Zwischenbericht zum Forschungs - Ernst-Moritz-Arndt-Universität ...

Zwischenbericht 

zum 

Forschungs- und Entwicklungsprojekt 

Energiebiomasse aus Niedermooren 

ENIM 

Schematische Darstellung des Versuchs-Biomasseheizkraftwerks in Friedland 

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Zwischenbericht 

zum 

Forschungs- und Entwicklungsprojekt Energiebiomasse aus Niedermooren (ENIM) 

Inhaltsverzeichnis 

1 Anlass des Projektes und Arbeitsschritte........................................................................................ 1 

1.1 Anlass und Zielsetzung des Projektes.................................................................................... 1 

1.2 Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden .......................................... 1 

2 Berichte der Projektpartner............................................................................................................. 2 

2.1 Biomasse- und Standortcharakterisierung, Pflanzgut, Naturschutz (IfBL)........................... 2 

2.1.1 Ziele des Teilprojektes....................................................................................................... 2 

2.1.2 Arbeitsschritte und angewandte Methoden........................................................................ 2 

2.1.3 Wissenschaftliche Betreuung der Pflanzgutvermehrung und des Anbaus ........................ 3 

2.1.3 Umwelt- und Naturschutzaspekte...................................................................................... 5 

2.1.4 Ergebnisse und Diskussion................................................................................................ 5 

2.1.5 Fazit ................................................................................................................................... 7 

2.2 Landwirtschaftliche Aspekte der nassen Niedermoorbewirtschaftung.................................. 9 

2.2.1 Anlass und Zielsetzung des Teilprojektes ......................................................................... 9 

2.2.2 Arbeitsschritte und angewandte Methoden........................................................................ 9 

2.2.3 Befragungen..................................................................................................................... 10 

2.2.4 Workshop......................................................................................................................... 10 

2.2.5 Zur nassen Bewirtschaftung von Niedermooren ............................................................. 11 

2.2.6 Fazit ................................................................................................................................. 14 

2.3 Bedeutung von Landwirtschaft und Naturschutz................................................................. 15 

2.3.1 Anlass und Zielsetzung des Teilprojektes ....................................................................... 15 

2.3.2 Ergebnisse und Diskussion.............................................................................................. 15 

2.3.4 Projektkoordination ......................................................................................................... 19 

2.3.5 Fazit ................................................................................................................................. 19 

2.5 Charakterisierung und Analyse der Brennstoffe „Schilfrohr“ und „Rohrglanzgras“........... 22 


2.5.4 Brennstoffe ...................................................................................................................... 28 

2.5.5 Verbrennung .................................................................................................................... 28 

2.5.6 Fazit ................................................................................................................................. 31 

2.6. Gesellschaft für Motoren und Kraftanlagen (GMK), Bargeshagen ..................................... 32 


2.6.2 Ergebnisse........................................................................................................................ 32 

2.6.3 Fazit ................................................................................................................................. 38 

3 Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation.......................................................................................... 39 

3.1 Öffentlichkeitsarbeit ............................................................................................................ 39 

3.2 Veröffentlichungen .............................................................................................................. 39 

4 Verwendete Literatur.................................................................................................................... 40 

5 Fazit Gesamtprojekt...................................................................................................................... 41 

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Energiebiomasse aus wiedervernässten Niedermooren (ENIM) Zwischenbericht 

1 Anlass des Projektes und Arbeitsschritte 

1.1 Anlass und Zielsetzung des Projektes 

Durch die steigende Nachfrage wird das Angebot von Biomasse zur energetischen Verwertung knapper. 

Dies äußert sich in steigenden Preisen für Biomasse und in einer zu erwartenden Flächenkonkurrenz 

des Biomasseanbaus mit der Nahrungsmittelproduktion. Mit dem Projekt werden die Möglichkeiten 

der energetischen Verwertung von Niedermoorbiomasse (NMB; Gemeines Schilf, Rohrglanzgras) 

im Labor, im Versuchsbrennofen der FH Stralsund sowie in einem Biomasseheizkraftwerk 

untersucht. 

Die Produktion von NMB steht nicht in Flächenkonkurrenz zu anderen Produkten der Landwirtschaft 

(Grünlandüberschuss). Die Bewirtschaftung der Niedermoor-Flächen nach Wiedervernässung ist im 

Gegensatz zu allen anderen „Anbaubiomassen“ zusätzlich zur Einsparung fossiler Energieträger im 

Kraftwerk umweltentlastend, da der Torfabbau der üblichen Grünlandbewirtschaftung beendet und bei 

semiaquatischen Ökosystemen ggf. Kohlenstoff in der Form von Torf unterirdisch gespeichert wird. 

Neben der Diagnose der technischen Eignung ist vor einer möglichen großflächigen Umsetzung des 

Produktionsverfahrens „Niedermoorbiomasse“ die Ermittlung der Akzeptanz seitens Landwirtschaft 

und Naturschutz ein wichtiger Baustein des Projektes. Um festzustellen, ob in wiedervernässten Niedermooren 

produzierte Biomasse für eine energetische Verwertung geeignet und eine großflächige 

Produktion sinnvoll durchführbar ist, wurde im Februar 2007 mit dem von der DBU geförderten Projekt 

ENIM begonnen. Betrachtet wird die gesamte Logistik Kette vom Anbau (Abb. 1.1) bis zur 

Verwertung im Kraftwerk. Daneben werden die politischen und naturschutzfachlichen 

Rahmenbedingungen betrachtet. 

1.2 Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden 

Mit dem Projekt werden alle Stufen der energetischen Verwertung von NBM betrachtet und in einem 

Praxisversuch ihre Umsetzung überprüft und verbessert. Neben dem Anbau auf einer Versuchsfläche 

mit der Betrachtung v.a. landtechnischer und agrarökonomischer Fragestellungen werden logistische 

Fragen von der Ernte bis zum Kraftwerk bearbeitet. Die wichtigste Säule der Untersuchungen sind 

neben Untersuchungen zur Akzeptanz die Versuche zur Brennstoffqualität von Material verschiedener 

Herkünfte mit unterschiedlich zusammengesetzten Dominanzbeständen und der versuchsweise 

Dauereinsatz der NMB in verschiedenen Mischungsverhältnissen mit anderen Brennstoffen im 

Kraftwerk. 

Abbildung 1.1: Ausladen von den im Botanischen Garten der Universität Greifswald angezogenen 

Schilfpflanzen an der Pflanzfläche bei Neukalen 

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2 Berichte der Projektpartner 

2.1 Biomasse- und Standortcharakterisierung, Pflanzgut, Naturschutz (IfBL) 

Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald 

2.1.1 Ziele des Teilprojektes 

Das IfBL bearbeitet im Projekt ENIM die folgenden Aspekte: 

a) Charakterisierung der Produktivität und der stofflichen Zusammensetzung halmgutartiger 

Biomasse (Rohrglanzgras, Schilf) zur Qualitäts- und Quantitätseinschätzung 

b) Charakterisierung der Standortbedingungen und Bestimmung des Standortpotenzials 

c) Wissenschaftliche Betreuung der Pflanzgutvermehrung und des Anbaus 

d) Umwelt- und Naturschutzaspekte des Verfahrens 

(a) Da sich die nutzbare oberirdische Biomasse hinsichtlich ihres Trockengewichts und ihrer 

stofflichen Zusammensetzung im Verlauf des Winters verändert, soll der optimale Erntezeitpunkt 

bestimmt werden. 

(b) Die Erträge und stofflichen Eigenschaften schwanken je nach den Feuchtigkeitsverhältnissen und 

dem Nährstoffangebot der Böden. Zu klären ist einerseits, unter welchen Standortbedingungen diese 

Parameter optimal kombiniert sind und zum Zweiten, in welchem Umfang Flächen mit 

entsprechenden Bedingungen in Norddeutschland zur Verfügung stehen. 

(c) Zu Anzucht und Pflanzverfahren von Schilf auf Moorböden liegen bisher nur Ergebnisse 

kleinmaßstäbiger Untersuchungen vor. Geklärt werden soll, welche Materialien und 

Verfahrensmodifikationen im Hinblick auf ein großflächig einsetzbares Verfahren effektiv und 

kostengünstig sind. 

(d) Anbau- und Erntverfahren beeinflussen die Stoffdynamik, die hydraulischen Eigenschaften der 

Böden sowie die Lebensbedingungen für Tiere und Pflanzen. Es soll geklärt werden, welche Effekte 

auf wesentliche Schutzgüter des Natur- und Umweltschutzes zu erwarten sind. 

2.1.2 Arbeitsschritte und angewandte Methoden 

Produktivität stoffliche Zusammensetzung halmgutartiger Biomasse 

Jeweils monatlich von November bis März wurden an 2 Standorten (A: Feuchtestufe 4++ sowie B: 

4+/3+, vgl. Koska 2001) aus Dominanzbeständen von Rohrglanzgras (Deckung > 75%) Biomasseproben 

gewonnen und anschließend im Labor des IfBL durch die studentische Hilfskraft Romy Plonus 

analysiert. Dabei wurden die Parameter C, N, P, K, Cl, EC sowie die Frisch- und Trockenmasse 

erfasst. Als Vergleich wurde ein Dominanzbestand der Schlanksegge mit beprobt (Tab. 2.1.1). 

Tabelle 2.1.1: Biomasseproben für Kohlenstoff- und Nährstoffanalyse 

Biomasse Probenahme und -zahl 

Dez 06 

Jan 07 

Rohrglanzgras Neukalen A (4+/5+) 8 8 8 8 8 8 8 8 

Schlanksegge Neukalen A (4+/5+) 1 1 1 1 1 1 1 1 

Feb 07 

Rohrglanzgras Neukalen B (4+) 8 8 8 8 

Rohrglanzgras Randow-Rustow (4+) 8 8 8 8 

Schilf Salem (5+) 1 1 1 1 1 1 1 1 

Schilf Ferne Wiesen (5+) 16 16 

Schilf Bugewitz (5+) 8 8 

Schilf Jargelin (5+) 8 8 

2 

Mrz 07 

Jun 07 

Nov 07 

Dez 08 

Jan 08 

Feb 08 

Jun 08


Standortpotenzial halmgutartiger Biomasse 

Zur oberirdischen Trockenmasse und ihrer Abhängigkeit vom Standort liegen für Schilf, Rohrglanzgras 

und andere Dominanzarten von Niedermooren aus den letzten Jahren bereits zahlreiche 

Untersuchungen vor (u.a. Timmermann 2003). Im Sommer 2008 wird die Abhängigkeit der 

Produktivität (standing crop) von Niedermoor-Biomasse vom Standorttyp untersucht werden. An ca. 

20 Standorten werden dazu folgende Parameter für Rohrglanzgras und ausgewählte Schilfbestände 

erfasst: Trockenmasse, Artenzusammensetzung (Vegetationsaufnahme zur Bioindikation der der 

Trophie), Bodentyp. Zusätzlich wird eine Fotodokumentation durchgeführt. Es wird angestrebt, die 

Arbeiten im Rahmen einer Projektarbeit des Diplom-Hauptstudiums Landschaftsökologie und 

Naturschutz durchzuführen. 

Tabelle 2.1.2: Übersicht der Standorttypen für die Untersuchungen zur Abhängigkeit der Biomasse 

von Standort (Wasserstufen, vgl. Koska 2001): 

Wasserstufe 4+/3+ 4++ 5+/4+ 5++ 

Trophie 

Kaum Überstau, 

Absenkung bis 

70cm unter Flur 

Kaum Überstau, 

Absenkung bis 


3 

Stets Überstau, 

Absenkung bis 


Stets Überstau, 

Absenkung bis 


Eutroph X x x x 

Polytroph X x x x 

Zur Einschätzung der verfügbaren Flächengrößen mit günstigen Bedingungen für die 

Biomassenutzung in Norddeutschland sind Literaturrecherchen und Expertenbefragungen 

(Umweltverwaltung, Wissenschaft) vorgesehen. 

2.1.3 Wissenschaftliche Betreuung der Pflanzgutvermehrung und des Anbaus 

Auswahl und Ernte von Schilf-Saatgut 

Angesichts des sehr trockenen Sommers 2007 entwickelte das Schilf ungewöhnlich kleine Früchte, 

deren Fertilität stark in Frage stand. Deshalb wurden im Winter 2007 aus einer Vielzahl 

unterschiedlicher Schilfbestände rund 1800 Rispen geerntet: 

1 Ryck A (Bahnbrücke), ca. 200 Rispen 

2 Ryck B (se’ Wackerow), ca. 200 Rispen 

3 Strandbad Eldena, ca. 250 Rispen 

4 Peene A (Ferne Wiesen), ca. 120 Rispen 

5 Kummerower See A (Flurstück 88), ca. 60 Rispen 

6 Kummerower See B (Hafen Salem, 2 Tüten), ca. 300 + 100 = 400 Rispen 

7 Kläranlage Kreuzmannshagen, ca. 120 Rispen 

8 Versuchsfläche Biesenbrow A, „Klon 9“, ca. 250 Rispen 

9 Versuchsfläche Biesenbrow, Schilf B, ca. 150 Rispen 

10 Peene B (Ziethen), ca. 50 Rispen 

Anzucht des Schilfs 

Die Anzucht von Setzlingen erfolgte ab Anfang März durch Ausbringung in beheizten Keimschalen 

im beheizten Gewächshaus des Arboretums der Universität Greifswald unter Leitung von Gärtnermeister 

Thoralf Weiß. Es zeigte sich bald, dass die Sorge, eine geringe Fertilität läge vor, unbegründet 

war. Insgesamt wurden 16500 Schilfpflanzen mit jeweils ca. 10 Halmen und einer maximalen Halmlänge 

(August) von ca. 60 -110 cm angezogen. Dabei wurden drei verschiedene Topf-Typen getestet: 

herkömmliche runde Kunststofftöpfe (Durchmesser 6-7 cm), Torftöpfe (Jiffy, Durchmesser 8 cm) sowie 

Multitopfpaletten (jeweils 24 quadratische Einzeltöpfe mit Kantenlänge von 8 cm) (Abb. 2.1.1 – 

2.1.4).


Abb. 2.1.1: Schilf-Keimlinge in Keimschalen - 20. März 2007, nach ca. 3 Wochen 

Abb. 2.1.2: Multitopfpaletten - 1. Mai 2007, nach ca. 2 Monaten 

Abb. 2.1.3: Töpfe - 1. Juni 2007, nach ca. 3 Monaten, Links: Torf-Töpfe, Mitte: Multitopf-Platten, 

Rechts: Kunststoff-Töpfe und die größeren Torftöpfe 

Abb. 2.1.4: Töpfe - 14. Juni 2007, nach ca. 3 ½ Monaten, Links: Multitopf-Platten im Folienzelt, 

Mitte: Verschiedene Topftypen im Freiland, Rechts: Multitopf-Platten und Torf-Töpfe 

Auswahl von Anbaufläche und Pflanzdesign 

Die Schilfpflanzung war anfangs auf einer Niedermoorfläche des Landwirts Hans Voigt am 

Kummerower See bei Neukalen vorgesehen. In einem „normalen“ Jahr wäre dort der Grundwasserspiegel 

im Sommer auf mindestens 15 cm unter Flur abgesunken (entspricht Feuchtestufe 5+/4+, vgl. 

Koska 2001; Tab. 2.1.2), weswegen sie zunächst als besonders geeignet für eine Schilfpflanzung 

erschien, zumal hier das Schilf auch nach der Pflanzung optimal entwicklungsfähig gewesen wäre. 

Wegen des durchgehend extrem nassen Sommers war aber ab Juni die Fläche nicht mehr befahrbar 

und damit nicht für eine maschinelle Pflanzung geeignet. 

4


Ein Ausweichen auf eine etwas trockenere Fläche (4+), die kurzfristig durch einen anderen Landwirt 

zum Tausch angeboten wurde, war aufgrund der zu nassen Bedingungen ebenfalls nicht möglich. 

Allenfalls wäre hier ein modifiziertes Verfahren anwendbar gewesen, das auf die Zerstörung der 

Ausgangsvegetation durch Pflügen verzichtet, um auf nassem Boden eine bessere Tragfähigkeit zu 

erhalten. Dies hätte aber ein hohes Risiko bedeutet, dass die Pflanzung technisch nicht optimal gelingt 

und außerdem hätten sich die Schilfpflanzen wegen der besser angepassten und nicht zerstörten 

Konkurrenzvegetation unter den relativ trockenen Bedingungen vermutlich nur schlecht entwickelt. 

Schließlich fiel nach längerer Abwägung und mehreren Ortsterminen die Entscheidung für eine hinreichend 

trockene, befahrbare Moorfläche (Feuchtestufe 3+). Hier konnte das Verfahren optimal 

getestet werden, allerdings um den Preis, das das Schilf wegen zu geringer Wasserversorgung nicht 

entwicklungsfähig sein würde. Somit konnte nur das Verfahren, nicht jedoch die Entwicklung der 

Bestände untersucht werden. Es ist vorgesehen, bei günstigen Witterungsbedingungen im nächsten 

Jahr noch eine kleinere Fläche mit noch im Greifswalder Arboretum verbliebenen Schilf zu 

bepflanzen. 

Pflanzverfahren und Erfassung der Arbeitsschritte 

Die Pflanzfläche, östlich von Neukalen gelegen, ist eine entwässerte, eutrophe Moorgrünlandfläche 

der Feuchtestufe 3+. Die Mächtigkeit der vererdeten, aber nicht vermullten Torfe liegt im Mittel bei 

etwa 1m. Insgesamt wurde ein 250 m x 20 m breiter Streifen mit insgesamt 9 Furchen bepflanzt. 

Durchgehend waren 4 Personen im Einsatz. Die Grünlandnarbe wurde mit einem einscharigen Schälpflug 

so bearbeitet, dass dieser bei der Hin- und Rückfahrt die abgeschälte Narbe zur Mitte hin ablegt 

und ein kleiner Damm entsteht (Abb. im Ergebnisteil). In dem abgeschälten, tiefer liegenden Bereich 

wurden die Schilfpflanzen mit einer modifizierten Forstpflanzmaschine in einem Reihenabstand von 1 

m gepflanzt. Der Abstand in der Reihe betrug 1 bzw. 2 m. 

