Holzvergaser
Strom und Wärme aus Biomasse
Hocheffiziente Energieerzeugung
Seit Jahrhunderten ist Holz eines der wichtigsten Wirtschaftsgüter unserer Region. Da liegt es nahe, dass wir diesen nachwachsenden Rohstoff auch zur Energieerzeugung nutzen. Allerdings nicht, indem wir Holz in einem Heizkessel oder einem Heizkraftwerk verbrennen – diesen Weg halten wir für nicht effizient genug.
Wir haben stattdessen ein Verfahren entwickelt, das den Energiegehalt von Holz deutlich besser ausschöpft: das ROSENHEIMER VERFAHREN zur Biomassevergasung. Damit gewinnen wir aus dem Holz zunächst ein brennbares Gas. Mit diesem Brennstoff erzeugen wir dann mit hoher Effizienz in modernen Gasmotoren Strom und Wärme.
Prima Klima mit Holzenergie
Holz gilt als klimaneutral, weil bei der Verbrennung nur so viel Kohlendioxid freigesetzt wird, wie der Baum zuvor der Atmosphäre entnommen hat. Zudem lässt sich der Rohstoff Holz gut transportieren und lagern. Gute Gründe für uns, in eine innovative Anlagentechnologie zu investieren, mit der wir Holz besonders effizient nutzen können!
Einblicke in den Ablauf
Vorreiter in der Holzvergasung
Bei der Entwicklung eines Holzvergasers sind wir in den letzten Jahren sehr weit vorangekommen. Wir haben zwei Anlagengrößen im Portfolio, mit 60 kW und 250 kW elektrisch und bis zu 130 kW und 500 kW thermisch leisten können.
Seit 2016 haben wir eine und ab 2025 eine weitere Anlage im Dauerbetrieb und verfügen über reichlich Betriebserfahrung. Mithilfe dieser Erfahrung wollen wir die Anlagen nochmals vergrößern, um im Megawatt-Bereich Strom und Wärme für Rosenheim zu produzieren, wie im Energiekonzept der Stadtwerke Rosenheim beschrieben.
Das große Interesse anderer Stadtwerke an unserer Arbeit zeigt uns, dass wir damit auf dem richtigen Weg sind!
Verschwelen statt verbrennen
Bei der Vergasung wird das Holz nicht verbrannt, sondern bei Temperaturen von bis zu 1.000 Grad unter geringer Luftzufuhr in ein brennbares Gas, das Holzgas, umgewandelt. Dieses Holzgas enthält unter anderem Kohlenmonoxid, Wasserstoff und Methan. Mit einem Staubfilter wird dieses Gas gereinigt. Als Produkt aus diesem Prozess erhalten wir einen klimaneutralen Brennstoff.
Grüne Ergänzung zur Windkraft und Photovoltaik
Biomassevergasungsanlagen können flexibel betrieben werden und sind daher eine sinnvolle Ergänzung zu Photovoltaik und Windkraft. Mit dem Rosenheimer Verfahren zur Holzvergasung wird aus Biomasse deutlich mehr Strom gewonnen, als mit herkömmlichen Verbrennungsanlagen.
Während die Biomasse bei der Verbrennung mit Wirkungsgraden von 15 % bzw. 58 % in Strom und Wärme umgewandelt wird, sind bei der Holzvergasung Wirkungsgrade in Höhe von bis zu 30 % elektrisch und ca. 50 % thermisch möglich. Holz hat auch den Vorteil, regional verfügbar zu sein und nicht im Wettbewerb mit Lebens- oder Futtermitteln zu stehen.
Technologie mit Geschichte
Erste Methoden zur Holzvergasung wurden bereits in den 1930er- und 1940er-Jahren eingesetzt, um damit einen Kraftstoff für Autos, Lkws und sogar Lokomotiven herzustellen. In den folgenden Jahrzehnten geriet sie aber in Vergessenheit. Mit der Suche nach zukunftsfähigen, wirtschaftlich sinnvollen Energiequellen haben die Stadtwerke Rosenheim das altbewährte Verfahren aufgegriffen und an die Anforderungen der Gegenwart angepasst.
Wie aus Altholz Holzgas werden kann
Holz bei 1.000° C in brennbares, klimaneutrales Holzgas zu wandeln – darauf setzen die Stadtwerke Rosenheim in kleinen Anlagen seit Jahren. Dank eines neuen Forschungsprojektes können sie diese Technologie nun im großen Stil weiterentwickeln: Sie wollen auch aus Altholz Bioenergie gewinnen, die sich in Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) für die Strom- und Wärmebereitstellung nutzen lässt. Ein weiterer Schritt, um die Klimaziele zu erreichen.
