Biomasse Hackschnitzelbeförderung von oben spart Energie

Das EU- Projekt „Bio Chip Feeding“ beschäftigt sich mit der Verbesserung von Biomassekraftwerken. Die TU Graz und die TU München haben in diesem Rahmen ein neuartiges Fördersystem für Hackschnitzel entwickelt. Das System senkt den Energieverbrauch, führt Hackschnitzel je nach Größe, Feuchte und Qualität bedarfsorientiert zu und erleichtert die Wartung und Reparatur der Anlagen. Nach dem Betrieb der Prototypanlage planen die Forscher eine marktfähige Komplettanlage.

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Technische Universität Graz Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik

Biomasseheizanlagen befinden sich neben den anderen erneuerbaren Energien ebenfalls auf dem Vormarsch. Europaweit verkaufen sich jährlich rund 700.000 dieser Anlagen im niedrigen Leistungsbereich zwischen 50 und 400 kW. Nach verschiedenen Prognosen soll sich diese Zahl bis 2020 verdoppeln. Am häufigsten kommen Hackschnitzel als Befeuerungsmaterial zum Einsatz. Auf dem Weg der Hackschnitzel in die Heizanlage gibt es jedoch Verbesserungspotenzial. Normalerweise lagern die Hackschnitzel in einem Bunker, fallen durch eine Öffnung an der Unterseite und gelangen über eine Förderschnecke zum Heizkessel. Das bringt drei gravierende Nachteile mit sich, wie Christian Landschützer vom Institut für Technische Logistik der TU Graz erklärt: „Durch die Entnahme der Hackschnitzel von unten muss der gesamte Hackschnitzel-Berg sehr energieintensiv in Bewegung gebracht und ‚umgerührt‘ werden. Außerdem füttert man die Heizanlage quasi blind mit Hackschnitzeln, weiß also nicht, wie groß oder feucht die zugeführten Holzstücke sind. Und drittens ist ein Störfall in Rührwerk und Förderschnecke extrem zeit- und kostenintensiv: Bevor man irgendetwas reparieren kann, muss der ganze Hackschnitzelbunker entleert werden.“ Forscherinnen und Forscher von der TU Graz, der TU München und weiteren Partnern haben sich mit dem Problem auseinandergesetzt und ein neues Hackschnitzelfördersystem und in einer Prototypenanlage in Betrieb genommen.

Gezielt greifen

Im Mittelpunkt des neuen Systems steht das an der TU Graz entworfene kombinierte Greifer-Kransystem. Es sorgt für die gezielte Hackschnitzelentnahme an der Oberseite des „Hackschnitzel-Bergs“. „Unser System ist zudem mit Sensoren ausgerüstet, welche die Feuchte, die Korngröße und die Qualität der Hackschnitzel bestimmen können. Letzteres Merkmal lässt sich über die Farbe bestimmen und somit auf den Aschegehalt schließen und ist in der Verbrennung nicht unwesentlich. Wir schaffen somit eine bedarfsorientierte Zufuhr“, sagt Landschützer. Die Entnahme von oben erhöht die Energieeffizienz, da nicht mehr das komplette Hackschnitzelgut bewegt werden muss. Auch die Wartung und die Reparatur der Anlage gestalten sich viel unkomplizierter, versprechen die Wissenschaftler. Bei den Projektpartnern HDG Bavaria GmbH im bayrischen Massing und Bios Bioenergiesysteme GmbH in Graz läuft bereits jeweils eine Prototypanlage. Mit 10x6x6 m eignen sich beide für rund 90 t Hackschnitzel. Der Testbetrieb erstreckt sich noch bis Herbst 2015. Eine Komplettanlage ist bereits in Planung.

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