2.1.3 Umwelt- und Naturschutzaspekte 

Die folgenden Arbeitspakete sind Teil der zweiten Projektphase (2008): 

• Ökologische Beurteilung der Schilf- und Biomassemahd (Umwelt- und Naturschutz) 

• Koordination der zoologischen Untersuchungen 

• Formulierung von Anforderungen an die Biomasseernte aufgrund naturschutzfachlicher Belange 

2.1.4 Ergebnisse und Diskussion 

Produktivität halmgutartiger Biomasse (Rohrglanzgras) 

Die oberirdische Trockenmasse (TM) nahm vom Beginn (Dezember) bis zum Ende des Winters (März) 

deutlich ab. Im Mittel betrug der Ertrag auf den Brachen im Dezember rund (A) 400 g/m² (entspricht 4 

t/ha) und auf den gemähten Flächen (B) 300g/m² (entspricht 3t/ha). Pro Monat sanken die TM-Erträge auf 

beiden Flächen etwa um 40-50g und erreichten im März noch 300g/m² (A) und etwa 180g/m² (B). 

Sämtliche bisher vorläufig ausgewerteten Stoffgehalte (C, N, P, K sowie die elektrische Leitfähigkeit (EC) 

von Rohrglanzgras) zeigen keine klare Tendenz (ausgewählte Parameter s. Abb. 2.1.5 – 2.1.8). 

8 

7 

6 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

Abb. 2.1.5: C-Gehalt der Trockenmasse (in % der TM) 

5


0,45 

0,40 

0,35 

0,30 

0,25 

0,20 

0,15 

0,10 

0,05 

0,00 

Abb. 2.1.6: N-Gehalt der Trockenmasse (in % der TM) 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

Abb. 2.1.7: P-Gehalt der Trockenmasse (in % der TM) 

900 

800 

700 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

A - Dez 06 

B - Dez 06 

A - Jan 07 

Abb. 2.1.8: Oberirdische Trockenmasse (g/m²) von Rohrglanzgras im Verlauf des Winters (A = 

Neukalen A, Brache; B = Neukalen B, im Vorjahr gemäht) 

Pflanzenanzucht und Pflanzverfahren 

B - Jan 07 

A - Feb 07 

B - Feb 07 

A - Mrz 07 

B - Mrz 07 

Median 

Die Anzucht und Pflanzung des Schilfs wurde genau dokumentiert und befindet sich derzeit in der 

Auswertung. Einen Eindruck zur Pflanzung vermittelt Abb. 2.1.9. 

Eine erste Übersicht zum Arbeitsaufwand der Pflanzenanzucht zeigt Tabelle 2.1.3. 

6


Tab. 2.1.3: Arbeitsschritte bei der Pflanzenanzucht und die benötigte Arbeitszeit. 

Arbeitsschritt Datum Stückzahl Dauer (h) Bemerkungen 

1. Sammeln der Rispen 1800 32 10 Standorte, mit Anfahrtszeit 

2. Aussaat 06.03. 15 44 Kisten, 10 Sorten, heizmatte: 26 Grad Celsius 

3. Nachsaat 19.03. 6 20 Kisten, nicht mehr benötigt. 

4. Pikieren 20.-23.03. ca. 16000 102 6 von 10 Sorten (Nr. 2,3,4,6,7,8) 

5. Topfen 7.-8.05. 120 

6. Ausräumen 19.06. 40 

7. Wässern 34 

8. Düngen 6 

9. Materialbeschaffung 23 Kisten, Rollcontainer 

10. Pflanzen verladen 37 

11. Pflanzen abfahren 23.07. 15700 20 

12. Pflanzen stutzen und rücken 4 

Abb. 2.1.9: Bilder von der Pflanzung in Neukalen. Die Pflanzung wurde mit einer einreihigen Forstpflanzmaschine 

vorgenommen. Nach Einsetzten der Pflanze mit Topfballen in die mittels Schneidsech 

geformte Furche wird die Pflanze zunächst durch zwei Walzen und anschließend peduell angedrückt. 

2.1.5 Fazit 

Biomassequantität und -qualität: Die TM-Erträge des Rohrglanzgrases liegen deutlich unter den aus 

der Literatur bekannten Werten der Sommerernte. Der lineare Abwärtstrend von Dezember bis März 

bei annähernd gleichbleibender stofflicher Qualität spricht für einen möglichst frühen Erntezeitpunkt. 

7


Schilfanzucht: Die Ernte von Saatgut mit anschließender Aufzucht im Gewächshaus ist erneut sehr gut 

gelungen und kann als ein standardisiertes Verfahren mit geringem Risiko betrachtet werden. Der 

Einfluss der verwendeten Topf-Typen auf die Qualität der Pflanzen ist gering. In allen Töpfen 

entwickelten sich bis Ende Mai pflanzfähige Jungpflanzen. In Topftypen mit größerem Durchmesser 

(8cm) entwickelten sich etwas vitalere Individuen. 

Pflanzflächen: Die Verfügbarkeit geeigneter Flächen ist nicht immer sicherzustellen. Es wird 

empfohlen, mehrere Alternativflächen bei Vorplanungen einzubeziehen. 

Pflanzverfahren: Die maschinelle Pflanzung mit Forstpflanzmaschinen ist ein technisch praktikables 

Verfahren (Abb. 2.1.9). Hinsichtlich der Topftypen bestehen erheblich Unterschiede bei der Dauer von 

Arbeitsvorgängen. Nach vorläufiger Einschätzung schnitt die Multitopfpalette am besten ab, gefolgt 

von den Torftöpfen und den herkömmlichen Kunststofftöpfen. 

8


2.2 Landwirtschaftliche Aspekte der nassen Niedermoorbewirtschaftung 

LedA, Die Agentur für Landwirtschaft und Naturschutz, Greifswald 

2.2.1 Anlass und Zielsetzung des Teilprojektes 

Drei wesentliche Entwicklungen geben den Anlass zu dem Projekt ENIM und sind insbesondere für 

das von LedA bearbeitete Teilprojekt hervorzuheben: 

I. Biomasse als regenerierbarer Energieträger wird zum knappen Gut. Die Nachfrage nach Biomasse 

als Rohstoff für Blockheizkraftwerke, Biomasseverbrennungsanlagen und den privaten 

Verbrauch für Hausbrandanlagen hat stark zugenommen. Die wachsende Nachfrage äußert sich 

zunächst in deutlich steigenden Rohstoffpreisen und dem Bedarf der Erschließung neuer Rohstoff-Potenziale 

für den Bioenergiemarkt von morgen. Auf dem Brennstoffmarkt kann Biomasse 

aus wiedervernässten Niedermooren einen Beitrag dazu leisten, Versorgungslücken zu 

schließen. 

II. Weltweit gewinnen landwirtschaftlich erzeugte Energieträger zunehmend an Bedeutung. In der 

Folge haben sich sowohl die Weltmarktpreise für Getreide als auch die Regionalpreise für Energieträger 

wie z.B. Mais deutlich erhöht. Die Erzeugung der Energieträger führt auf den Ackerflächen 

zu einer erheblichen Konkurrenz in deren Folge die Lebens- und Futtermittelpreise 

deutlich steigen, was wiederum zu steigenden Preisen für tierische Produkte führt. In der Landwirtschaft 

gewinnt so Grünland, das für die Futtermittelproduktion geeignete Qualitäten liefert, 

wieder zunehmend an Bedeutung. Zu den Grünlandflächen, die keine ausreichenden Futterqualitäten 

liefern, gehören wiedervernässte Niedermoorflächen, solche mit hohen Wasserständen und 

solche auf denen aus z.B. Naturschutzgründen eine intensive Produktion nicht möglich ist. 

III. Ausgangssituation in der Region: Mecklenburg-Vorpommern verfügt wie Gesamt- 

Norddeutschland über einen hohen Anteil an Niedermooren. Diese sind landwirtschaftlich aus 

ökonomischen (zu geringe Energieerträge), bodenbedingten (Abnahme der technischen 

Nutzbarkeit) aber auch aufgrund naturschutzpolitischer Entscheidungen (Wiedervernässung) 

kaum mehr nutzbar. Die Landwirtschaft stellt regional mit bis zu 12 % einen besonders hohen 

Anteil der vorhandenen Arbeitsplätze. Die Aufgabe der Nutzung von Niedermooren hat daher 

gerade in dieser Region auch eine regionalwirtschaftliche Bedeutung, da hiermit auch der 

weitere Verlust von Arbeit einhergeht. Für die Zukunft kommt daher der Umsetzung gerade 

nachhaltiger Nutzungsalternativen eine besondere Bedeutung zu. 


Anfang 2007 wurde eine erste Studie verfasst, die das bisherige Wissen zur Schilfnutzung 

zusammengefasst darstellt. In dieser Studie wurde zunächst das vorhandene Wissen aus der Literatur 

gebündelt. Eine Zusammenfassung der Ergebnisse findet sich unter Abschnitt 2.2.5. 

Für die Akzeptanzuntersuchungen werden Befragungen bei Behörden, Verbänden und Landwirten 

durchgeführt. Die Befragung wird in den Monaten Februar und März 2008 in Form halboffener 

persönlicher Interviews stattfinden. Diese Form gewährleistet ein hohes Maß an Konkretheit bei 

gleichzeitig hoher Flexibilität und der Möglichkeit, viele wertvolle Zusatzinformationen aufzunehmen. 

Für abgestimmte Stellungnahmen der Agrar- und der Naturschutzverwaltung und der Verbände zur 

„nassen“ Bewirtschaftung von Niedermooren und für konkrete Hinweise für Anpassungen bei 

Richtlinien und Verordnungen und Ansatzpunkte bzw. Änderungsvorschläge für Richtlinien zur 

Agrarförderung wurde am 17.10.2007 ein Workshop durchgeführt. 

9


2.2.3 Befragungen 

Für die zweite Projektphase ist eine Befragung bei Landwirten vorgesehen. Die Befragung soll 

Beiträge zur Klärung folgender Fragestellungen leisten: 

o Wie ist die Machbarkeit der nassen Niedermoorbewirtschaftung aus Sicht landwirtschaftlicher 

Betriebe einzuschätzen? 

o Wie ist die Akzeptanz ggf. einen Produktionszweig „Schilfnutzung“ einzurichten? 

o Einschätzung der betriebswirtschaftlichen Perspektiven aus Sicht der Praktiker 

o Kooperationsmöglichkeiten zwischen Energie– und Landwirtschaft aus Sicht der 

Landwirtschaft. 

2.2.4 Workshop 

Der am 17.10.2007 durchgeführten Workshop „Nasse Bewirtschaftung von Niedermooren (Paludikultur)-Einschätzung 

von Experten aus Verbänden, Wissenschaft und der Agrar- und Naturschutzverwaltung“ 

war sehr erfolgreich. Das große Interesse an dem Thema zeigte sich vor allem auch daran, 

dass alle angesprochenen Institutionen der Einladung gefolgt waren. Durch vier Hilfskräfte wurden 

sämtliche Aussagen der Teilnehmer schriftlich auf Kärtchen und textlich festgehalten. Dadurch 

bekamen die Aussagen der Teilnehmer zusätzliches Gewicht und Bedeutung, was wiederum zu einer 

sehr konstruktiven Gesprächsatmosphäre führte (Abb. 2.2.1). 

Die Methode, einen Workshop auf diese Weise durchzuführen, hat sich bewährt. Dadurch konnte vor 

allem auch die Akzeptanz von Behörden, Verbänden und Institutionen gegenüber dem Projekt und 

auch gegenüber der nassen Bewirtschaftung von nassen Niedermooren erhöht werden. 

Ergebnisse des Workshops 

Die Zeit der Polarisierung zwischen Naturschutz und alternativer Nutzung ist vorbei. Statt dessen 

stehen integrierende Nutzungskonzepte, die Schutz und Nutzung verbinden, die Biodiversität förden, 

wirtschaftlich sinnvoll sind und den dort lebenden Menschen eine Perspektive bieten im Interesse aller 

Beteiligten. 

o Der Umfang an Flächen, die für eine nasse Niedermoorbewirtschaftung zur Verfügung stehen, 

muss ermittelt werden. 

o Das Land M.-V. recherchiert mögliche Versuchsflächen für Schilfpflanzugen 

o Stark degradierte Niedermoore, z.B. in den Poldergebieten, sollten aus Sicht des 

Bodenschutzes dauerhaft wiedervernässt und überstaut werden. Sie kommen daher für 

Pflanzungen nicht in Frage. 

o Die wasserrechtlichen Belange bei neuen Nutzungsverfahren sollten beachtet werden. 

o Eine Wiedervernässung führt zu einer völligen landschaftlichen Umgestaltung. Die Flächen 

werden stark verändert. Daher sollte über eine Riskoabsicherung für die Flächenbesitzer 

nachgedacht werden. 

o Schilf sollte möglichst bald als Kulturpflanze und damit auch als Nachwachsender Rohstoff 

anerkannt werden. 

o Schilfflächen sollten in der Förderung als landwirtschaftliche Nutzflächen behandelt werden, 

und Landwirte sollte ihre Zahlungsansprüche hier aktivieren können. 

o Die Landwirte brauchen für eine Umsetzung des Verfahrens eine möglichst exakte 

ökonomische Bewertung des Verfahrens. 

o Der ökonomische Wert von Niedermoorflächen wird auch durch den touristischen Wert der 

Flächen bestimmt. 

o Auf den wiedervernässten Flächen breitet sich sehr rasch eine reichhaltige Vogelwelt aus, die 

Ornithologen anziehen wird. Sie haben dadurch ein großes touristisches Potenzial. 

o Der Erntezeitraum sollte zwischen Februar und März liegen, denn dann sind die Salzgehalte 

am niedrigsten. Der Mahdtermin sollte zunächst an Nutzungsansprüche angepasst werden und 

danach an den Artenschutz. 

10


o Die Rohrmahdrichtlinie ist auch aus naturschutzfachlicher Sicht noch nicht optimal. Der 

Druck auf natürliche Schilfflächen ist nach wie vor hoch (Dachdeckung) aber gepflanzte 

Flächen sollten als Kulturflächen betrachtet werden. 

o Es wäre notwendig, zwischen Schilf als Lebensraum und Schilfanbaufläche zu differenzieren 

und diese ganz klar voneinander zu trennen. 

o Bezüglich der Erhaltung und Steigerung der Biodiversität auf der einen und der Nutzung auf 

der anderen Seite sind mögliche Konflikte noch nicht geklärt. 

o Die Perspektiven für Niedermoorbiomasse als Energieträger sind gut. 

o Das größte Problem ist der hohe Aschegehalt der NMB. 

o Bei der Verbrennung gibt es keine Probleme bei einem Mischungsverhältnis von fünf Teilen 

Holz zu einem Teil Niedermoorbiomasse. 

o Bei der Bewirtschaftung nasser Niedermoorflächen gibt es noch erhebliche technische 

Probleme – evtl. ist eine Steuerung der Wasserstände notwendig. 

o Die nachhaltige Niedermoorbewirtschaftung sollte politisch und wirtschaftlich gefördert 

werden (vgl. Ökolandbau). 

Fazit zum Workshop 

Die nasse Bewirtschaftung (Paludikultur) von Niedermooren ist ein neues Feld für die Landwirtschaft 

mit guten Zukunftschancen. Bei der Wiedervernässung gibt es (nicht nur in Deutschland, noch großen 

Bedarf, da noch sehr viele Flächen stark entwässert sind. Die neuen Flächen könnten für viele Vogelarten 

noch attraktiver werden, daher sollten unterschiedliche Nutzungsformen ausprobiert werden. 

Abbildung 2.2.1: Workshopteilnehmer 

Derzeit sind noch viele landtechnische Fragen offen. Wenn sich für Niedermoorbiomasse ein Markt 

entwickeln soll, dann muss eine Wirtschaftlichkeit des Verfahrens gegeben sein, der Brennstoff muss 

kontinuierlich verfügbar sein und eine Abnahme muss gesichert sein. 

2.2.5 Zur nassen Bewirtschaftung von Niedermooren 

Zur Bewirtschaftung von nassen Niedermooren wurde eine ausführliche Studie erstellt, deren Inhalte 

an dieser Stelle zusammenfassend dargestellt werden. 

Geschichte und Vielseitigkeit der Nutzung 

Wie vielfältig Schilf bereits seit der Sesshaftigkeit des Menschen in Europa genutzt wird, beschreibt 

u. a. Rodewald-Rudescu (1974): An in vorgeschichtlicher Zeit bevorzugten, wassernahen Siedlungsplätzen 

war das Schilf häufig und wurde zum Hausbau (Dachdeckung, Bodenbelag, Hauswände, 

Stallungen, Zäune, Windschutzwände), für Fischabsperrungen / Fischfallen, aber auch bereits als 

Brennstoff verwendet (s. u.). Im grünen Zustand geschnitten, wurde Schilf als Viehfutter und 

getrocknet als Einstreu genutzt (Bittmann 1953). 

11


Bis in die heutige Zeit hat das Volk der Ma’dan (Marsch-Araber) eine regelrechte Schilf-Kultur 

bewahrt. Sie bewohnen die Inseln und Ufer des Sumpfgebiets von Euphrat und Tigris im Süden des 

Irak. Die Ma’dan bauen ihre Häuser und Boote aus Schilf und betreiben eine Verjüngung der Bestände 

durch kontrolliertes Abbrennen (http://www.meisterdinger.de/irak/irak07n.htm). 

Für viele traditionelle sowie neue Schilfnutzungen wird/wurde Schilfrohr in neuerer Zeit mechanisiert 

gewonnen und industriell verarbeitet oder angewendet (Bittmann 1953; Rodewald-Rudescu 1974; 

Björk & Granéli 1978; Wichtmann, Gensior & Zeitz 1997; Wichtmann 1999; Gaudig 2003): 

o Bauindustrie (z. B. Dachrohr, Wand- und Deckenverkleidungen, Putzträger, Pressplatten, 

Schall- und Wärmedämmung) 

o Garten- und Landschaftsbau (Matten als Frost-/Wind-/Sonnenschutz; Böschungsbefestigung; 

Formkörper) 

o Zellulose- und Papierindustrie (Pappe, Wellkarton) 

o Ackerbodenproduktion in Poldern (Ijsselmeergebiet/Niederlande) 

o Wasserbau (Uferbefestigung, Renaturierung) 

o Abwasserbehandlung und Klärschlammvererdung 

o Sanierung degradierter Niedermoore. 

