Abgeschlossene Projekte im Bereich biogene Festbrennstoffe
Forschungs- und Innovationsprojekt EBA-Holz
Evaluierung von Schnellmesstechnik zur Brennstoffanalytik in Holz‐(Heiz‐)Kraftwerken
Anlieferung von Holzhackschnitzeln bei einem Heizwerk
Ziel des Projekts „EBA-Holz“ ist die Optimierung und Neuentwicklung von Messtechnologien zur Brennstoffanalytik in Holzheiz-(Kraft-)Werken, die im Prozessablauf als Steuerungskomponenten integrierbar sind. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt MOORuse
Paludikulturen für Niedermoorböden in Bayern
Der Rohrkolben als typische Paludikultur im Bestand
Die Entwässerung und intensive landwirtschaftliche Nutzung von organischen Böden hat in den letzten Jahrzehnten dazu geführt, dass Moore ihre ökologischen Serviceleistungen verloren haben und zu „hot-spots“ für Treibhausgas-Emissionen geworden sind. Im Projekt „MOORuse“ sollen deswegen moorschonende Nutzungsalternativen (Paludikulturen) getestet werden, welche mit einer Teil- oder Wiedervernässung kombiniert werden können. Damit sollen die ökologischen Funktionen der Moore wiederhergestellt, die fortschreitende Mineralisierung des vorhandenen Torfkörpers verhindert und eine breite Palette an Verwertungsoptionen getestet werden.
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Forschungs- und Innovationsprojekt CycleTest
Entwicklung eines realitätsnahen Prüfzyklus für Holz-Zentralheizungen
Graph der verschiedenen Wärmebedarfsverläufe und Typtage nach VDI 4655
Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer realitätsnahen Prüfmethode zur Beurteilung der Effizienz und des Emissionsverhaltens von Holzzentralheizungen. Wenn dieses Ziel erreicht ist, sollen auf Grundlage der neuen Prüfmethode Ansätze für ein Zertifizierungsprogramm für automatisch beschickte Pellet- und Hackschnitzelkessel entwickelt werden. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt InnoFuels
Innovative Verfahrensketten für Holzbrennstoffe
typischer Effitsbrennstofff aus Pappeln mit der charakteristischen vorgebrochenen Struktur
Im Projekt „InnoFuels“ werden ein neuartiger Schneckenhacker und ein Hackschnitzel-Pressverfahren untersucht. Die Brennstoffe unterscheiden sich physikalisch und chemisch von typischen Holzbrennstoffen. Positive Effekte werden u.a. für die Gesamtverfahrensketten, die Brennstoffaufbereitung und die Emissionen bei der Verbrennung erwartet. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt FuturePelletSpec
Neuartige und erweiterte Holzpellet-Charakterisierung und Abbrandmodellierung
Im Rahmen des Projektes soll eine detaillierte Untersuchung von bislang noch nicht ausreichend bis gar nicht erforschten Brennstoffparameter von Holzpellets, die das Verbrennungsverhalten wesentlich negativ beeinflussen, erfolgen. Ebenso wird ein detailliertes Abbrandmodell für Holzpelletschüttungen entwickelt. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt VergaOpt
Sicherung des Holzvergaseranlagenbestandes durch Erschließung preiswerter Brennstoffsortimente
In kleinen Holzgas-BHKWs werden zukünftig vermehrt Biomassereststoffe aus der Kreislauf- und Kaskadennutzung verwendet. Diese stellen aufgrund ihrer hohen Heterogenität sowie ihrem höheren Gehalt an verbrennungskritischen Inhaltsstoffen im Vergleich zum aktuell genutzten, hochqualitativen Brennstoff eine Herausforderung für den störungsfreien Anlagenbetrieb dar und sie müssen durch geeignete technische Verfahren aufbereitet werden.
Im Forschungsprojekt „VergaOpt“ sollen daher flexible, leistungsfähige und kostengünstige Aufbereitungsverfahren getestet sowie zuverlässige Online- und Schnelltestverfahren zur Kontrolle der Brennstoffqualität vor Ort entwickelt und überprüft.