Altholz gibt es in Hülle und Fülle
Die Stadtwerke Rosenheim sammeln jedes Jahr tausende Tonnen Altholz wie ausgediente Möbel, Türblätter oder Bauspanplatten ein.
Bei den Aktivitäten der im Landkreis Rosenheim ansässigen Firma Zosseder fallen bei Bau-, Abbruch- und Entsorgungsleistungen ebenfalls verschiedenste Altholzsortimente in großer Menge an, die sich potenziell für die Holzvergasung eignen. Grund genug für die beiden Unternehmen, im Rahmen des 7. Energieforschungsrahmenprogramms des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi), gemeinsam ein neues Projekt anzugehen – und Bioenergie aus regional anfallendem Altholz mit dem bestehenden Vergasungsverfahren der Stadtwerke zu erzeugen.
Um das Holzgas aus Altholz später in den KWK-Anlagen als Bio-Brennstoff nutzen zu können, muss es allerdings aufbereitet werden. Das Altholzgas muss gereinigt werden, damit es alle Umweltauflagen des Immissionsschutzes erfüllt. Dafür wird eine Produktgasaufbereitungsstrecke entwickelt. Und wenn das Holzgas aus Altholz diese Strecke durchlaufen hat, soll es die gleiche Qualität aufweisen wie das aus unbelastetem Holz – erst dann kann es in unseren Blockheizkraftwerken genutzt werden.
Zunächst wird deshalb ein Verfahrenskonzept zur Gasreinigung aufgestellt. Parallel dazu entwickelt die Firma Zosseder ein Konzept zur Aufbereitung von Althölzern zu hochwertigen Holzhackschnitzeln. Danach werden verschiedene Schritte zur Produktgasaufbereitung an den Anlagen umgesetzt. Und dann nehmen die Stadtwerke und Zosseder in ihrem 36-monatigen Projekt Vergasungsversuche mit Althölzern diverser Klassen vor.
Alle Prozesse werden dabei permanent überwacht und die Ergebnisse dokumentiert, denn in der zweiten Projektphase gilt es, die Anlagentechnik und das Verfahren miteinander zu optimieren. Wir wollen zeigen, dass auch Holzgas aus Altholz eine wichtige Rolle in der Energieversorgung spielen kann. So können wir nicht nur in Rosenheim den Kreislauf schließen – unsere Ergebnisse werden sicher auch deutschlandweit für Aufmerksamkeit sorgen und lassen sich auf ähnliche Gegebenheiten übertragen!
Aufbereitungsstufen Altholz
Ein Kammwellenzerkleinerer zerkleinert das Altholz in für den Vergaser nutzbare Stücke mit einer Größe von 2 bis 8 cm.
Ein Trommelsieb ist ein rotierendes, röhrenförmiges Sieb, das dazu dient, für die weitere Verarbeitung zu große Stücke (das sogenannte Überkorn) auszusieben.
Der Überbandmagnet sortiert eisenhaltige Teile aus, da sie im Vergasungsprozess Probleme verursachen könnten.
Im Wirbelstromabscheider werden magnetisierbare Metalle (z.B. Aluminium, Kupfer und Buntmetalle) abgeschieden.
Die fertigen Hackschnitzel werden als Brennstoff im Vergaser genutzt, um daraus Strom und Fernwärme zu erzeugen.
Was aus diesem Projekt werden kann?
Zeigt sich, dass aus den diversen Althölzern ein klimaneutrales Holzgas gewonnen werden kann, sollen in Rosenheim Anlagen entstehen, die diese Bioenergie nutzen.
Das Holzgas ersetzt dann als regional erzeugter Brennstoff das Erdgas, das bisher für die Strom- und Fernwärmeproduktion verwendet wird.
Teilnahme an weiterem Förderprojekt:
Einsatz gering aufbereiteter Waldresthölzer im Rosenheimer Verfahren zur Holzvergasung – Akronym: ROWaH.
Gelingt es, die klimafreundliche Technologie der Holzvergasung an gering aufbereitetes Waldrestholz anzupassen, steigert dies die Wirtschaftlichkeit und Attraktivität von Holzvergaser-Kleinanlagen.
Die Stadtwerke Rosenheim
Unser Ziel ist ein wirtschaftlich sinnvoller und effektiver Klimaschutz.
Für eine hohe Eigenständigkeit bei der Energieerzeugung und eine CO₂-neutrale Energieversorgung investieren wir kontinuierlich in effiziente und nachhaltige Technologien.
Lesen Sie mehr dazu in unserem Energiekonzept.