Demgegenüber wurde die traditionelle energetische Nutzung von Schilf jedoch bisher kaum zu einer 

industriellen Verbrennung weiterentwickelt. Rodewald-Rudescu (1974) beschrieb das in früherer Zeit 

verbreitete Heizen mit Schilf: 

„Aber auch als Heizmaterial spielt das Schilfrohr in diesen gewöhnlich waldarmen Gebieten eine 

große Rolle und ist dort oft das einzige Heizmaterial im langen Winter. (…) es (ist) ein guter Ersatz 

für Holz und wurde seit Jahrtausenden in den Haushalten zum Heizen und Kochen benützt. (…) Die 

jahrtausendelange Erfahrung der Bewohner schilfrohrreicher Gegenden hat zur Konstruktion von 

speziellen langgestreckten Öfen geführt, in die die Bündel mit der dicken Endseite eingeführt und 

dann langsam verbrannt und nachgestossen werden, während die erzeugte Wärme durch Kanäle aus 

Lehmziegeln unter die Betten und in die Zimmer geführt wird und so eine angenehme, lang andauernde 

Wärme erzeugt. Der Ofen wirkt hier wie eine kleine Thermozentrale; er wird gewöhnlich vom 

Korridor aus gespeist, so dass kein Schmutz in die Zimmer eindringt, während die Kanäle eine Art 

Zentralheizung des ganzen Hauses ermöglichen. So kann man mit einem Ofen 2-4 Zimmer angenehm 

beheizen, wofür 3-4 Bündel Schilfrohr an kalten Wintertagen genügen.“ 

Seit Jahrzehnten wird in der Literatur auch eine industrielle Verarbeitung des Brennstoffs Schilf 

angeregt. Rodewald-Rudescu (1974) schlug eine Verwendung von Schilf als Heizmaterial vor (im 

verkokten Zustand oder die Pressung von Heizbriketts aus Schilfrohrresten der Plattenindustrie). Björk 

& Granéli wiesen schon 1978 auf die Problematik fossiler Brennstoffe mit sinkenden Vorräten und 

steigenden Preisen sowie das daraus resultierende Interesse an alternativen Energiequellen hin. Sie 

diskutierten die Kultivierung von Schilf zur Gewinnung von Heizmaterial und schlugen die 

Vermahlung zu Pulver in einer mobilen Mühle vor. In einer späteren Arbeit stellt Granéli (1983) die 

Möglichkeit der Komprimierung von Schilf als Ballen, Pellets oder Briketts und deren Verbrennung in 

Anlagen für Stroh oder andere Festbrennstoffe vor. Schuster (1985) veröffentlicht Untersuchungen zur 

Verwertung von Schilf am Neusiedler See (u. a. als Heizmaterial in Form von Pellets). Vom 

Neusiedler See sind auch aus neuerer Zeit mehrere Studien zur Schilfverbrennung bekannt (Hofbauer 

et al. 2001; Eder et al. 2004). 

Rohrwerbung in Mecklenburg-Vorpommern 

Die häufigste, traditionelle Nutzung von hiesigem Schilf ist seine Verwendung als Dachrohr in den 

ländlichen Regionen Norddeutschlands. Im Gegensatz zu anderen Teilen Deutschlands wurden Schilf- 

bzw. Strohdächer hier nicht vollständig durch (feuerfeste) Steindächer ersetzt. Im Gegenteil sind die 

landschaftstypischen Rohr- bzw. Reet-Dächer hier noch weit verbreitet und erleben in den letzten 

Jahrzehnten sogar wieder eine Renaissance. 

12


Die Ernte von Dachdeckerschilf wurde zu DDR-Zeiten vom VEB Meliorationskombinat (MRK) 

Rostock durchgeführt (Lippert 1990). Der Umfang der Rohrwerbung in Mecklenburg-Vorpommern ist 

jedoch nach der Wende erheblich zurückgegangen: Bis 1989 wurden ca. 1,2 Mio. Bunde jährlich 

geerntet, wobei die derzeitige Ernte etwa 350.000 Bunde beträgt (mdl. Paech in Kautz 2003). Der 

Bedarf an Dachrohr sowohl in M.-V. als auch in der ganzen BRD wird heute nur zu ca. 15 % aus 

heimischer Ernte gedeckt; etwa 85 % werden aus Ländern wie Ungarn, Rumänien, Türkei, Polen, 

Baltikum und Russland importiert (Kautz 2003; Schäfer & Wichtmann 1998). Die Rohrmahd in MV 

wird fast ausschließlich im Nebenerwerb durchgeführt. Überwiegend sind es Rohrdachdecker, aber 

auch landwirtschaftliche Betriebe oder private Nutzer, die ihren Eigenbedarf decken (Kautz 2003). 

Die genutzten Schilfröhrichte sind natürliche Bestände. Für die Werbung von so genanntem 

Qualitätsschilf für die Dackdeckung werden bevorzugt einjährige Brackwasserröhrichte beerntet (z.B. 

Darß-Zingster-Boddenkette, Rügensche Boddengewässer, Stettiner Haff). Altschilf und 

Auskämmreste werden von den Rohrdachdeckern nicht genutzt. 

Erntetechnik, Komprimierung und Transport 

Ernte in Handarbeit 

Traditionell erfolgt die Ernte von Schilf mit Hilfe einer Schilfrohrsichel oder einer kurzstieligen 

Schilfrohrsense. Diese zeitintensive Handarbeit wird in kleinem Umfang v. a. auf kleinen oder schwer 

zugänglichen Flächen oder bei fehlendem Frost (z. B. vom Boot aus) auch heute noch durchgeführt. 

Bei Eisbildung ist der Einsatz eines Stoß-Schlittens mit Schneideblatt möglich. Dabei schneidet der 

Rohrschieber die Schilfhalme kurz über der Eisoberfläche ab (Rodewald-Rudescu 1974, OAMV 

2001). 

Inzwischen erfolgt die Ernte jedoch meistens zumindest „halbmaschinell“ mit einem Motorbalkenmäher. 

Häufig sind Eigenentwicklungen aus umgebauten Mähern im Einsatz. Einige käufliche 

Modelle, die das Schilf z. T. bereits bündeln und binden, sind in Hawke & José (1996). vorgestellt. 

Für die Ernte von Schilfrohr in größerem Umfang ist der Einsatz von selbstfahrenden Maschinen 

jedoch unabdingbar. 

Selbstfahrende Maschinen / Selbstbinder 

Seit Mitte der 50er Jahre sind amphibische, selbstfahrende, selbstbindende Schilf-Erntemaschinen im 

Einsatz (Björk & Granéli 1978). Rodewald-Rudescu (1974) beschreibt die Entwicklung eines 

maschinellen Schneide- und Bindeapparats sowie eines Fahrzeugs, das in Sumpfgebieten fahren kann, 

die durch rumänische Spezialisten in Verbindung mit der dänischen Firma „Saiga“ erfolgte. Der wat- 

und schwimmfähige Saiga-Ernter mit breiten Ballonreifen hat sich seit Jahrzehnten bewährt und ist bis 

heute europaweit im Einsatz. Er hat eine Arbeitsbreite von bis zu 3 Metern, ist als 4- oder 6-rädrige 

Version erhältlich und wird von drei Personen bedient (Hawke & José 1996, Kautz 2003). 

Wichtmann (1999) stellt neben der Saiga zwei weitere Maschinen zur Gewinnung von Qualitätsschilf 

(d. h. zur Verwendung als Dachrohr und für Matten) vor: Der italienische Reet-Bindermäher BCS 622, 

der von einer Arbeitskraft bedient werden kann, da keine Aufladung der Bunde erfolgt, sowie das 

niederländische Raupenfahrzeug von Wildemann, das bereits eine Sortierung des Ernteguts vornimmt. 

Des Weiteren sind Eigenbaue in Einsatz. 

Bei einer energetischen Verwertung werden jedoch geringere Anforderungen an den Rohstoff Schilf 

(auch Mischbestände bzw. hoher Altschilf-Anteil) sowie an dessen Ernte gestellt. Diese können bei 

gefrorenem Boden auch von „geringfügig umgerüsteten Maschinen aus der Pflanzenproduktion 

(Feldhäcksler aus der Gras-, Miscanthus- oder Maiswirtschaft)“ erfüllt werden (Wichtmann 1999). Bei 

ungefrorenem Boden ist jedoch zu beachten, dass der Bodendruck maximal (d. h. bei voller Beladung) 

100 g / cm 2 betragen darf (z. B. Schilfmahdrichtlinie in OAMV (2001), Schuster (1985)). Ansonsten 

kann durch die schweren Fahrzeuge eine Schädigung der Rhizome, junger Sprosse und des 

Bodengefüges erfolgen. Bei einer Ernte ohne Frost hat je nach Wasserstand daher eine entsprechende 

13


Anpassung der eingesetzten Technik zu erfolgen (Doppel- bzw. Dreifachbereifung, Amphibienfahrzeuge 

etc). 

Komprimierung und Transport 

Bei der Ernte sind als Arbeitsschritte die Mahd, das Häckseln, das Komprimieren und der Abtransport 

zu unterscheiden. Je nach eingesetzter Technik können Arbeitsschritte in einem Arbeitsgang erfolgen 

(z.B. Mahd und Häckseln durch einen Feldhäcksler). Der Biotruck 2000, der die Biomasse erntet, 

häckselt und direkt auf dem Feld pelletiert, wurde nicht zur Serienreife weiterentwickelt (Hartmann 

2005). Wichtmann (1999) weist zudem daraufhin, dass die für den Transport erforderliche 

Komprimierung des Ernteguts meist einen eigenen Arbeitsgang, hohen Energieeinsatz und wegen der 

schweren Maschinen zudem einen tragfähigen Boden erfordert. Am Neusiedler See wurde ein 

Mähgerät auf Raupenbasis mit Ballenpresse entwickelt, dass speziell für die Ernte von Altschilf 

geeignet ist (http://www.blt.bmlf.gv.at/projekte/BLT_032068/BLT_032068.htm). 

Mögliche Verdichtungsverfahren sind Lockerbunde, Häckselgut, Rundballen, Quaderballen und 

Pellets. Mit der steigenden Dichte der vorgestellten Aufbereitungsformen des Schilfs sinken die 

Transportkosten pro Gewichtseinheit. Für einen Transport per LKW über 30 km wurden Kosten von 

27 € (Bündel), 15 € (Häcksel), 13 € (Rundballen) und 9 € (Quaderballen) je Tonne Trockenmasse 

ermitteltet (Edger et al. 2004). 

Ernte von Qualitätsschilf 

Für die Ernte von Qualitätsschilf in bestehenden Schilfbeständen führten Schäfer & Wichtmann 

(1998) Kostenkalkulation durch. Sie belegten für den Einsatz eines Saiga-Mähbinders mit einer 

Arbeitszeit von jährlich 60 Feldarbeitstagen à 4 ha eine Wirtschaftlichkeit des Produktionsverfahrens 

ab einer Ernte von ca. 250 Bund pro ha. Allerdings stellt jedoch auch die doppelte Menge (500 Bund) 

noch nicht den maximal erzielbaren Ertrag dar. 

Schäfer (1999) untersuchte die Wirtschaftlichkeit der Qualitätsschilfproduktion bei Neubegründung 

eines Schilfbestandes. Bei der Kostenkalkulation wurden neben der Ernte durch einen Saiga-Ernter (60 

Feldarbeitstage à 4 ha) und der Aufbereitung der Bunde auch die Kosten für die Bestandesgründung 

berücksichtigt. Demnach können bereits bei längeren Nutzungsdauer (> 20 Jahre) und bei einer als 

realistisch angegebenen Ernte von 375 Bunden je Hektar Gewinne erzielt werden. 

Ernte von Energieschilf 

Detaillierte Kostenrechnungen zur Produktion von Schilf zur energetischen Verwertung, bei der in 

Bezug auf Qualität und Erntetechnik geringere Anforderungen gestellt werden (siehe oben), sind nicht 

bekannt. Schäfer (1999) verzichtet „aufgrund der mangelnden praktischen Erfahrungen und bislang 

ungeklärter praktischer Detailfragen“ auf eine Kalkulation dieses Verfahrens. 

2.2.6 Fazit 

Der bisherige Projektfortschritt entspricht in etwa dem geplanten Projektaufbau. 

Die bisherigen Ergebnisse legen nahe, dass der Anbau von Schilf auf wiedervernässten Niedermoorstandorten 

eine wichtige neue Landnutzungsform in moorreichen Regionen werden kann. 

14


2.3 Bedeutung von Landwirtschaft und Naturschutz 

Institut für Dauerhaft Umweltgerechte Entwicklung von Naturräumen 

der Erde (DUENE) e.V. 


Die Grundvoraussetzung für die Etablierung von Produktionsverfahren für die „nasse“ Bewirtschaftung 

von Niedermooren zur standortgerechten Produktion von Energiebiomasse ist neben der 

grundsätzlichen Eignung der zu produzierenden Brennstoffe die Akzeptanz seitens des Naturschutzes 

und der Landwirtschaft. Die wichtigsten bei DUENE e.V. im Rahmen des Projektes ENIM zu 

bearbeitenden Aufgaben beschäftigen sich mit grundlegenden Fragen zu diesem Thema. Einige der 

Aufgaben werden in enger Zusammenarbeit mit dem Büro LedA und mit dem Institut für Botanik und 

Landschaftsökologie (IfBL) bearbeitet. Dementsprechend sind die bisher erzielten Ergebnisse 

teilweise in dem vorliegenden Teilbericht, zum Teil in den Teilberichten der Projektpartner LedA und 

IfBL zu finden. 

2.3.2 Ergebnisse und Diskussion 

Landwirtschaftliche Einschätzung des Produktionsverfahrens 

Pflanzversuch in Neukalen 

Die Schilfpflanzung war auf einer dafür sehr gut geeigneten Niedermoorfläche des Landwirts Hans 

Voigt bei Neukalen vorgesehen. Diese befindet sich im Wiedervernässungsgebiet im Einzugsbereich 

des Zweckverbands Peenetallandschaft und liegt direkt am sogenannten Peenekanal, der einen Zufluss 

zum Kummerower See und damit zur Peene darstellt. Der Wasserhaushalt der Fläche ist seit der 

Renanturierungsmaßnahme abhängig vom Seewasserstand. Die Feuchtestufe entspricht 4+/5+. In 

einem „normalen“ Jahr würde der Grundwasserspiegel auf der Fläche auf etwa 10 bis 20 cm unter Flur 

absinken. Darauf weist auch die aktuelle Zusammensetzung der Graslandvegetation hin. Diese 

Wasserverhältnisse weisen die Fläche als besonders geeignet für eine Schilfpflanzung aus. 

In 2007 waren die Bedingungen als außergewöhnlich einzustufen. Insgesamt waren bis Ende August 

schon mehr als 250 mm Niederschlag über dem bis dahin normalen Durchschnitt festzustellen. Dieser 

zusätzliche Niederschlag war so gleichmäßig über den Sommer verteilt, dass sich keine günstigen 

Bedingungen auf der Fläche ergeben haben, um dort pflanzen zu können. Selbst die Getreideernte auf 

Mineralbodenstandorten gestaltete sich in Mecklenburg-Vorpommern sehr schwierig, viele 

Teilflächen mussten „liegengelassen“ werden, die Mährescher versanken häufig auf dem Acker und 

mussten frei geschleppt werden. Auch ein Ausweichen auf eine etwas trockenere Fläche (4+), die 

kurzfristig durch einen anderen Landwirt zum Tausch angeboten wurde, war aufgrund der zu nassen 

Bedingungen nicht möglich. Auch fand sich keine Fläche, die ausreichend trocken gewesen wäre und 

nach der Pflanzung wiedervernässt werden könnte, so wie das angestrebte Produktionsverfahren im 

Regelfall gestaltet sein sollte. 

Daher wurde auf einer ausreichend trockenen Niedermoorfläche, die leider nicht wiedervernässt 

werden konnte, die Schilf-Pflanzung durchgeführt. Die Fläche befindet sich im Eigentum des 

Projektpartners Voigt. So konnte das Verfahren wie vorgesehen getestet werden. Die Ziele des 

Projektes, wie sie im Projektantrag beschrieben sind, wurden damit vollständig erreicht. Leider steht 

somit für spätere ökologische Untersuchungen kein neu etablierter Schilfbestand zu Verfügung. 

Durch den Botanischen Garten der Universität Greifswald wurde Pflanzmaterial in ausreichender 

Menge über Aussaat, Pikieren, Topfen in verschiedenen Varianten vorbereitet. Bei der Pflanzung 

wurde nun die Vorzüglichkeit entweder von Schilfpflanzen in 24 er Paletten (8 cm), in 8-er Jiffy 

Töpfen oder in 7-er Plastiktöpfen bezüglich einer maschinellen Pflanzung festgestellt. Die 

Grünlandnarbe wurde mit einem einscharigen Schälpflug so bearbeitet, dass bei der Hin- und 

15


Rückfahrt die abgeschälte Narbe zur Mitte hin abgelegt wird, sodass ein kleiner Damm entsteht. In 

dem abgeschälten Bereich wurden die Schilfpflanzen mit einer modifizierten Forstpflanzmaschine in 

einem Reihenabstand von 1 m gepflanzt. Der Abstand in der Reihe beträgt 1 bzw. 2 m. 

