„Bioenergie heute und morgen – 11 Bereitstellungskonzepte“ (PDF

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11 x Bioenergie KLEINFEUERUNGSANLAGE + NAHWÄRMENETZ Geeignete Rohstoffe Prozesshilfsstoffe � Holzhackschnitzel - Waldrestholz - Holz aus Landschaftspflegemaßnahmen - Holz von Kurzumtriebsplantagen - Industrie- und Sägerestholz � Holzpellets - Qualität DINplus, DIN 51731 oder EN 14961 Rohstoffbedarf für die Modellanlage Rohstoff Menge Holzhackschnitzel 1.220 Srm/a Heizöl (für Spitzenlastkessel) 22.900 l/a Anforderungen an Rohstoffqualität Die Klassifizierung von Holzhackschnitzeln erfolgt sowohl nach der Brennstoffherkunft als auch nach definierten Messgrößen. Grundlage hierfür bildet die DIN CEN/TS 14961, in der Kennwerte und Klassen für Wasser- und Aschegehalt, Korngrößenverteilung, Schüttraumdichte, Stickstoff- und Chlorgehalt sowie Heiz- bzw. Brennwert der Hackschnitzel für die energetische Nutzung festlegt werden. Vielfach findet auch noch die Klassifizierung anhand der österreichischen Norm M7133 Anwendung. HHS-Feuerungen sollten auf die eingesetzte Brennstoffqualität abgestimmt sein – je kleiner die Anlage, desto hochwertiger und homogener sollte der Brennstoff sein. Anlagen ab einem mittleren dreistelligen kW-Bereich sind i. d. R. robust ausgelegt und können mit minderwertigeren Qualitäten (z. B. höherer Wasser- und Aschegehalt) betrieben werden. Weitere wichtige Einflussgröße ist die Schüttdichte des Hackgutes, die neben dem Wassergehalt die Energiedichte des Brennstoffs und damit den Lagerbedarf bestimmt. Die Einteilung der Holzpellets kann derzeit nach den Vorgaben der DIN 51731 oder der DINplus erfolgen. Seit 2010 gilt europaweit die einheitliche EN 14961-2 für Holzpellets. In der EU-Norm werden in drei Klassen A1, A2 und B die Anforderungen an Holzpellets, wie zum Beispiel Länge, Durchmesser, Asche- und Wassergehalt sowie Heizwert definiert. Rest- und Hilfsstoffanfall der Modellanlage � elektrische Hilfsenergie 12.275 kWh/a � Asche 9,2 t/a Roh- und Reststoffe � elektrische Energie der Fördersysteme für Brennstoff und Asche, Feuerung, Pumpen, Abgasförderung und -reinigung etc. � Hilfsenergiebedarf für die Wärmeerzeugung: 1,0 bis 1,5 % der erzeugten Wärmemenge � Hilfsenergiebedarf bei Wärmenetzen zusätzlich 0,5 bis 1,0 % der verteilten Wärmemenge Wartungs- und Reparaturaufwand � Reinigung und Pflege durch den Anlagenbetreiber entweder nach Verschmutzungsgrad oder in vom Kesselhersteller festgelegten Intervallen; zusätzliche jährliche Wartung durch Betreiber oder Fachpersonal � Personalbedarf für Bedienen, Warten, Reinigen etc. etwa eine halbe Stunde pro Betriebstag � Wartungs- und Instandhaltungskosten bezogen auf die jeweilige Investition (in Anlehnung an die VDI 2067): - 2,0 %/a bei baulichen Anlagen - 4,5 %/a bei Festbrennstoffkesseln - 3,5 %/a bei Heizöl-/Erdgaskesseln - 1,4 %/a bei Peripheriebauteilen - 1,0 %/a für das Nahwärmenetz - 3,0 %/a für die Hausübergabestationen Verwertungs- und Entsorgungsmöglichkeiten Aschen aus Kleinfeuerungsanlagen für naturbelassene Brennstoffe können im Allgemeinen im Unterschied zu Abscheiderstäuben abgekühlt in der Reststofftonne entsorgt werden. Prinzipiell können Rostaschen aufgrund ihrer Nährstoffgehalte als Dünger in der Forst- und Landwirtschaft eingesetzt werden. Dies ist möglich, sofern die verbleibenden Schwermetallgehalte und das Eluatverhalten die Richtwerte der Düngemittelverordnung einhalten. Für die Ausbringung in Wäldern gibt es zusätzliche Regelungen. Aufgrund der geringen anfallenden Mengen und der kostenintensiven Ascheanalysen werden Aschen aus Kleinfeuerungsanlagen bisher fast ausschließlich über die Reststofftonne entsorgt. 7
8 Kosten 1 KLEINFEUERUNGSANLAGE + NAHWÄRMENETZ Ökonomie (Berechnungsbeispiel Modellanlage) 11 x Bioenergie � Förderung Anlagetechnik (KfW) - 6.000 € Für die automatisch beschickte Biomassefeuerung über 100 kW Nennwärmeleistung mit einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 89 % gewährt die KfW ein Darlehen mit Tilgungszuschuss in Höhe von 20 € je kW und 10 € je kW bei Errichtung eines zusätzlichen Pufferspeichers. � Förderung Nahwärmenetz (KfW) - 18.600 € Die Errichtung von Nahwärmenetzen ist förderfähig, wenn im Mittel über das gesamte Netz ein Mindestwärmeabsatz von 0,5 MWh/m*a nachgewiesen wird. Vor der erstmaligen Erschließung beträgt die Förderung 80 € sonst 60 € Tilgungszuschuss je Trassenmeter sowie 1.800 € je Hausanschluss. Bei einem Wärmeabsatz von mehr als 3 MWh/m*a halbiert sich der Förderhöchstbetrag von 1.000.000 €. 1 Investitionen Feuerung, Speicher, Peripherie Spitzenlastkessel 0 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000 300.000 Euro 350.000 (netto) 400.000 Fixe und variable Kosten Kapitalkosten 0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 Euro/a 70.000 (netto) 80.000 Erlöse und Gestehungskosten Gebäude (Heizzentrale, Brennstofflager) Be triebsgebundene Koste n Nahwärmeversorgung (Netz- und Übergabestationen) Brennstoffkosten Holzhackschnitzel Planung, Inbetriebnahme , Sonstiges Brennstoff- kosten He izöl Unter den getroffenen Annahmen liegen die Wärmegestehungskosten bei 9,2 Cent/kWh ohne Berücksichtigung der gesetzlichen Umsatzsteuer für die Errichtung der Anlage (10,3 Cent/kWh bei Berücksichtigung der USt.) inkl. der Förderung und ohne mögliche Baukostenzuschüsse für die Anbindung von Abnehmern und die Errichtung der dazugehörigen Hausanschlussstationen. Hilfs- und Restoffe
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