Potentiale zur energetischen Nutzung von Biomasse in der ... - EPFL

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7.5.4 Herstellung von Biotreibstoffen
Vergleichsobjekt 5 Erzeugung von Biotreibstoffen für mobile Anwendungen
Auswahl und Charakterisierung der betrachteten Systeme
Anlagetyp 6a Bio-Diesel, hergestellt auf der Basis von Waldholz/Feldgehölz mittels Fischer-
Tropsch (FT) Verfahren
Mit Hilfe des Fischer-Tropsch (FT) Prozesses können aus Synthesegas (Mischung aus H 2 , CO, CO 2 und
CH 4) synthetische Kohlenwasserstoffe (designer fuels) hergestellt werden. Primäres Ziel ist die Gewinnung
von Treibstoffen. Das Synthesegas kann durch thermochemische Umwandlung mit anschließender
Gasreinigung und -konditionierung aus Biomasse hergestellt werden. Aus dem Synthesegas kann
dieselähnlicher Treibstoff hoher Qualität hergestellt werden. Über die FT Synthese erzeugte flüssige
Brennstoffe können direkt mit der bestehenden Infrastruktur für Dieselkraftstoff genutzt werden.
Die Nutzung von Biomasse als Input für den Fischer-Tropsch (FT) Prozess steckt noch in der frühen
Entwicklungsphase, erste produktive Anlagen dürften um 2010 herum in Betrieb genommen werden.
Das FT-Verfahren stammt aus der Kohlevergasung und geht auf erste Versuche in den 20er Jahren in
Deutschland zurück. Im zweiten Weltkrieg konnten bereits Treibstoffe hergestellt werden. Während
die aus Erdgas hergestellten flüssigen Kraftstoffe preislich im Bereich von Erdöldestillaten liegen, sind
die Produkte auf Biomassebasis aufgrund der zusätzlichen Prozessschritte noch deutlich teurer.
Kosten der Herstellung von Treibstoffen auf der Basis des FT-Verfahrens
Hamelink und andere 105 führten in den letzten Jahren umfangreiche Studien zum Thema Kosten und
Wirtschaftlichkeit des FT-Verfahrens durch. Dabei wurden verschiedenste Anlagenkonfigurationen mit
unterschiedlichen Wirkungsgraden durchgerechnet. Gemeinsam ist allen Anlagenkonfigurationen die
minimale Grösse, die eine Anlage braucht, um einigermassen wirtschaftlich betrieben werden zu können.
Sie liegt bei 400 MW (thermischer Input).
Eine umfassendere Beschreibung des FT-Verfahrens und dessen Eigenheiten sowie eine detaillierte
Herleitung der Gestehungskosten finden sich in Anhang 9.
Vergleich mit konventionellem Dieseltreibstoff, Gestehungskosten 2010 bis 2040
Die Treibstoffe, die mit Hilfe des FT-Verfahrens hergestellt werden, müssen langfristig im Markt mit
den konventionellen (Fossilen) Treibstoffen konkurrenzieren können. Sie können dabei jedoch von einer
steuerlichen Bevorzugung profitieren: ab 2007 werden die Biotreibstoffe von der Mineralölsteuer
befreit sein. Der Vergleich zwischen FT-Treibstoff und konventionellem Dieseltreibstoff (mit einer Preisentwicklung
gemäss Szenario „mittel“, das auch für die anderen Referenzszenarien verwendet wurde)
ergibt das in Figur 31 gezeigte Bild.
105 Vergl. Hamelink et al 2003