Ökonomische Einschätzung der Bewirtschaftung nasser Niedermoore 

Die arbeitswirtschaftlichen Daten der Schilfpflanzung wurden vollständig erfasst und werden in die 

Berechnung der Verfahrenskosten eingehen, um das Produktionsverfahren „Schilfanbau“ auf 

wiedervernässtem Niedermoor besser beschreiben zu können. Die bisherigen Berechnungen beruhen 

auf Kennwerten, die z.B. aus der Miscanthus- oder Strohwirtschaft bzw. aus der Qualitätsschilfernte 

(Dach-Reet) übernommen wurden (Tab. 2.3.1). 

Tabelle 2.3.1: Vorläufige Überschlagsrechnung (Annahmen) für die Schilf- bzw. Rohrglanzgrasbereitstellung 

(natürliche Bestände). Z.T. sind in M.-V. ggf. mögliche Grünlandförderung bzw. 

Direktzahlungen berücksichtigt (vgl. Wichtmann & Schäfer 2007, Daten verändert nach 

Reinhold 2001, Schäfer 1999, Kraut et al. 1996 und Lenk 2002) 

Parameter Einheit Rohrglanzgras Schilf 

Ertrag t (TM) 5 5 10 12 20 20 

Kosten 

Fixe und variable Kosten (Ernte) Euro/ha -210 -210 -400 -430 -500 -500 

Transport/Lager (3,2 €/t) Euro/ha -16 -16 -32 -38,4 -64 -64 

Abwicklung/Transport (12,5 €/t) Euro/ha -63 -63 -125 -150 -250 -250 

Summe Kosten Euro/ha -289 -289 -557 -618,4 -814 -814 

Grünland-Förderung/Direktzahlungen Euro/ha 204 300 --- 300 

Saldo Euro/ha -289 -85 -257 -618,4 -814 -514 

Kosten pro t Euro/t -57,8 -17,0 -25,7 -51,5 -40,7 -25,7 

Gewinn/Verlust bei Erlös/t 

40 €/t €/ha -17,8 23,0 14,3 -11,5 -0,7 14,3 

80 €/t 22,2 63,0 54,3 28,5 39,3 54,3 

Rohrglanzgras 

Großflächige Rohrglanzgrasbestände entwickeln sich in Bereichen wiedervernässter Niedermoorgebiete, 

in denen nicht ausreichend Wasser für eine vollständige Wiedervernässung vorhanden 

ist. Daneben sind sie auch in feuchteren extensiven Grünländern zu finden (Wasserstufe 3+). Ihre 

sommerliche Bewirtschaftung ist der in der Landwirtschaft üblichen Heuwerbung zu vergleichen, also 

nach der Mahd im Sommer bei höheren Wassergehalten mit den Arbeitsgängen Wenden und 

Schwaden verbunden. Die im Rahmen der üblichen Bewirtschaftung von weniger tragfähigen 

Grünlandstandorten verwendete Technik kann zum Einsatz kommen (Terra-Niederdruckreifen am 

Schlepper, leichtere Pressen). Für eine Wintermahd ist davon auszugehen, dass auf die Mahd und 

Ablage im Schwad direkt das Pressen der Biomasse in der Fläche erfolgen kann. Da zur Erntezeit die 

Flächen ggf. hohe Grundwasserstände aufweisen, sollten die Großballen direkt nach dem Pressen zu 

einem trockenen Lagerplatz am Feldrand gefahren werden, um eine nachträgliche Wasseraufnahme zu 

vermeiden. Für eine Verbrennung in Kraftwerken wie dem Holzhackschnitzel-Heizkraftwerrk in 

Friedland scheint eine trockene Lagerung nicht erforderlich zu sein, da die hier zur Verwendung 

kommenden Holzhackschnitzel Wassergehalte >30% aufweisen. Auch bei einer offenen Lagerung der 

Großballen am Feldrand ist mit deutlich niedrigeren Wassergehalten zu rechnen (15-25%). 

Die in der Tabelle verwendeten Werte sind als relativ sicher anzusehen, die Kosten lassen sich aber 

ggf. noch nach unten korrigieren. Verglichen werden drei Varianten. Die linke Spalte beschreibt ein 

Ertragsniveau von 5 t Trockenmasse pro Hektar, einen als mittel anzusetzenden Wert. Dieses 

Verfahren beinhaltet keine Förderung und wird mit zwei Verfahren verglichen, die einmal die 

Grünlandförderung (naturschutzgerechte Grünlandnutzung) bzw. Direktzahlungen berücksichtigen, 

wie sie bei Umlage der Betriebsprämie auf die Fläche bis 2013 zu erwarten sind. Die Berechnungen 

zeigen, dass nur die beiden geförderten Beispiele mit Erträgen in Höhe von 5 bzw 10 t Trockenmasse 

16


bei Biomassepreisen von 40 Euro/t Trockenmasse ein positives Ergebnis aufweisen. Zu berücksichtigen 

ist, dass der aktuelle Preis für (Stroh-)Biomasse für die energetische Verwertung etwa bei 40 

€/t in Deutschland bzw. bei 70 €/t in Dänemark liegt. 

Schilf 

In der Tabelle sind die Etablierungskosten für Schilf bisher nicht enthalten, es wird also die Beerntung 

von natürlich entwickelten Beständen betrachtet. Aufgrund der schwierigen Befahrbarkeit der 

Schilfflächen sind die hier eingesetzten Kosten für die Ernte als unsicher zu bezeichnen. Es wird 

weiterhin versucht, diese Werte zu qualifizieren. Die Beispiele zeigen, dass bei einem Ertragsniveau 

von 20 t Trockenmasse pro Hektar in etwa von Kostendeckung auszugehen ist, wenn der 

Biomassepreis bei 40 Euro/t liegt. 

Voraussichtlich wird erst eine deutliche Absicherung der Abschätzung der Erntekosten gelingen, wenn 

für den Zweck der Schilfernte als Massengut (im Gegensatz zu der Qualitätsschilfproduktion) 

optimierte Spezialmaschinen im Großversuch eingesetzt werden. Dazu ist die Beantragung einer 

Förderung durch das Wirtschaftsministerium von Mecklenburg-Vorpommern in Zusammenarbeit mit 

einem Spezialmaschinenhersteller und der Hochschule Neubrandenburg, Professur für Landtechnik 

(Prof. Popp) und Professur für Betriebslehre (Prof. Fuchs), vorgesehen (Technologie- und 

Forschungsförderung M.-V.). 

Das Ergebnis für beide Produktionsverfahren (Rohrglanzgras/Schilf) könnte deutlich besser sein, 

wenn eine Bezahlung für die Vermeidung von Emissionen aus der Torfzehrung bei konventioneller 

Grünlandbewirtschaftung möglich wäre. 

Abbildung 2.3.1: Der für den Großverbrennungsversuch 2008 zu beerntende Schilfbestand bei 

Neukalen 

Klimawirksamkeit der Niedermoorbewirtschaftung 

Auf dem freiwilligen Markt in Chicago (CCX) wurde in 2007 die Tonne CO2 mit 3$ gehandelt, auf 

dem EU ETS-Markt waren in 2007 für validierte Emissionsrechte nach dem Kyoto-Protokoll 20 €/t 

CO2 zu erzielen. Der aktuelle Preis Ende Januar 2008 liegt bei 20,65 €/t (www.co2-handel.de). D.h. 

dass als monetärer Wert der Klimaschutzmaßnahme Wiedervernässung allein schon 30 bis 45 €/ha 

(bei Berücksichtigung des freiwilligen Marktes) und 200 bis 600 €/ha (ECTS, bisher nicht 

anrechenbar) angesetzt werden könnten. 

Rohrglanzgras (Phalaris arundinacia) 

Für Rohrglanzgras (RGG) wurde eine Produktivität in einer Spanne zwischen 3,5 – 22 t TM/ha 

festgestellt (Timmermann 2003). Wird ein durchschnittliches Ertragsniveau von 5 t pro Hektar 

angenommen (vorsichtige Schätzung), ergeben sich bei einem Heizwert von 17,7 MJ/kg TM 

Energieerträge von 88,5 GJ/ha. Couwenberg (2007) schätzt, dass mit der Wiedervernässung etwa 10 t 

CO2 Emissionen pro Hektar gegenüber einer konventionellen Nutzung vermieden werden. Für die 

Produktion eines TeraJoule (TJ) verwertbare Energie müssten 11,3 Hektar Rohrglanzgras geerntet 

werden. Die Reduktion der Emissionen entspricht somit 113 t CO2/TJ verwertbarer Energie. 

Wird die Biomasse energetisch verwertet, werden Emissionen in Höhe von 75 t CO2/TJ aus Heizölersatz 

vermieden. Als zusätzliche Emissionen aus dem Produktionsverfahren (Energieeinsatz 

Handling: Ernte, Transport) werden pauschal 10 t CO2/TJ angesetzt. Daraus ergibt sich als Gesamt- 

17


bilanz eine Einsparung von 178 t CO2/TJ. Zum Vergleich: Die direkte Verbrennung von Torf ist nach 

dieser Rechnung mit einer Belastung von 106 t CO2/TJ, der Anbau von Mais auf Niedermoor für die 

Biogasproduktion mit einer Belastung in Höhe von 880 t CO2/TJ verbunden (Couwenberg 2007). 

Zusammengefasst stellt sich dies folgendermaßen dar: 

o Emissionen aus Wiedervernässung (-10 t CO2/ha): -113 t CO2/TJ 

o Emissionen aus Heizölersatz: -75 t CO2/TJ 

o Emissionen aus Handling: +10 t CO2/TJ 

o Bilanz: -178 t CO2/TJ 

Danach ist die Bewirtschaftung wiedervernässter Niedermoore, auf denen sich aufgrund der sich 

einstellenden Standortverhältnisse großflächige Rohrglanzgrasröhrichte bilden, im Vergleich zur 

konventionellen Bewirtschaftung der Niedermoore als positiv zu bezeichnen. Die nasse Rohrglanzgraswirtschaft 

ist als ein „klimaentlastendes“ landwirtschaftliches Produktionsverfahren zu 

bezeichnen. 

Schilf (Phragmites australis) 

Noch weitaus günstiger stellt sich die Situation für das Gemeine Schilf dar. Für Schilf-Dominanzbestände 

wurden an verschiedenen Orten Europas Produktivitäten im Bereich zwischen 5 und 43 t 

TM/ha festgestellt (Timmermann 2003). Mit durchschnittlichen Erträgen in Höhe von 12 t/ha und 

einem angenommenen Heizwert von 17,5 MJ/kg TM ergeben sich 210 GJ/ha, d.h. dass für die 

Produktion von einem TJ knapp 5 Hektar Schilf beerntet werden müssten. Folgende weitere Daten 

sind für die Schilfproduktion anzunehmen (vergl. Couwenberg 2007): 

o Emissionen aus Wiedervernässung (-15 tCO2/ha): -71 tCO2/TJ 

o Emissionen aus Heizölersatz: -75 tCO2/TJ 

o Emissionen aus Handling: +10 tCO2/TJ 

o Bilanz: -136 tCO2/TJ 

Aufgrund der höheren Biomasseproduktivität ist für die Produktion von Schilfbiomasse im Vergleich 

zu Rohrglanzgras weniger als die Hälfte der Fläche erforderlich, um ein TJ Energie zu produzieren. 

Die Einsparung pro TJ produzierte Energie ist bei Schilfanbau geringer als bei Rohrglanzgras, obwohl 

Ertrag und Emissionsreduktion pro Hektar Schilf höher sind. Dies sollte man bei einer wirtschaftlichen 

Beurteilung möglicher Alternativen zusätzlich berücksichtigen. Daher sollte immer auch ein 

flächenbezogener Vergleich vorgenommen werden. 

Einschätzung von relevanten Interessengruppen 

Verbände und Agrar- und Naturschutzverwaltung 

In Mecklenburg-Vorpommern wurde das Entwicklungsprogramm für den ländlichen Raum 

Mecklenburg-Vorpommern (EPLR M-V) Ende 2007 von der EU notifiziert. Anfang Januar 2008 

wurde die das EPLR M-V untersetzende Richtlinie zur Förderung der nachhaltigen Entwicklung von 

Gewässern und Feuchtlebensräumen (FöRi-GeF) durch den zuständigen Minister in Kraft gesetzt. 

Darin ist auch das neue Moorschutzkonzept enthalten. Explizit wird darauf abgezielt, neben der 

Wiedervernässung der Moore auch langfristige Nutzungsstrategien zu verfolgen. Hier kommen 

insbesondere der Anbau und die Ernte von Schilf und Erlen in Frage. Die Absicht, wiedervernässte 

Moore für eine Bewirtschaftung vorzusehen, wurde in verschiedenen Gesprächen sowohl mit dem 

Minister für Landwirtschaft und Umwelt, Herrn Backhaus, als auch mit verschiedenen Mitarbeitern 

seines Hauses gestützt. 

In Nord-Ost-Brandenburg ist im Rahmen von verschiedenen Projekten vorgesehen, den Anbau von 

Schilf in wieder zu vernässenden Niedermooren voranzubringen. Auf der einen Seite ist ein EU- 

LEADER Projekt in Vorbereitung, mit dem eine Schilfnutzung im Unteren Welsetal etabliert werden 

soll. Daneben sollen in der Randow- Niederung im Rahmen eines idee-natur-Projektes großflächige 

Bereiche wiedervernässt und einer geregelten Schilfnutzung zugeführt werden. Auch in Brandenburg 

ist die Zuständigkeit für Naturschutz und Landwirtschaft in einem Ministerium vereinigt. Die 

Schilfnutzung in wiedervernässten Niedermooren wird durch die für den Naturschutz zuständigen 

Stellen im Landesumweltamt befürwortet. 

18


Die „aufnehmende Hand“ 

Im Bereich der Randow-Welse-Niederung (NO-Brandenburg) könnte sich auf der einen Seite eine 

Bereitstellung von Biomasse zur stofflichen Nutzung von Qualitätsschilf durch die sehr interessierte 

Angermünder Matten GmbH ergeben. Diese ist zur Zeit ausschließlich auf Importware angewiesen 

(telefon. Mitt. Nitschmann Januar 2008). Die Verwertungsmöglichkeiten liegen beispielsweise in der 

Produktion von Dämmmaterialen, Putzträgern und Matten. Ein weiterer Abnahmemarkt in dieser 

Region wird sich durch das in Schwedt geplante BtL-Werk ergeben. Die Choren AG hat bereits ihr 

Interesse und ihre Unterstützung bei der Etablierung von angepassten Energiepflanzen in 

Niedermooren (neben Weiden und Erlen explizit auch Schilf) bekundet. Eine Erschließung des 

Marktes für eine energetische Verwertung von Schilf und Rohrglanzgras in verschiedenen regional 

ansässigen Betrieben, die zurzeit „noch“ Stroh zur thermischen Verwertung in Blockheizkraftwerken 

verwenden, sollte angestrebt werden. Auch eine Produktion von Bio-Kraftstoffen in einer Zellulose- 

Alkohol Produktionsanlage nach dem in Kanada patentierten IOGEN-Konzept ist denkbar. 

Entsprechende Nachfragen nach Schilfbiomasse liegen vor. Als weiterer Interessent ist ein großer 

Holzpelletshersteller in Mecklenburg zu nennen, der an einer Potenzialanalyse in einem Einzugsgebiet 

von bis zu zweihundert Kilometern interessiert ist. 

Workshops 

Am 17.10.2007 wurde gemeinsam mit dem Projektpartner LedA ein Workshop zum Projekt 

Energiebiomasse aus wiedervernässten Niedermooren (ENIM) zum Thema „Nasse Bewirtschaftung 

von Niedermooren (Paludikultur)-Einschätzung von Experten aus Verbänden, Wissenschaft und der 

Agrar- und Naturschutzverwaltung“ mit etwa 20 Teilnehmern in Greifswald durchgeführt. Dieser 

wurde detailliert protokolliert und dokumentiert. Eine erste Auswertung ist in dem Bericht des 

Teilprojektpartners LedA zu finden. Ein weiterer Workshop soll in Form eines Expertengesprächs 

zum Thema „Landtechnische Herausforderungen“ voraussichtlich im April 2008 stattfinden. 

Flächenpotenziale 

Seitens des Landesamtes für Umwelt, Naturschutz und Geologie wurden im Rahmen der 

Neukonzeption des Moorschutzes in Mecklenburg-Vorpommern Berechnungen zu Flächenanteilen für 

mögliche Wiedervernässungen in M.-V. durchgeführt. Für alternative Bewirtschaftung stehen 

demnach etwa 52.000 Hektar in M.V. zur Verfügung Lenschow, mündl. Mitt. 2007). Ein Problem 

könnte sein, dass die Ansprüche für Direktzahlungen dann nicht geltend gemacht werden können, 

wenn eine Bewirtschaftung von wiedervernässten Flächen durchgeführt wird, die über EU-geförderte 

Instrumente (in M.-V. FöRiGeV) käuflich erworben wurden und durch den Projektträger Landwirten 

zur Bewirtschaftung angeboten werden. In diesem Fall müsste das anvisierte Produktionsverfahren 

ohne diese Direktzahlungen auskommen und mit anderen Produktionsverfahren konkurrieren, mit 

denen Zahlungsansprüche generiert werden können. 

Eine Potenzialanalyse für das Einzugsgebiet des Kraftwerkes Friedland ist für die zweite Projektphase 

vorgesehen. 

2.3.4 Projektkoordination 

Im Rahmen des Projektes fanden regelmäßige Projekttreffen statt. Diese wurden im Wechsel bei den 

verschiedenen Partnern durchgeführt um auch die Gelegenheit nutzen zu können, sich über die 

sonstigen Aktivitäten des jeweiligen Partners informieren zu können. Außerdem trafen sich die 

Projektbeteiligten zum „Brechversuch“, d.h. zum Test der Eignung der betriebsüblichen 

Holzbiomasse-Aufbereitung für die Brennstoffe Schilf und Rohrglanzgras für die Verbrennung im 

Kraftwerk Friedland und zu einem zweiten Termin im Rahmen des Großfeuerungsversuchs ebenda. 

Alle Veranstaltungen (Projekttreffen, Workshop) wurden protokolliert bzw. dokumentiert. 

