widmet, zählt die Konzipierung, Errichtung und der Betrieb einer Anlage zur hydrothermalen Carbonisierung unter wirtschaftlichen Bedingungen. Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung stehen dabei die Fragen der Optimierung des Prozesses im Vordergrund. Zu den Aufgaben der HWS zählen außerdem die Konzipierung des Stoffstromkonzeptes für das Verfahren, die Definition der technischen Anforderungen an die HTC-Anlage, die Ermittlung angepasster Betriebsparameter und die Aufbereitung der HTC-Biokohle zu einem vermarktungsfähigen Produkt.

Schwerpunkte

DBFZ

• Charakterisierung der Einsatzstoffe
• HTC-Laboruntersuchungen
• Wissenschaftliche Begleitung des Anlagenbetriebes
• Energetische Nutzung der HTC-Kohlen, Verbrennungsversuche
• Konzeptbewertung, Energie- und Stoffbilanzen, THG-Bilanzen

SWH

Insgesamt sieben Arbeitspakete bestimmen die Schwerpunkte:

• Charakterisierung der Einsatzstoffe sowie Laboruntersuchungen als Voraussetzung für die technische und wirtschaftliche Vorbereitung der Investitionsentscheidung (Meilenstein)
• Errichtung und Betrieb der HTC-Anlage, wissenschaftliche Begleitung des Anlagenbetriebs und energetische Nutzung der HTC-Biokohle
• Konzeptbewertung, Energie- und Stoffbilanzen, Kostenrechnung