2.3.5 Fazit 

Das Interesse seitens der Landwirtschaft und seitens der Energiebiomassekonsumenten am Rohstoff 

Niedermoorbiomasse ist ungebrochen. Weiterhin besteht aber Skepsis bei den Landwirten bezüglich 

19


der Wirtschaftlichkeit der Produktionsverfahren für Schilf bzw. Rohrglanzgras. Um diese glaubhaft 

entkräften zu können, ist voraussichtlich ein Großversuch auf Betriebsebene erforderlich. Im Rahmen 

verschiedener Projekte ist dies vorgesehen. So wurde u.a. die Vorbereitung von zwei Projekten im 

Rahmen der BMU/BfN/BMVEL-Ausschreibung idee-natur unterstützt, wo jeweils mehrere Hundert 

bis über eintausend Hektar Niedermoorfläche zum Zwecke der nassen Bewirtschaftung wiedervernässt 

werden sollen. 

Als nächster Schritt ist insbesondere die Entwicklung der landtechnischen Voraussetzungen 

voranzubringen. Dazu wurden Gespräche mit der HS Neubrandenburg und Landtechnik-Firmen und 

Landwirten geführt, ein Workshop zu diesem Thema ist fest eingeplant. Es zeichnet sich als Dilemma 

ab, dass große Landtechnikunternehmen zwar interessiert sind (hierzu wurden z.B. mehrere Gespräche 

mit der Firma Claas geführt), sie können sich aber erst bei anzunehmenden Verkaufszahlen für 

Spezialmaschinen ab 100 pro Jahr mit intensiver Entwicklungsarbeit engagieren. 

20


2.4 Landwirtschaftlicher Betrieb Hans Voigt, Neukalen 

Kurzbericht 

Für alle praktischen Aufgaben, die im Rahmen des Projektes zu bewerkstelligen sind, ist eine Kooperation 

mit einem landwirtschaftlichen Betrieb erforderlich, der über Erfahrungen in der Bewirtschaftung 

unterschiedlich vernässter Niedermoorstandorte verfügt. Über den landwirtschaftlichen 

Betrieb Hans Voigt wurden u.a. die Aktivitäten zur Bereitstellung und den Transport der Biomasse für 

Analysen, Kleinverbrennungstests und den Großverbrennungsversuch erledigt. Daneben wurde die 

technische Abwicklung der Pflanzgutvorbereitung und die Pflanzung der getopften Schilfpflanzen 

über den Betrieb abgewickelt. Für die Pflanzung selbst wurden mehrere alternative Flächen zur 

Verfügung gestellt. Die Schilfpflanzen wurden nach Anlieferung bis zur Pflanzaktion auf einer 

Betriebsfläche „weitergepflegt“. Schließlich wurde die Pflanzung auf einer Niedermoorfläche bei 

Neukalen mit eigenen Mitarbeitern und zusätzlichen Kräften realisiert (Abb. 2.4.1 und 2.4.2). Die 

wichtigsten Aktivitäten und Ergebnisse werden bereits bei den anderen Teilprojektberichten mit 

vorgestellt. 

Abbildung 2.4.1: Links: Einschar-Forstpflug zur Flächenvorbereitung. Rechts: Forstpflanzmaschine 

im Einsatz. Maschinen sind jeweils angebaut an Claas Schleppern des Landwirtschaftsbetriebes Voigt 

Abbildung 2.4.2: Links: Mit dem Pflegeschlepper wurden die Schilfpflanzen aus dem „Zwischenlager“ 

für die Pflanzung bereitgestellt. Rechts: Die eigentlich vorgesehene Pflanzfläche war aufgrund 

der anhaltenden Sommerniederschläge nicht befahrbar 

21


2.5 Charakterisierung und Analyse der Brennstoffe „Schilfrohr“ und „Rohrglanzgras“ 

Komplexlabor Alternative Energien (KAE) 

Fachhochschule Stralsund 


Aufgabe der Fachhochschule Stralsund im Rahmen des Projektes war die Charakterisierung und 

Analyse des nach unterschiedlichen Erntezeitpunkten bereitgestellten Schilfrohres und Rohrglanzgrases 

bezogen auf technologische und verbrennungstechnische Kenngrößen. 

Nach Durchführung der Voruntersuchungen wurden Verbrennungstests im 50 KW Holzvergaserkessel 

des Komplexlabors der Fachhochschule durchgeführt. Diese beinhalteten die Verbrennung von 

Rohrglanzgras und Schilfrohr in zerhäckselter Form und in verschiedenen Mischungen mit Fichtenhackgut. 

Dabei wurden Emissionsmessungen im Rauchgas durchgeführt. Im Ergebnis der Voruntersuchungen 

wurden die von der FH Stralsund wissenschaftlich begleiteten großtechnischen Verbrennungsversuche 

im Biomasseheizkraftwerk der Fa. GMK Friedland durchgeführt Die aus den durchgeführten 

Verbrennungstests gewonnen Ergebnisse wurden ausgewertet und dokumentiert. 

Zusammengefasst wurden folgende Aufgaben bearbeitet: 

1. Charakterisierung und Analyse der bereitgestellten Brennstoffe 

2. Verbrennungstests mit Emissionsmessung im 50 KW Holzvergaserkessel 

3. Begleitende großtechnische Verbrennungsversuche mit Emissionsmessungen im Biomasseheizkraftwerk 

Friedland 

4. Wissenschaftliche Dokumentation 


Untersucht wurden insgesamt 13 Proben von Rohrglanzgras, Schilf und das für Mischungen 

verwendete Fichtenhackgut. 10 Proben (5 Proben von Rohrglanzgras und 5 Proben von Schilf) sind 

vom Institut für Botanik und Landschaftsökologie der Universität Greifswald von verschiedenen 

Versuchsflächen und unterschiedlichen Erntezeitpunkt bereitgestellt worden. 

Darüber hinaus wurden je ein Großballen Schilf und ein Großballen Rohrglanzgras (für die späteren 

Verbrennungversuche verwendet) sowie das in unterschiedlichen Mischungen mit Halmgut eingesetzte 

Fichtenhackgut analysiert. 

Die Analyse der Proben erfolgte in Zusammenarbeit mit Laboreinrichtungen der Universität 

Greifswald und der technischen Universität Berlin. 

Anschließend wurden die Verbrennungstests der verschiedenen Brennstoffmischungen im Komplexlabor 

durchgeführt, um erste Erfahrungen für die späteren Verbrennungstests im Kraftwerk Friedland 

zu gewinnen. 

22


2.5.3 Ergebnisse 

Für die Charakterisierung des Halmgutes als Brennstoff wurden die technologischen und die 

verbrennungstechnischen Kenngrößen ermittelt. Folgende Punkte wurden zu den entsprechenden 

Kenngrößen bearbeitet. 

Technologische Kenngrößen: Verbrennungstechnische Kenngrößen: 

- Aussehen/ Form/ Größe - Heiz,- Brennwert 

- Schütt-, Lagerungsdichte - Aschegehalt 

- Dichte - Flüchtige Bestandteile 

- Wassergehalt nach Ernte und Lagerung - Elementaranalyse 

- Ascheschmelzverhalten 

- Ascheinhaltsstoffe 

In Tabelle 2.5.1 sind alle Versuchsproben mit Erntezeitpunkt und Ort aufgelistet. 

Tabelle 2.5.1: Erntezeitpunkt und Ernteort 

Probe Erntezeit Probeninformation / Ernteort 

Fichtenhack 2005 als Fichtenleisten im Frühjahr 2005 geliefert und gehäckselt 

Probe 1 Schilfrohr 12.02.006 Uferröhrricht Kummerower See 

Probe 4 Schilfrohr 12.007 Uferröhrricht Kummerower See 

Probe 7 Schilfrohr 12.007 Uferröhrricht Kummerower See 

Probe 8 Schilfrohr 20.02.2007 Mischprobe A Klon 9 C4/D3 Biesenbrow 

Probe 9 Schilfrohr 20.02.2007 Mischprobe B 8 B / 7 C Biesenbrow 

Probe 12 Schilfrohr 03.2007 Ballen Peenetal (Bargischow) 

Probe 11 Rohrglanzgras 09.2006 Rundballen Neukalener Wiesen (Lagerung in Scheune) 

Probe 2 Rohrglanzgras 15.12.2006 Probe A Brache Neukalener Wiesen 

Probe 3 Rohrglanzgras 15.12.2006 Probe B mit Vornutzung (ohne Köpfe; gemäht) Neukalener Wiesen 

Probe 5 Rohrglanzgras 19.01.2007 Mischprobe neben 8 Neukalen West II 

Probe 6 Rohrglanzgras 19.02.2007 Sammelprobe bei Probe 8 

Probe 10 Rohrglanzgras 30.03.2007 Mischprobe Neukalener Wiesen II 

Probe 12 Schilf für Verbrennungsversuche am 50kW Kessel 

Probe 11 Rohrglanzgras für Verbrennungsversuche am 50kW Kessel 

Technologische Kenngröße: Aussehen/ Form/ Größe 

Aussagen zur Form und Größe des Schilfrohres und des Rohrglanzgrases waren nur begrenzt möglich, 

da der Zustand der Proben unterschiedlich ausfiel. Diese Unterschiede können durch einen Zerfall bei 

Ernte, Zwischenlagerung und Transport entstanden sein. 

23


Im Erntezeitraum von Chinaschilf, der in der Stillstandsphase der Vegetation von November bis 

März/April ist, findet nach Literaturangaben ein Ertragsverlust durch abfallende Blätter und 

Kronenteile statt. 2 Aufgrund der ähnlichen Eigenschaften kann dieser Ertragsverlust auch auf das 

Niedermoorschilf übertragen werden. Da die Erntezeitpunkte des Rohrglanzgrases in der gleichen Zeit 

stattfanden wie das Schilf, kann auch hier Ertragsverlust durch abfallende Teile stattfinden. Da nahezu 

alle Proben im Zeitraum des Vegetationsstillstandes geerntet wurden, konnten keine signifikanten 

Unterschiede festgestellt werden. 

Bei den Schilfproben wurden Halmdurchmesser von bis zu 7 mm festgestellt. Innerhalb der Proben 

waren keine signifikanten Unterschiede zu erkennen. Erkennbare Unterschiede der Proben 

untereinander waren beim Rohrglanzgras bei den Proben 2, 3 und 5 sichtbar. Die Blattbreite war bei 

diesen drei Proben bis zu 1cm groß. Bei den restlichen Proben waren nur sehr selten solche Breiten 

feststellbar. 

Technologische Kenngröße: Schütt- und Lagerungsdichte 

Die Durchführung der Schüttdichtebestimmung wurde in Ahnlehnung an die DIN 51705 durchgeführt. 

Angewandt wurde die Schüttdichteermittlung auf das Schilf und Rohrglanzgras in Ballenform, in 

loser, gestapelter und gehäckselter Form. Weiterhin wurde die Schüttdichte von Fichtenhackgut und 

Fichtenhackgut in Mischung mit dem gehäckselten Schilf und Rohrglanzgras ermittelt. Zur 

Bestimmung der Lagerdichte der Großballen wurde bei bekanntem Gewicht das Volumen abgemessen. 

Schütt- und Lagerungsdichten 

In Diagramm 2.5.1 sind alle ermittelten 

Schütt- und Lagerungsdichten zu sehen. 

Ebenfalls wurden die Dichten auf 

wasserfreien Zustand umgerechnet und 

als Balken dargestellt. Das 

Fichtenhackgut als holzartige Biomasse 

hat im Vergleich zum halmgutartigen 

Schilf und Rohrglanzgras die höchste 

Schütt- bzw. Lagerungsdichte. 

Betrachtet man die verschiedenen 

Formen des Schilfes, so bildet der durch 

das Binden gepresste Ballen die höchste 

Dichte. Die Lagerungsdichte der in 

Ballen gepressten Halmgüter 

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 

unterscheidet sich bei Schilf und 

Schütt- und Lagerungsdichte o hne Wassergehalt 

Schütt- und Lagerungsdichte mit Wassergehalt 

Schütt- und Lagerungsdichte [kg/m³] 

Rohrglanzgras nur wenig. Lose 

Diagramm 2.5.1: Schütt- und Lagerungsdichten 

geschüttete Halmgüter weisen aufgrund 

der Luftzwischenräume nur geringe 

Schütt- und Lagerungsdichten auf. Die Struktur von losem Rohrglanzgras verändert sich nach dem 

Häckseln kaum, so dass loses und gehäckseltes Rohrglanzgras kaum Unterschiede aufweisen. 

Betrachtet man die Mischungen, so ist die Schüttdichte bei hohem Fichtenhackanteil von 95% mit 

Schilf und Rohrglanzgras etwa gleich. Mit abnehmendem Anteil des Hackgutes verringert sich die 

Dichte des Gemisches mit Rohrglanzgras in höherem Maße. Das Rohrglanzgras hat in gehäckselter 

Form ein höheres Volumen mit mehr Lufträumen und demnach eine geringere Schüttdichte. Dies ist 

im direkten Vergleich der Schilf- und Rohrglanzgrashäcksel zu erkennen und wirkt sich auch in den 

Mischungen aus. 

Fichtenhackgu t 

Schilfgroßballen 

Schilfrohr gesta pelt 

Schilfhäcksel 

Schilfrohr lose geschütte t 

Rohrgla nzgrasgro ßba lle n 

Rohrgla nzgrashäckse l 

Rohrglanzgras lose geschüttet 

Fichtenhackgu t/Schilfhäcksel 95/5% 

Fichtenhackgu t/Schilfhäcksel 90/10 % 



Fichtenhackgu t/Rohrglanzgrashä cksel 95/5% 




24


Technologische Kenngröße: Rohdichte 

Rohdichten mit und ohne Wassergehalt 

Die Rohdichte wurde mit einem Pyknometer 

für jede Probe dreimal ermittelt 

Fichtenhack 2005 

und anschließend der Mittelwert 

1 Schilfrohr 12.2006 



gebildet. In Diagramm 2.5.2 sind die 

Rohdichten des Fichtenhackgutes und 

8 Schilfrohr 20.02.2007 

der Schilf- und Rohrglanzgrasproben 


dargestellt. Die blauen Balken zeigen die 


11 Rohrglanzgras 09.2006 

2 Rohrglanzgras 15.12.2006 

gemessenen Rohdichtewerte. Die 

dazugehörigen farblichen Balken zeigen 


den Rohdichtewert jeder Probe 


umgerechnet auf den wasserfreien 



0,00 

Rohdichte ohne Wassergehalt 

Rohdichte mit Wassergehalt 

100,00 200,00 300,00 400,00 

Rohdichte [kg/m³] 

500,00 

Zustand, der auch als Darrdichte 

bezeichnet wird. Berechnet wurde die 

Darrdichte mit Hilfe des gemessenen 

Wassergehalts. Das Fichtenhackgut als 

Diagramm 2.5.2: Rohdichten 

holzartige Biomasse hat die höchste 

Rohdichte. Das Schilf hat eine mit ca. 300kg/m³ erkennbar höhere Rohdichte als das Rohrglanzgras 

mit durchschnittlich 240kg/m³. Unterschiede in Zusammenhang mit den unterschiedlichen 

Erntezeitpunkten konnten nicht festgestellt werden. 

Technologische Kenngröße: Wassergehalt nach Ernte und Lagerungszeit 

W asserg ehalt vo r und nach Lag erung 

Bei Anlieferung im Labor wurde bei allen 

Proben eine thermogravimetrische Analyse 

Ficht enhack 2 0 0 5 

durchgeführt mit der unter anderem der 

1 Schilf ro hr 12 .2 0 0 6 

4 Schilf ro hr 0 1.2 0 0 7 

7 Schilf ro hr 0 2 .2 0 0 7 

8 Schilf ro hr 2 0 .0 2 .2 0 0 7 

Wassergehalt ermittelt werden kann. Nach 

einer Lagerungszeit der Proben von ca. 

einem halben Jahr im überdachten 

9 Schilf ro hr 2 0 .0 2 .2 0 0 7 

Außenlager wurde der Wassergehalt erneut 

12 Schilf ro hr 0 3 .2 0 0 7 

gemessen. Da das Fichtenhackgut seit dem 

11 Ro hrg lanzg ras 0 9 .2 0 0 6 

Frühjahr 2005 gelagert wird, war der 

2 Ro hrg lanzg ras 15.12 .2 0 0 6 

3 Ro hrg lanzg ras 15.12 .2 0 0 6 

5 Ro hrg lanzg ras 19 .0 1.2 0 0 7 

Wassergehalt bereits vor der ersten Messung 

entsprechend gering und änderte sich nach 

6 Ro hrg lanzg ras 19 .0 2 .2 0 0 7 

der Lagerzeit kaum. Bei den Schilf- und 

10 Ro hrg lanzg ras 3 0 .0 3 .2 0 0 7 

Rohrglanzgrasproben änderte sich der 

0 5 10 15 2 0 2 5 3 0 Wassergehalt nur bei den Proben wesentlich, 

W asserg ehalt in [ %] 

die bei der ersten Messung einen 

Diagramm 2.5.3: Wassergehalt vor und nach der Lagerung 

Wassergehalt von über 10% aufzeigten, da 

hier die Witterung noch einen stärkeren 

Trocknungseinfluss bewirkt. Bei den restlichen Proben waren nur noch geringe Unterschiede nach der 

Lagerung feststellbar. 

Verbrennungstechnische Kenngrößen: Heiz- und Brennwerte 

Die Ermittlung der Heiz- und Brennwerte wurde mit der Kalorimetrie (Normung nach DIN 51900) 

durchgeführt. Mit Hilfe der Kalorimetrie können Aussagen über den Energiegehalt von verschiedenen 

Energieträgern gemacht werden. Im Labor wurde mit dem Kaloriemeter der Brennwert der feuchten 

Probe gemessen und daraus der Brennwert der trockenen Probe errechnet. Die Bestimmung des 

Heizwertes erfolgt rechnerisch. 

25


Probe mit Erntedatum 

Fichtenhack 2 005 

1 Schilfro hr 12.2 00 6 

4 Schilfro hr 0 1.2 007 

7 Schilfrohr 02 .2 007 

8 Schilfrohr 20 .02 .2 007 

9 Schilfrohr 20 .02 .2 007 

12 Schilfro hr 03 .2 007 

11 Ro hrg lanzgras 0 9.2 00 6 

2 Ro hrglanzg ras 15.12.2 00 6 

3 Ro hrglanzg ras 15.12.2 00 6 

5 Ro hrglanzg ras 19.0 1.2 007 

6 Rohrg lanzgras 19 .02 .20 07 

10 Ro hrg lanzgras 30 .03 .2 007 

Diagramm 2.5.4: Brennwerte trocken und feucht Diagramm 2.5.5: Heizwerte trocken und feucht 

Bezogen auf die Trockensubstanz ergaben die Messungen bei Schilf mit durchschnittlich 18.500 J/g 

oberem Heizwert und 17.100 J/g unterem Heizwert höhere Werte als das Rohrglanzgras mit durchschnittlich 

17.500 J/g oberem Heizwert und 16.200 J/g unterem Heizwert auf. Der Einfluss des 

Wassergehaltes auf den Heizwert ist deutlich erkennbar. So fällt z. B. der Heizwert bei Probe 3 des 

Rohrglanzgrases mit einem Wasseranteil von nahezu 30% entsprechend gering aus. 

Verbrennungstechnische Kenngrößen: Immediatanalyse 

Fichtenhack 2005 







11 Rohrglanzgras 09.2006 






Brennw erte trocken & feucht 

10.000 12.000 14 .00 0 16 .00 0 18 .0 00 20.00 0 

B rennwert [J/g] 

Ergebniss e Im m ediatanalyse 

0 10 20 30 40 50 60 70 80 

Anteile in [%] 

Aschegehalt [%] fixer Kohlenstoff [%] Flüchtige Bestandteile [%] Wassergehalt [%] 

Diagramm 2.5.6: Immediatanalyse 

Fichtenhack 20 05 

1 Schilfro hr 12.2006 

4 Schilfro hr 01.20 07 

7 Schilfrohr 0 2.2 007 

8 Schilfrohr 2 0.0 2.20 07 

9 Schilfrohr 2 0.0 2.20 07 

12 Schilfro hr 0 3.2 007 

11 Rohrg lanzgras 09.2006 

2 Rohrglanzg ras 15.12.2006 

3 Rohrglanzg ras 15.12.2006 

5 Rohrglanzg ras 19.01.2 007 

6 Rohrglanzgras 19.0 2.20 07 

10 Rohrglanzgras 3 0.0 3.2 007 

Verbrennungstechnische Kenngrößen: Elementaranalyse 

Die Immediatanalyse (Kurzanalyse) beinhaltet die 

Ermittlung des Wassergehaltes, der flüchtigen 

Bestandteile, des Gehalts an fixem Kohlenstoff und 

des Aschegehaltes. Zur Ermittlung dieser Anteile 

wurde das Verfahren der Thermogravimetrie nach 

DIN 51006 angewendet. Bei dieser Methode 

werden die Masseänderungen einer Probe in 

Abhängigkeit von Temperatur und Zeit gemessen 

und in Milligramm oder Prozent bezogen auf die 

Ausgangsmasse angegeben. Das Fichtenhackgut 

hat den höchsten Anteil brennbarer Stoffe der 

Proben und mit ca. 0,5% einen sehr geringen 

Ascheanteil. Die Schilfproben zeigen höhere 

Anteile an Flüchtigen Bestandteilen und fixem 

Kohlenstoff bei geringeren Aschewerten (ca. 5%) 

als die Rohrglanzgras-Proben (ca. 8%). 

Einen entscheidenden Einfluss auf die verbrennungstechnischen und physikalisch– mechanischen 

Eigenschaften hat die elementare Zusammensetzung der Brennstoffe. Auch für die Schadstoffbildung 

spielen die Einzelzusammensetzungen eine wichtige Rolle und müssen bei der Nutzung beachtet 

werden. Mit Hilfe der Elementaranalyse werden die in organischen Verbindungen enthaltenen 

Elemente festgestellt. Der Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff bilden die wichtigsten Bausteine 

der organischen Moleküle und sind die Hauptbestandteile der Verbrennung. Weiterhin enthalten 

biogene Festbrennstoffe Anteile an Stickstoff und Schwefel. Durchgeführt wurde die Elementaranalyse 

im Institut für Energietechnik an der Technischen Universität Berlin. Die Werte für Chlor 

wurden der Literatur, die Werte für Asche der Immediatanalyse entnommen. 

26 

Heizw erte trocken & feucht 

10.0 00 12.0 00 14.0 00 16 .00 0 18 .000 20.000 

Heizwert [J/g]


Tabelle 2.5.2: Elementaranalyse untersuchter Proben 

Probe Elementaranalyse 

C H O N S Cl Asche Summe 

[%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] 

Fichtenhack 2005 48,67 6,70 43,66 0,40 0,037 0,003* 0,530 100,00 

1 Schilfrohr 12.2006 45,71 6,03 43,00 0,39 0,211 0,230* 4,430 100,00 

4 Schilfrohr 01.2007 49,97 6,59 38,33 0,38 0,182 0,230* 4,320 100,00 

7 Schilfrohr 02.2007 45,52 6,13 42,06 0,42 0,101 0,230* 5,540 100,00 

8 Schilfrohr 20.02.2007 46,58 6,25 42,14 0,52 0,107 0,230* 4,170 100,00 

9 Schilfrohr 20.02.2007 45,88 6,16 41,54 0,57 0,116 0,230* 5,500 100,00 

12 Schilfrohr 03.2007 47,25 6,63 42,33 0,36 0,116 0,230* 3,090 100,00 

11 Rohrglanzgras 09.2006 44,17 6,28 38,82 1,05 0,117 1,390* 8,180 100,00 

2 Rohrglanzgras 15.12.2006 44,68 5,92 39,32 0,95 0,223 1,390* 7,520 100,00 





*Quelle: http://www.fpp.at/pics/download/methoden_energieholz.pdf 

Die Hauptbestandteile Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff sind im Fichtenhackgut am höchsten. 

Die Schilfproben zeigen bei diesen Bestandteilen höhere Anteile als bei den Rohrglanzgrasproben auf. 

Chlor und Schwefelanteilen muss bei zu hohen Konzentrationen aufgrund korrosiver Wirkungen in 

der Feuerungsanlage besondere Aufmerksamkeit zukommen. 

Verbrennungstechnische Kenngrößen: Ascheschmelzverhalten 

A s c heerw eic hung 

Die Kenntnis über das Ascheschmelzverhalten 

und der Ascheinhaltsstoffe ist von Bedeutung, da 

F icht enhack 2 0 0 5 

die Gefahr der Verschlackung besteht. Ver- 

1 Schilf ro hr 12 .2 0 0 6 

schlackungen an den Wärmetauscherflächen 

4 Schilf ro hr 0 1.2 0 0 7 

7 Schilf ro hr 0 2 .2 0 0 7 

8 Schilf ro hr 2 0 .0 2 .2 0 0 7 

wirken sich negativ auf die Anlagentechnik und 

Anlagenfunktion aus. Damit wird die Effizienz 

9 Schilf ro hr 2 0 .0 2 .2 0 0 7 

der Verbrennung beeinträchtigt und der War- 

12 Schilf ro hr 0 3 .2 0 0 7 

11 R o hrg lanzg ras 0 9 .2 0 0 6 

2 R o hrg lanzg ras 15.12 .2 0 0 6 

tungsaufwand erhöht sich. Das Ascheschmelzverhalten 

ist durch verschiedene Tempera- 

3 R o hrg lanzg ras 15.12 .2 0 0 6 

turangaben gekennzeichnet und wird per Sicht- 

5 R o hrg lanzg ras 19 .0 1.2 0 0 7 

6 R o hrg lanzg ras 19 .0 2 .2 0 0 7 

kontrolle durchgeführt. Das Rundwerden der 

10 R o hrg lanzg ras 3 0 .0 3 .2 0 0 7 

Kanten und blähen des Körpers kennzeichnet die 

9 0 0 1.0 0 0 1.10 0 1.2 0 0 1.3 0 0 Erweichungstemperatur. Hat der Körper eine 

Erw eichung st emp erat ur in [ °C ] 

Kugelähnliche Form erreicht und ist noch so hoch 

wie seine Grundlinie, so ist die Sphärischtempe- 

Diagramm 2.5.7: Ascheerweichungstemperaturen 

ratur erreicht. Ist der Körper nur noch halb so 

hoch wie seine Grundlinie und hat die Form einer 

Halbkugel so ist die Halbkugeltemperatur erreicht. Wenn der Probekörper nur noch ein etwa Drittel 

der Höhe bei Halbkugeltemperatur hat, so ist die Fließtemperatur erreicht. Der Bereich zwischen 

Halbkugel- und Fließtemperatur ist der Schmelzbereich. Der Bereich vorher ist der Erweichungsbereich. 

Die Untersuchungen zum Ascheschmelzverhalten wurden in einem Röhrenofen, in dem Temperaturen 

bis 1200 °C erreicht werden, durchgeführt. Der Versuch wurde für jede Probe dreimal wiederholt und 

der Durchschnittswert für jede Probe (in Diagramm 2.5.7 dargestellt) ermittelt. Die Abweichung liegt 

bei maximal 20 °C. Ergebnis der Untersuchungen war das nur die Sphärischtemperatur ermittelt werden 

konnte. Die Halbkugeltemperatur und Fließtemperatur liegen vermutlich oberhalb der mit dem 

Versuchsaufbau maximal erreichbaren1.200 °C. Deutlich wurde, dass erste Erweichungserscheinungen 

bei den Rohrglanzgrasproben ab 980 °C auftreten, bei den Schilfproben bei 1060 °C. Bei den 

Proben des Fichtenhackgutes wurde der Erweichungsbeginn bei 1200°C festgestellt. 

27


Verbrennungstechnische Kenngrößen: Ascheinhaltsstoffe 

Die Untersuchung der Asche auf Inhaltsstoffe ist relevant für die Möglichkeit diese später als Dünger 

zu verwenden. Sie besteht hauptsächlich aus Oxiden und Karbonaten. 

Tabelle 2.5.3: Ascheinhaltsstoffe 

Nr./ Probe MgO Na2O K2O SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MnO TiO2 P2O5 

[%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] [%] 

Mix 4/1 Holz/Halmgut 0,98 1,23 3,41 77,10 1,86 4,66 9,07 0,065 0,235 0,77 

Mix 3/1 Holz/Halmgut 0,94 1,09 3,44 78,17 1,92 4,54 8,01 0,068 0,250 0,73 

Fichtenhack 2005 8,62 1,71 0,89 21,11 1,32 1,30 39,83 9,02 0,098 6,80 

1 Schilfrohr 12.2006 0,86 1,73 2,11 88,65 0,10 0,10 3,72 0,145 0,011 1,10 

4 Schilfrohr 01.2007 0,88 1,81 1,98 85,55 0,20 0,15 4,07 0,120 0,017 1,09 

7 Schilfrohr 02.2007 1,09 0,74 0,68 90,85 0,08 0,10 3,81 0,104 0,012 1,46 

8 Schilfrohr 20.02.2007 1,76 1,02 1,24 89,29 0,13 0,13 2,97 0,123 0,015 1,43 

9 Schilfrohr 20.02.2007 0,88 0,26 0,33 92,46 0,18 0,20 3,18 0,181 0,018 1,46 

12 Schilfrohr 03.2007 1,49 1,74 1,34 87,83 0,17 0,17 2,60 0,120 0,018 1,00 

11 Rohrglanzgras 09.2006 5,49 2,36 3,90 73,42 0,11 0,12 9,19 0,195 0,014 2,81 

2 Rohrglanzgras 15.12.2006 1,09 0,65 0,51 91,91 0,05 0,09 2,90 0,064 0,011 1,31 





Die Untersuchung auf Inhaltsstoffe von Mix 4/1 und Mix 3/1 wurden von Ascheproben der 

Verbrennungsversuche in Friedland durchgeführt. Es handelt sich um Mischungen von Holz mit 

Rohrglanzgras. 

2.5.4 Brennstoffe 

Um die Verbrennungsversuche am Festbrennstoffkessel durchführen zu können wurde ein Teil des 

Rohrglanzgrasballen und Schilfballen mit einem herkömmliche Gartenhäcksler zerkleinert. Die 

Längen betrugen nach der Zerkleinerung bis zu 15 cm. Das Fichtenhackgut wies Längen bis 10 cm 

und Breiten bis 5 cm auf. Nach der Zerkleinerung wurden Mischungen von Rohrglanzgrashäcksel mit 

Fichtenhackgut bzw. Schilfhäcksel mit Fichtenhackgut in 5% Schritten hergestellt. Der maximale 

Anteil betrug dabei 20% des entsprechenden Halmgutes. 

2.5.5 Verbrennung 

Für die Durchführung von Verbrennungsversuchen stand an der FH ein 50 kW Holzvergaserkessel 

(Prinzip der Sturzbrandtechnik) vom Typ thermi nator 50 zur Verfügung. Der Kessel ist an einen Heizkreislauf 

mit integriertem Wärmespeicher und Verbindung zum Kühlteich zur Wärmeabfuhr 

angeschlossen. Zur Ermittlung der Rauchgaszusammensetzung wurde ein Rauchgasanalysegerät (Typ 

IM 2000 P) eingesetzt. 

28


Automatische Fördereinrichtungen am Kessel erlauben einen kontinuierlichen stationären Betrieb der 

Feuerung, der für die Bewertung des späteren Verbrennungsverhaltens im Kraftwerk Friedland 

wesentlich ist. Um einen Referenzwert für die Verbrennungsversuche zu erhalten, wurde als erstes nur 

Fichtenhackgut verbrannt. Eine Monoverbrennung der Halmgüter Schilf oder Rohrglanzgras war 

allerdings nicht möglich, da mit den gegebenen Fördereinrichtungen der Versuchsanlage (Förderschnecken 

für Hackgut und Pellets) und die geringe Energiedichte der losen Schüttung nicht genügend 

Brennstoff für einen kontinuierlichen Betrieb in den Brennraum eingebracht werden konnte. Durch die 

große Oberfläche verbrennt das Halmgut zudem so schnell das die maximal einstellbaren 

Förderzyklen zu langsam sind, um genug Brennstoff nachzufördern. 

Der hohe Ascheanteil von über 5% und die Struktur der Asche beider Brennstoffe behindern außerdem 

bei länger andauerndem Versuchsbetrieb den weiteren Verbrennungsprozess, da sie auf dem Rost 

liegen bleiben und nicht abgeführt werden. Durch diese genannten Ursachen war eine reine 

Monoverbrennung von Schilf oder Rohrglanzgras im vorhandenen Kessel nicht möglich. Die 

Messwertaufnahme musste deshalb nach kurzer Zeit beendet werden. Für die weiteren 

Verbrennungsversuche wurde Fichtenhackgut in 5% Schritten mit Schilf und Rohrglanzgras bis zu 

einem maximalen Halmgutanteil von 20% gemischt. Die Dominanz des Halmgutes wird schon bei 

einem Anteil von 5 % (siehe Abb. 4 und 8) deutlich. 

Die Verbrennungstests der Mischungen im 50kW Kessel haben gezeigt, dass bei diesem Versuchsstand 

maximal 10% Schilf oder Rohrglanzgras unter bestimmten Vorausetzungen beigemischt werden 

können. Bei höherem Halmgutanteil besteht die Gefahr das Asche den Rost blockiert und damit den 

Verbrennungsprozess behindert. Ein Automatischer Ascheaustrag (wie bei Halmgutfeuerungen üblich) 

würde diese Probleme ausschließen. 

Bei den Rauchgasmessungen wurden keine Überschreitungen von zulässigen Maximalwerten nach 

der 1.BImSchV wie zum Beispiel Kohlenmonoxid (4000 mg/m³ für Stroh und pflanzenähnlichem 

Material) festgestellt. Durch die nur geringen Anteile des Halmgutes innerhalb der 

Brennstoffmischung sind zudem keine Probleme durch Schwefel- und Chloranteile im Brennstoff in 

Bezug auf Korrosion zu erwarten. 

29


Brennraumtem peratur in [°C] 

Diagramm 2.5.8: Fichtenhackgut Diagramm 2.5.9: Mischung Schilf Diagramm 2.5.10: Mischung RGG 

Kohlenmonoxi [mg/m³] 

4000,00 

3500,00 

3000,00 

2500,00 

2000,00 

1500,00 

1000,00 

500,00 

0,00 

Rauchgasw erte CO und NO auf Be zugssauerstoff 13% 

Me ssdauer (21Min) 

600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 

Kohlenmonoxid CO Emissionsgrenzw ert nach BImSchV CO [mg/m³] Stickstoffmonoxid NO 

0,00 

Stickstoffmonoxid 

[mg/m³] 

Kohlenmonoxi 

[mg/m3] 

4000,00 

3500,00 

3000,00 

2500,00 

2000,00 

1500,00 

1000,00 

500,00 

0,00 



30 

600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 

Kohlenmonoxid CO Emissionsgrenzw ert CO [mg/m³] Stickstoff monoxid NO 

0,00 


[mg/m³] 

Kohlenmonoxi [mg/m³] 

4000,00 

3500,00 

3000,00 

2500,00 

2000,00 

1500,00 

1000,00 

500,00 

0,00 



600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 

Kohlenmonoxid CO Emissionsgrenzw ert CO [mg/m³] Stickstoff monoxid NO 

Diagramm 2.5.11: Fichtenhackgut Diagramm 2.5.12: Mischung Schilf Diagramm13: Mischung RGG 

Kohlenw asserstoffe 

[%] 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Messdaten Verbrennungswerte Fichtenhackgut 

Zeit (40Min) 

T_BR [°C] Ø T_K_Vorlauf [°C] T_RG [°C] Leistung [kW] 

Rauchga swerte HC und SO2 auf Be zugssa uerstoff 13% 

M essdauer (21M in) 

Kohlenw asserstoff HC Schw efeldioxid SO2 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

Schwefeldioxid 

[mg/m³] 


[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Messdaten Verbrennungswerte 90% Fichtenhackgut 10% Schilfhäcksel 




250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 


[mg/m³] 


[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 




Diagramm 2.5.14: Fichtenhackgut Diagramm 2.5.15: Mischung Schilf Diagramm 2.5.16: Mischung RGG 

Diagramm 2.5.8 zeigt den Verbrennungslauf des Fichtenhackgut. Die deutlich sichtbaren 

Schwankungen werden durch die Fördrzyklen verursacht. Bei den Mischungen sind die 

Schwankungen stärker ausgprägt, da der Verbrennungsprozess schneller abläuft. 

Um einen Vergleich der Rauchgasmessdaten zu ermöglichen wurden die ermittelten Werte gemäß der 

1. Bundesimmissionsschutzverordnung (1.BImSchV) für eine Anlagengröße für 50 kW 

(Holzvergaserkessel) auf einen Bezugssauerstoffgehalt von 13% umgerechnet. Überschreitungen von 

Grenzenwerten wurden nicht festgestellt. 

Begleitende großtechnische Verbrennungsversuche mit Emissionsmessungen im Biomasseheizkraftwerk 

Friedland 

Das Biomasseheizkraftwerk der Firma GMK (Gesellschaft für Motoren und Kraftanlagen mbH) in 

Friedland nutzte bisher ausschließlich Holzhackschnitzel zur Wärme- und Stromerzeugung. 

Abbildung 2.5.12: Kraftwerk Friedland mit Leistungskenndaten 

300 

275 

250 

225 

200 

175 

150 

125 

100 

75 

50 

25 

0 

T_K_Vorlauf; T_RG in [°C] 

Leistung in [kW] 

Brennraumtem peratur in [°C] 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

Zeit (54Min) 


Biomasseheizkraftwerk Friedland 

Elektrische Leistung: bis 0,5 MW 

Thermische Leistung: bis 3,3 MW 

Brennstoffbedarf: 6.000 – 20.000 t p.a. 

(Holzfeuchte 50%) 

Betriebsdauer: 7.500 h p.a. 

In Friedland wurden eine Woche lang Verbrennungsversuche durchgeführt, bei denen Rohrglanzgras 

in Mischungen mit Fichtenhackgut (Mischungsverhältnis Holz/Halmgut 5/1 bis 1/1) als Brennstoff 

eingesetzt wurde. Um die Mischungen zu realisieren wurden die Rohrglanzgrasballen in einem 

vorhandenen Brecher in den entsprechenden Verhältnissen mit dem Holz zerkleinert und in die Anlage 

befördert. An vier Tagen wurden dabei begeleitend Rauchgasmessungen der Fachhochschule 

durchgeführt. Die Messungen haben eine sehr gute Verbrennung mit nur geringen Emissionen von 

Kohlenmonoxid aufgezeigt, die sich weit unterhalb der Emissionsgrenzwerte befanden. Folgende 

Diagramme zeigen die Ergebnisse der Rauchgasmessung der verschiedenen Mischungen von 

Holzhackgut mit Rohrglanzgras. 

300 

275 

250 

225 

200 

175 

150 

125 

100 

75 

50 

25 

0 



Brennraumtemperatur in 

[°C] 

1200 

1000 

800 

600 

400 

200 

0 

Messdaten Verbrennungswerte 

90% Fichtenhackgut 10% Rohrglanzgrashäcksel 

Zeit (80Min) 


0,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

300 

275 

250 

225 

200 

175 

150 

125 

100 

75 

50 

25 

0 




[mg/m³] 


[mg/m³]


Kohlenmonoxid 

[mg/m³] 

300,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

Rauchgasw erte CO und NO auf Bezugssauerstoff 11% 

M e s sdaue r (21M in) 

600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 

Kohlenmonoxid CO Emissionsgrenzw ert CO [mg/m³] Stickstof fmonoxid NO 

0,00 


[mg/m³] 

Kohlenwasserstoffe 

[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Rauchgasw erte HC und SO2 auf Be zugssauerstoff 11% 

31 

M e s s daue r (21M in) 

Kohlenw asserstof f HC Schw ef eldioxid SO2 

Diagramm 2.5.17: Mischung 5/1 Diagramm 2.5.18: Mischung 5/1 

Kohlenmonoxid 

[mg/m³] 

300,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

Rauchgasw erte CO und NO auf Bezugssauerstoff 11% 


600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 


0,00 


[mg/m³] 


[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 





Kohlenmonoxid 

[mg/m³] 

300,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

Rauchgaswe rte CO und NO auf Be zugssauerstoff 11% 


600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 


0,00 


[mg/m³] 


[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 





Kohlenmonoxid 

[mg/m³] 

300,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

Rauchgaswe rte CO und NO auf Be zugssauerstoff 11% 


600,00 

500,00 

400,00 

300,00 

200,00 

100,00 


0,00 


[mg/m³] 


[%] 

5,00 

4,00 

3,00 

2,00 

1,00 

0,00 

Rauchgasw erte HC und SO2 auf Bezugssauerstoff 11% 

Me ssdauer (21M in) 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 



Eine ausführliche Darstellung der Ergebnisse erfolgt im Endbericht. 

2.5.6 Fazit 

Die Verbrennungsversuche an der kleintechnischen Anlage als Vorversuche für Friedland haben 

gezeigt das ein maximaler Anteil von Rohrglanzgras und Schilf von 10% zum Holzhackgut für einen 

Verbrennungsvorgang wie zum Beispiel das Aufheizen des Wärmespeichers möglich ist. Eine 

längerfristige Verbrennung war aber nicht möglich, da sich zu viel Asche auf dem Rost ablagerte und 

den Verbrennungsprozess behinderte. Bei einer Erhöhung des Halmgutanteiles beschleunigte sich 

dieser Prozess und es entstanden zusätzliche Probleme mit der Zuführung. Ein Überschreitung der 

Rauchgasgrenzwerte wurde dabei nicht festgestellt. 

Im Biomasseheizkraftwerk existiert ein bewegtes Rost so dass durch automatischen Ascheaustrag kein 

Stau entstehen konnte. Dadurch war ein Anteil von 26% Rohrglanzgras möglich. Bei höheren Anteilen 

gab es ebenfalls Probleme mit ausreichender Brennstoffzuführung und Aufrechterhaltung der 

Leistung. Auch hier wurden keine Überschreitungen der Grenzwerte für die Rauchgasmessung 

festgestellt. 

250,00 

200,00 

150,00 

100,00 

50,00 

0,00 


[mg/m³] 


[mg/m³] 


[mg/m³] 


[mg/m³]


2.6. Gesellschaft für Motoren und Kraftanlagen (GMK), Bargeshagen 


Die Aufgabe der Gesellschaft für Motoren und Kraftanlagen mbH ist die thermische Verwertung von 

Schilf und Rohrglanzgras (RGG) in einem großtechnischen Versuch. 

In den ersten Anlaufgesprächen zum Projekt ENIM wurde erörtert, dass der großtechnische Verbrennungsversuch 

im Biomasseheizkraftwerk (BMHKW) Friedland lediglich mit der vorhandenen Technik 

durchgeführt werden kann. Eine erhebliche Veränderung der Anlage zur Verbrennung von Schilf 

und RGG ist auszuschließen. Bei drohender Gefahr für Mitarbeiter und Technik sowie für den 

sicheren Betrieb der Anlage ist eine sofortige Einstellung der Testverbrennung in Betracht zu ziehen. 

Folgende Ziele dienten als Leitfaden für den großtechnischen Versuch: 

1.) Die Eignung der o. g. Brennstoffe für vorhandene Anlagen als Zusatz- bzw. Alternativbrennstoffe. 

2.) Die Ermittlung optimaler Mischungsverhältnis für die Anwendung als Zusatzbrennstoff 

für die vorhandene Technik im BMHKW. 

3.) Analyse der Rauchgase und Verbrennungsrückstände. 

Erste Ergebnisse der Brennstoffanalysen durch die FHST gaben Kenntnis über die physikalischen und 

chemischen Brennstoffeigenschaften. Besonders die Energiedichte des Brennmaterials ist für die 

Logistik und die Fördertechnik im Kraftwerk von hoher Bedeutung. 

Die geringe Energiedichte sowie die physikalische Struktur des RGG schloss eine Monoverbrennung 

im BMHKW Friedland, aufgrund der hier vorhandenen Fördertechnik (Schubboden und Kratzkette) 

aus. Weiterhin konnten Erkenntnisse über die Schütt- und Lagerdichte getroffen werden. Die Anlieferung 

der Materialien in Form von Ballen ist logistisch zwingend erforderlich. Demnach ist eine Ballenauflösung 

und die Mischung des Schilf bzw. RGG mit dem zur Verfügung stehendem Holz am 

Kraftwerk notwendig. 

Mögliche Probleme während des Verbrennungsversuches wurden bereits im Vorfeld erörtert, diese 

sind nachstehend dargestellt: 

- Prüfung der vorhandenen Aufbereitungstechnik für die Materialien RGG und Schilf, 

- Förderfähigkeit der vorhandenen Technik für die Materialien, 

- Möglichkeiten der Brennstoffmischungen mit vorhandener Technik, 

- Mengenabschätzung des tatsächlich verbrannten Materials ist aufgrund der vorhandenen 

Technik nur grob möglich, 

- Auswirkungen der Feinanteile auf die Verbrennung und Entaschung, 

- Leistungshaltung mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen und Energiedichten, 

- Zu hohe Temperaturen im Feuerraum, aufgrund zu trockenen Verbrennungsmaterials, 

- Ascheschmelzverhalten und daraus resultierende Probleme mit Flugascheanhaftungen, 

2.6.2 Ergebnisse 

Aufbereitung 

Entsprechend erster Erkenntnisse aus Gesprächen und Analysen, wurde ein Test zur Brennstoffaufbereitung 

mittels der im BMHKW vorhandenen Technik (Walzenbrecher) geplant und am 25.04.2007 

durchgeführt. Bei diesem Test stellte sich heraus, dass die erhoffte Zerkleinerung der Materialien 

(Schilf und RGG) nicht eintrat, und der Brecher zum Verstopfen neigte. Dieses Problem musste 

manuell behoben werden und beeinflusste die Durchsatzleistung des Brechers negativ. Für die 

Aufbereitung von RGG in Ballenform war der Aspekt der Ballenauflösung entscheidend. Die RGG- 

Ballen sind mit Standardabmessungen von 1,3 m Höhe, 1,3 m Durchmesser und 230 kg Gewicht dem 

Brech- und Brennversuch zur Verfügung gestellt worden. 

32


Bei der Schilfaufbereitung wurde die ursprüngliche Struktur zwar verändert, trotzdem wurden die 

Halme teilweise in ihrer kompletten Länge wieder ausgestoßen. 

Das Gesamtergebnis der Brennstoffaufbereitung war eher unbefriedigend. Vorab kann davon 

ausgegangen werden, dass schnell laufende Hacker mit Horizontalzuführung besser zur Schilfaufbereitung 

geeignet sind. 

Abbildung 2.6.1: Brecherbeschickung und Verstopfung des Brechers beim Brechversuch 

Basierend auf den Erfahrungen der Testaufbereitung wurde der Brecher zur Herstellung der 

erforderlichen Mischungsverhältnisse eingesetzt. Das Volumen der Radladerschaufel sowie die 

angelieferte Ballenmasse ließen relativ präzise Angaben zu den Brennstoffmischungen zu. In der 

folgenden Tabelle sind die einzelnen Mischungsverhältnisse ausgewiesen. 

Tabelle 2.6.1: Gewichtsverteilung Brennmaterial 

Materialgewicht /kg Masse / Volumen 

kg / Behälter kg / m ³ kg / Schaufel 

Bezugsvolumen /m ³ 0,125 1 2,5 

Ballen RGG /kg - 133 - 

Hackschnitzel (G50) 32,5 260 650 

/kg 32,1 257 642 

32,9 263 658 

Mittel 32,5 260 650 

Hackschnitzel (Schredder) 22,4 179 448 

/kg 22,9 183 458 

21,9 175 438 

Mittel 22,4 179 448 

Rohrglanzgras gebrochen 4,2 34 84 

/kg 3,5 28 70 

2,8 22 56 

Mittel 3,5 28 70 

Mischung 

Rohrglanzgras / Holz 1/4.5 18,8 150 376 

/kg 20,5 164 410 

19,6 157 392 

Mittel 19,6 157 393 

Rohrglanzgras / Holz 1:3 20,5 164 410 

/kg 19,8 158 396 

21,2 170 424 

Mittel 20,5 164 410 

Rohrglanzgras / Holz 1:2 20,4 163 408 

/kg 19,7 158 394 

21,4 171 428 

Mittel 20,5 164 410 

33


Zur Ermittlung der spezifischen Massen wurden Wägungen der Brennmaterialien vorgenommen. Dies 

ermöglichte zusätzlich eine bessere Abschätzung der Mischungsverhältnisse sowie der tatsächlich zur 

Verfügung stehenden Volumina. Eine Ermittlung der Mischungsverhältnisse bezogen auf das 

Volumen konnte nicht vorgenommen werden, da die Ergebnisse der Wägung von RGG, bedingt durch 

die enorme Volumenzunahme nach der Aufbereitung, zu unterschiedlich waren. 

Der Einsatz des Brechers zur Herstellung der Brennstoffaufbereitung ermöglichte zudem optisch homogene 

Mischungen, sowie eine gleichmäßige Struktur des Brennmaterials. Hierfür wurde der Brennstoff 

zweifach gebrochen bzw. gemischt. Im ersten Arbeitsgang erfolgte die Zusammenstellung des 

gewünschten Mischungsverhältnisses, im zweiten Arbeitsgang wurde die Homogenität hergestellt. 

Durch die häufige Anzahl der Brüche war die Brennstoffaufbereitung deutlich zeitintensiver als ursprünglich 

geplant. Die Mischung der beiden Brennstoffe (Holz und RGG) mittels Brecher verursachte 

eine Verfilzung des Materials, was auf die Struktur des RGG zurückzuführen ist. Dies führte zu 

gelegentlichen Verstopfungen des Brechers und wirkte sich fortlaufend auf die Fördertechnik und das 

Brennverhalten aus. Aufgrund der zahlreichen Verstopfungen des Brechers, musste dieser 

Anschließend einer Wartung unterzogen und das Brecherband ausgetauscht werden. 

Abbildung 2.6.2: Brennstoffaufbereitung mittels werksinternen Brecher für die Testverbrennung 

Um die Fördercharakteristik des RGG detaillierter als geschehen einzuschätzen, wäre eine Siebkornanalyse 

(Korngrößenverteilung) von Vorteil, welche gegebenenfalls bei Folgeuntersuchungen 

berücksichtigt werden sollte. Diese widerspiegelt die Aufbereitungstechnik und kann Aufschlüsse über 

Verbesserungsmaßnahmen hinsichtlich des Förderverhaltens geben. 

Verbrennung 

Die Leistung der Feuerungsanlage wurde aufgrund des gewählten Testzeitraumes auf ca. 2,5 MW 

FWL gedrosselt, um eine Rückkühlung der Abwärme der ORC- Anlage über Tischkühler 

sicherzustellen und konstante Rahmenbedingungen (konstante Leistungsabnahme) für den 

Testzeitraum zu schaffen. Schwankungen der Wärmeabnahme aus dem Netz hatten somit keinen 

Einfluss auf die Testverbrennung. 

Brennmaterialverbrauch 

Die Abschätzung der tatsächlich eingesetzten Brennstoffmenge gestaltete sich sehr kompliziert. Hier 

ist vor allem die Volumenzunahme des RGG durch die Aufbereitung, die Fördertechnik und die 

anschließende Verdichtung bei der Brennstoffzufuhr ausschlaggebend. Die tatsächlich zugeführte 

Brennstoffmenge bezogen auf die unterschiedlichen Mischungsverhältnisse ist kaum ermittelbar, da 

das Brennstoffsilo nicht leer gefahren werden kann. Dementsprechend ist lediglich eine Gesamtabschätzung 

des Brennstoffverbrauches über die Mischungsverhältnisse, der ungefähren Verbrennungszeit 

und der Heizwerte aus den Voranalysen möglich. 

34


Tabelle 2.6.2: Mischungsverhältnisse und Brennstoffbedarf 

Mischungsverhältnis Massen 

% 

Zeit 

d 

35 

Hu 

MJ/kg 

Verbrauch 

kg/h 

Verbrauch 

kg/d 

Anteil RGG 

kg/d 

Rohrglanzgras / Holz 1/4.5 11% 1,5 10,8 837 20.098 2.293 

Rohrglanzgras / Holz 1:3 17% 1,5 11,1 814 19.542 3.344 



Der Gesamtverbrauch für RGG lässt sich auf ca. 18 t für die Testdauer ermitteln. Ferner war der Anteil 

an zusätzlichem Holz für die Testverbrennung mit 79 t deutlich höher, als bei der Planung angedacht. 

Das maximale Mischungsverhältnis von 1:1 (51 %) konnte aufgrund feuerungstechnischer und 

materialbedingter Einflüsse nicht erreicht werden. Die entsprechenden Zusammenhänge werden im 

Folgenden näher erläutert. 

Um bezüglich des Brennstoffverbrauches detailliierte Angaben erhalten zu können, wäre ein Umbau 

der Brennstoffzuführung erforderlich. Der Einsatz kontinuierlich arbeitender Bandwagen ist jedoch 

aus technologischen Aspekten nicht möglich. Gegebenenfalls sind optische Erfassungssysteme 

einsetzbar. 

Verbrennungsanlage 

Die nachstehende Abbildung zeigt den schematischen Aufbau der Feuerungsanlage. Hieraus 

ersichtlich sind die einzelnen Materialflüsse des BMHKW. 

Abbildung 2.6.3: Materialfluss im BMHKW Friedland 

Funktionsweise Brennstoffförderung 

Der Brennstoff wird nach Aufbereitung mittels Radlader dem Schubboden und von dort aus über 

Kratzkettenförderer und hydraulischen Stoker dem Brennraum zugeführt. Wie im Vorfeld erörtert, 

beherbergte die vorhandene Fördertechnik deutliche Probleme mit dem Gemisch aus RGG und Holz. 

In diesem Zusammenhang war weniger die Materialstruktur und Dichte von Bedeutung, sondern 

vielmehr die bereits erwähnte Verfilzung des Brennstoffgemisches. Die Verfilzung hemmte die


Rieselfähigkeit des Brennstoffes, wodurch das Material teilweise über die Trittroste am Schubboden 

herausgeschoben wurde. Durch eine geringere Befüllung der Schubböden konnte dem 

entgegengewirkt werden, verursachte aber einen erhöhten Aufwand für das Kraftwerkspersonal. 

Die nachstehenden Abbildungen zeigen die Verfilzung des Materials, sowie deren Auswirkung auf 

den Schubboden. 

Abbildung 2.6.4: Verfilzung des Brennmaterials bedingt durch RGG 

Vom Schubboden aus, gelangt der Brennstoff über einen Kratzkettenförderer zum hydraulischen 

Stoker. Hier traten keine Verstopfungen innerhalb des Förderschachtes auf, jedoch stieg die Belastung 

auf den Kratzkettenförderer durch das verfilzte Material an. Durch einen verspätet festgestellten 

Schaden des Kratzketteförderers musste die Anlage in der Hauptwärmenutzungszeit einer Wartung 

unterzogen werden. 

Das mittels Kratzkettenförderer ankommende Material gelangt über einen Fallschacht mit 

Lichtschrankensteuerung zum Brennstoffeinschub in den Feuerraum. Bei erreichen der erforderlichen 

Höhe im Fallschacht, stoppt der Förderer und der hydraulische Stoker öffnet sich. Mittels Stoker wird 

anschließend das Material in die Brennkammer geschoben. Bei diesem Vorgang verdichtet sich der 

Brennstoff (Kompressionszone). In der Feuerbox (Brennkammer) wird das Material über einen 

geteilten Schrägrost langsam Richtung Ascheaustrag befördert. Auf dem Rost verbrennt es in den drei 

Zonen Trocknung, Vergasung, Ausbrand. Die entstandene Asche fällt teilweise durch den Rost, wird 

bis zum Rostende transportiert oder mit der Anlagenzuluft (Primärluft) als Flugasche ausgetragen. 

Brennverhalten 

Durch das hohe Brennmaterialvolumen wird die Lichtschranke des Brennstoffeinschubes relativ früh 

ausgelöst. Bei anschließender Komprimierung gelangt weniger Masse an Brennmaterial (gegenüber 

reiner Holzverbrennung) in die Feuerbox. Zum Erreichen der erforderlichen Leistung musste die 

Einschubszeit für den Brennstoff verringert (von 150 auf 80 sec.) werden. Dies reichte nicht aus, die 

erforderlichen Leistungen zu decken. Daraus resultierend ist eine Vergrößerung des 

Brennstoffeinschubbereiches bzw. eine Veränderung der Rostarchitektur (langgezogener Rost) zu 

empfehlen. 

Die unterschiedlichen Brennmaterialien der Mischungen weisen sehr unterschiedliche Eigenschaften 

auf, welche den Verbrennungsprozess positiv und negativ beeinflussen. RGG bspw. kann durch die 

Primärluft mitgezogen und erst in der Sekundärzone ausbrennen. Es neigt aber auch zur Bildung von 

Glutnestern, durch die im Stoker widerfahrene Verdichtung des Materials. Die kleinen „Ballen“ 

resultierend aus der Eigenschaft zu verfilzen, werden durch die Feuerbox geschoben und benötigen 

eine sehr lange Ausbrandzeit, eine lange Verweilzeit auf dem Rost und eine erhöhte Primärluftzufuhr. 

Die alleinige Holzverbrennung findet in den drei Verbrennungszonen statt. In der Mischung mit RGG 

wird es jedoch in den Glutnestern gebunden, wodurch zusätzlich lange Ausbrandzeiten verursacht 

werden. Somit kam es teilweise zum Ausschub unverbrannten und glühenden Materials aus der 

Feuerbox. Eine Drosselung der Luftzufuhr für die erste Zone (Trocknung) und Erhöhung in der dritten 

36


Zone (Ausbrand) bewirkte eine vollständige Verbrennung des Brennstoffgemisches. Zudem wurde die 

Brennstoffzufuhr leicht gedrosselt, was eine Leistungssenkung bewirkte. 

Die entstandene Asche des Brennmaterials wies gegenüber der Asche aus reiner Holzverbrennung 

deutlich feinere Bestandteile auf. Hinsichtlich der stärkeren Ablagerung auf der Strahlungsdecke und 

des erhöhten Reinigungsaufwandes (zweimal täglich), sowie dem erhöhten Feinanteil im 

Aschecontainer ist ein erhöhter Flugascheanteil zu erkennen. 

Die Erhöhung der Flugasche ist auf die physikalischen Eigenschaften von RGG zurückzuführen. RGG 

besteht aus einzelnen kleinen Halmen, welche durch die unterhalb der Roste eingeblasene Primärluft 

mitgezogen werden und teilweise erst unter zufuhr von Sekundärluft voll-ständig verbrennen. Die 

resultierende Asche legt sich daraufhin auf der Strahlungsdecke nieder. Weiterhin ist der Ascheanteil 

von RGG mit ca. 3,5 – 10 % deutlich höher als bei Holz (ca. 0,8 %). Dies führte zu einer höheren 

Belastung des Multizyklones und verursachte eine erst später erkannte Verstopfung der 

Umlenkkammern sowie des Rauchgaskanals. 

Das Brennmaterial (vor allem RGG) war deutlich trockner, wodurch die Brennraumtemperaturen auf 

über 950 °C anstiegen und die Leistungen gedrosselt werden musste. Eine anschließende Revision der 

Anlage zeigte leichte Versinterungen der Asche im Bereich der Strahlungsdecke aufgrund erhöhter 

Temperaturen und der hohen Feinanteile. Derartige Ablagerungen / Anhaftungen mussten mechanisch 

entfernt werden. 

Abbildung 2.6.5: links: Asche der RGG-Verbrennung rechts: Asche der Holzverbrennung 

Im Rahmen des o. g. Anlagenausfalls erfolgte auch die mechanische Reinigung der Umlenkkammern, 

der Rauchgasstrecke einschließlich ECO und Zyklon, welche durch den erhöhten Ascheanteil 

zugesetzt waren. Die Ascheanalyse gemäß Düngemittelverordnung sowie Abfallverordnung / 

Ablagerung auf Deponien durch einen unabhängigen Analysenservice ergab keine Bedenken. Zur 

Bewertung der Analysenergebnisse sind folgende Unterlagen heranzuziehen: 

- Prüfbericht 134-07-02 vom 26.10.2007 

- Düngemittelverordnung (DüMV) Geltung 05.12.2003 i.d.F. vom 26.11.2003 Anlage 1 

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass eine vereinzelte Probenuntersuchung keine 

repräsentativen bzw. belastbaren Erkenntnisse erbringen kann. Diesbezüglich werden weiter 

Nachuntersuchungen empfohlen. Eine Verwertung der Asche gemäß Düngemittelverordnung erscheint 

vorerst realisierbar, wodurch zusätzliche Kosten für die Deponierung entfallen und eine Rückführung 

der Asche auf ausgewiesene Flächen möglich ist und der Stoffkreislauf geschlossen werden kann. 

Die Ergebnisse der Brennstoffanalytik (Angefertigt durch FHST), insbesondere der Heizwert, 

basierend auf den Brennstoffproben der Testverbrennung weichen stark von den angenommenen 

Werten ab. Dies ist unter anderem auf eine verspätete Analyse und der daraus resultieren Trocknung 

des Brennmaterials zurückzuführen. Die Brennstoffeigenschaften (Heizwerte, Wassergehalt, 

37


Aschegehalt…) der eingesetzten Brennstoffe sowie deren Eigenschaften sind ausführlich im Bericht 

der FHST dargestellt. 

Während des Testzeitraumes wurden Rauchgasmessungen hinsichtlich Schadstoffbelastung mittels 

Analysegerät durch GMK und durch die FHST aufgezeichnet. Das BMHK Friedland ist genehmigungsrechtlich 

für die Verbrennung von naturbelassenen Waldfrischholzhackschnitzeln mit einer FWL 

kleiner 5 MWth zugelassen. Die einzuhaltenden Grenzwerte der TA-Luft 2002 sind nachfolgend 

dargestellt. 

Tabelle 2.6.2: Mischungsverhältnisse und Brennstoffbedarf 

Schadstoffe Rohgasemission mg/Nm ³ Grenzwerte TA-Luft mg/Nm ³ h 

CO - 150 

SO2 - - 

NOx, NO2 180 250 

Partikel nicht ermittelbar 50 

Abbildung 2.6.6: Ergebnisse der Rauchgasmessung 

2.6.3 Fazit 

Die Verbrennung von RGG in Verbindung mit Holz ist in konventionellen Kraftwerken möglich. Es 

ist erforderlich, die gegebenen Bedingungen des jeweiligen Kraftwerkes zu berücksichtigen, diese 

können bspw. die Fördertechniken und die Leistungsabsenkung sein. Entsprechend dieser Bedingungen 

konnte ein maximales Mischungsverhältnis von 26 Massenprozent Zumischung an RGG 

ermittelt werden. Die maximale Anlagenleistung lag bei 50 %. Höhere Werte konnten aufgrund 

feuerungstechnischer Eigenschaften mit dem Zusatzbrennstoff nicht erreicht werden. Dementsprechend 

sind Anlagen für eine Verbrennung mit RGG größer zu dimensionieren. 

Die erforderlichen Grenzwerte der Asche sowie der Rauchgase können eingehalten werden, was eine 

Entsorgung der Reststoffe begünstigt. Als problematisch ist jedoch der hohe Aschegehalt des RGG 

anzusehen, der einen erhöhten Reinigungsaufwand der Anlage verursacht. Ferner ist der trockene 

Zustand des Brennstoffes als negativ für die Feuerungsanlage zu bewerten, da die Brennraumtemperaturen 

die zulässigen Werte erreicht, bzw. überschreitet. 

Die Fördertechnik und Aufbereitung ist von großer Bedeutung. Hier traten während des Tests, sowie 

unmittelbar danach deutliche Probleme auf. So ist eine andere Art der Ballenauflösung in Betracht zu 

ziehen und die Beschickung möglicherweise über Schnecken zu gestalten, um eine vorherige 

Mischung der Brennstoffe (RGG und Holz) zu umgehen. 

38


3 Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation 

3.1 Öffentlichkeitsarbeit 

Das Projekt wurde auf der Woche der Umwelt (4.-6.6.07) dem interessierten Fachpublikum vorgestellt. 

Das Interesse war groß. Auch der Bundespräsident verweilte am Projektstand und ließ sich die 

Projektidee erklären. 

Auf der Fachtagung Klimaschutz durch Moorschutz der TU München und der Deutschen Gesellschaft 

für Moor- und Torfkunde (DGMT) in Freising vom 5.-6.10. 2007 wurde ein Vortrag zum Thema 

Paludikultur -Wiedervernässung und Energiebiomasse, gehalten. 

In Zusammenarbeit verschiedener Projektpartner wurde am 10.5.2007 ein Poster zum Thema“ 

Utilisation of Common Reed as energy source“ auf der internationalen 15th European Biomass 

Conference and Exhibition in Berlin im International Congress Center Berlin vorgestellt. 

In Litauen wurde das Thema “Production and energetic utilization of biomass from rewetted 

peatlands” auf der 48th International Scientific Conference - Section: Heat, Power and Thermal 

Physics (11. – 13 Oktober 2007) vorgetellt. 

Auf dem Abschlusssymposium zum TWL Projekt Deutschland/Tschechien im Umweltministerium 

Prag zum Thema „ökonomische Instrumente im Naturschutz“ wurde ein Vortrag zum Thema Use of 

bioenergy as a source of surplus income in nature protected areas am 11.5.2007 präsentiert. 

3.2 Veröffentlichungen 

Wichtmann, W. & A. Schäfer (2007): Restoration of Drained Peatlands for Sustainable Use. In: 

Clewell, A. F. & J. Blignaut. Virtual fieldtrips to restoration. Island Press, pp. 125-129. 

Wichtmann, W. & H. Joosten (2007): Paludiculture: peat formation and renewable resources from 

rewetted peatlands. IMCG-Newsletter, issue 2007/3, August 2007, pp 24 - 28 

Barz, M., Ahlhaus M., Wichtmann W., Timmermann T. (2007): Production and energetic utilization 

of biomass from rewetted peatlands; Scientific Proceedings of the Riga Technical 

University, Section Heat, Power and Thermal Physics, Volume 22, RTU IZDEVNIECĪBA, 

RĪGA 2007 

Barz, M., Ahlhaus, M., Wichtmann, W. & T. Timmermann (2007): Utilisation of common reed as a 

renewable ressource . 15th European Biomass Conference and Exhibition. International 

Congress Center Berlin. 7, - 11.5.2007. Proceedings, 5 pages 

Wichtmann, W. & A. Schäfer (2007): Alternative management options for degraded fens – utilisation 

of biomass from rewetted peatlands. In: Okruszko, T., Maltby, E., Szatylowicz, J. Swiatek, 

D. & W. Kotowski 2007: Wetlands: Monitoring, Modeling and Management.Taylor & 

Francis/Balkema, Leiden, The Nettherlands, 273 - 279 

Rühs, M., W. Wichtmann, A. Schäfer & D. Czybulka (2007): Utilizing economic tools in nature 

protection. Recommendation Study. The European Union's Transition Facility 2004 

programme for Czech Republic. DUENE-Institute for Sustainable Use of the Earth’s 

Landscapes, Greifswald. 96 p. 

Wichtmann, W. (2006): Biomass for energy from rewetted peatlands. 2nd international baltic 

bioenergy conference: Use of bioenergy in the baltic sea region. Conference proceedings. FH 

Stralsund, S. 70 - 80 

Barz, M., Ahlhaus, M & W. Wichtmann (2006): Utilization of common reed for combined heat and 

power generation. 2 nd international baltic bioenergy conference: Use of bioenergy in the 

baltic sea region. Conference proceedings. FH Stralsund, S. 166 – 173 

39


4 Verwendete Literatur 

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Auftrag Der Burgenländischen Landesregierung, Abt. 9 Wasser Und Abfallwirtschaft. -53. 

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Niedermooren - Eine Alternative Zu Etablierungsmethoden, Vegetationsentwicklung Und 

Konsequenzen Für Die Praxis. Arch.Naturschutz u.Landschaftsforsch. 38, 111-143. 

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Niedermooren. Z.f.Kulturtechnik und Landentwicklung 41, 32-36. 

40


5 Fazit Gesamtprojekt 

Die bisherigen Projektergebnisse bestätigen die Eignung von Biomasse aus wiedervernässten 

Niedermooren für die energetische Verwertung. Dies zeigen insbesondere die Untersuchungen zur 

stofflichen Qualität bzw. Brennstoffcharakteristik der Biomasse sowie die Verbrennungsversuche. Im 

Fortgang des Projekts soll nun Art der Aufbereitung des Brennstoffes in weiteren Untersuchungen 

genauer betrachtet werden. Es hat sich gezeigt, dass die lose Einbringung der Biomasse ggf. zu 

Problemen bei der Zuführung und bei der Verbrennung führen kann. Besonders seitens der 

Energiewirtschaft scheint sich das Interesse an der „neuen Rohstoffquelle“ zu verstärken. Neben der 

Substitution von Stroh kann sich ein Markt im Bereich Pellets, BtL und Zellulose-Alkohol entwickeln. 

Die für die Produktion von Niedermoorbiomasse (NMB) relevanten Gruppen haben großes Interesse 

an dem Produktionsverfahren für NMB. Neben der Bestätigung der grundsätzlichen Eignung des 

Rohstoffs hat sich auch das Interesse bei Naturschutz und Landwirtschaft im Verlaufe des Projektes 

positiv entwickelt. Sowohl von Seiten des Naturschutzes als auch der Landwirtschaft steht man dem 

Projekt und seinen Zielen aufgeschlossen gegenüber, dies haben der Workshop der ersten 

Projektphase und Gespräche mit Vertretern des Landwirtschafts- und Umweltministeriums M.-V. 

bestätigt. Die bisherigen Ergebnisse legen nahe, dass der Anbau von Schilf auf wiedervernässten 

Niedermoorstandorten eine wichtige neue Landnutzungsform in moorreichen Regionen werden kann. 

Eine Umsetzung des Produktionsverfahrens im landwirtschaftlichen Betrieb kann insbesondere dann 

Relevanz erlangen, wenn Betriebe über einen hohen Anteil an Niedermoorflächen verfügen. Stehen 

Direktzahlungen für diese Flächen zur Verfügung, sollte die Biomasseproduktion auf wiedervernässten 

Niedermooren sowohl aus Rohrglanzgrasröhrichten als auch aus Schilfflächen heute bereits wirtschaftlich 

sein. Auch eine wirtschaftliche Produktion ohne Förderung erscheint möglich und wird 

angestrebt. 

Das Projekt liegt insgesamt im vorgesehenen Zeitplan. In den nächsten Monaten steht die Beschaffung 

von Schilfbiomasse für den zweiten Großverbrennungsversuch im Kraftwerk Friedland im Vordergrund, 

an der alle Teilprojekte mitwirken (Flächenauswahl, Beprobung, Analytik, Umsetzung, Transport/Bereitstellung, 

Lagerung). Im nächsten Schritt werden die landtechnischen Voraussetzungen für 

eine Etablierung des Produktionsverfahrens für Niedermoorbiomasse geklärt. Im Hinblick auf die 

Vorbereitung von Forschungs- und Entwicklungsprojekten, die auf dem vorliegenden Projekt 

aufbauen, wurden Gespräche mit verschiedenen potenziellen Projektträgern und Interessengruppen 

geführt, so z.B. im Bereich Landtechnik mit der HS Neubrandenburg sowie mit Landtechnikbetrieben, 

Landwirten und Biomasseverwertern. 

41

Zwischenbericht zum Forschungs - Ernst-Moritz-Arndt-Universität ...

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