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Forschungs- und Innovationsprojekt Quasi-Holz
QS-Maßnahmen für weniger mineralische Verschmutzung & besserer Verbrennung von Holzbrennstoffen
Eine Kontamination von Brennstoffen mit Mineralboden während der Bereitstellung führt zu Störungen an der Feuerungsanlage, erhöhten Staubemissionen, einem erhöhten Ascheanfall und zur Schlackebildung. Sie hat somit Konflikte zwischen Anlagenbetreiber und Brennstofflieferant zur Folge. Hinzu kommen ökonomische Nachteile bei der Brennstoffabrechnung nach Masse, da hierbei, je nach Verschmutzungsgrad, größere Mengen an nichtbrennbarem Material pro Lieferung bezahlt werden müssen. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt AshUse
Stoffliche Nutzung von Biomasseaschen als Baustein der Bioökonomie
Biomasseaschen entstehen als Koppelprodukt bei der Verbrennung nachwachsender Rohstoffe. Die stoffliche Verwertung dieser Aschen bietet viele Chancen für die Bayerische Bioökonomie. Das Technologie- und Förderzentrum erhebt in einer ersten Projektphase den gegenwärtigen Zustand der Aschenutzung in Bayern, knüpft ein Netzwerk aus Akteuren der Land- und Forstwirtschaft, Industrie, Verwaltung und Forschung und erarbeitet erste Vorschläge für neue Verwertungswege von Biomasseaschen. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt MCPD-NOx
Brennstoffeinfluss auf die NOx-Emissionen von Hackschnitzelheizwerken zwischen 1 und 5 MW
Stellvertretend für bestehende Anlagen zwischen 1 und 5 MW Feuerungswärmeleistung soll am Beispiel des TFZ-Heizwerkes untersucht werden, wie sich die Brennstoffqualität unterschiedlicher Hackschnitzelsortimente auf die Stickoxidbildung (NOx) auswirkt. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt Lagerung StMELF II
Effiziente Lagerungs- und Aufbereitungsverfahren für Holzhackschnitzel
Die verlustfreie und qualitätserhaltende Hackschnitzellagerung hat als Prozessschritt in der Brennstoffbereitstellungskette aufgrund zahlreicher aktueller Entwicklungen im Freistaat Bayern stark an Bedeutung gewonnen. Das hier dargestellte Projekt befasst sich dabei mit bislang offenen Fragen zur Lagerung und Qualitätssicherung von Holzhackschnitzeln. Die Arbeiten finden in Zusammenarbeit mit der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) statt und bauen auf das ebenfalls mit der LWF bearbeitete und bereits abgeschlossene Forschungsvorhaben „Qualitätserhaltende Hackschnitzellagerung“ (EW/13/53) auf. Mehr
Forschungs- und Innovationsprojekt Eranet-BioFlex
Saubere und flexible Nutzung schwieriger Biobrennstoffe in kleinen bis mittelgroßen Feuerungen
Das Projekt zielt darauf ab, die Brennstoffflexibilität und das Entwicklungspotenzial für schwierige Biobrennstoffe in kleinen bis mittelgroßen Verbrennungsanlagen zu erweitern. Dabei sollen Brennstoffe und Feuerungssysteme weiterentwickelt werden. Ebenso soll ein Leitfaden für die Bereitstellung von emissionsarmen Feuerungstechnologien sowie Brennstoffdesigns erarbeitet werden. Diese Maßnahmen werden abschließend in Zusammenarbeit mit Kesselherstellern überprüft. Mehr
Small-scale Biomass based CHP
Entwicklung innovativer mini(micro) KWK-Technologien auf Biomasse-Basis
Biomassebrennstoffe sind knapp, daher ist eine möglichst effiziente Energienutzung geboten. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Prüfung und Optimierung neuer KWK-Technologien, die in Verbindung mit kleinen Biomasse-Feuerungen den Leistungsbereich von 1 kW bis ca. 100 kW abdecken sollen. Mehr
Wood Stove 2020
Entwicklung der nächsten Generation sauberer Holzöfen
Holzöfen tragen zu einer regenerativen Wärmeversorgung bei. Gleichzeitig wird immer wichtiger, dass bei der Verfeuerung von Holz möglichst wenig Emissionen entstehen. Insbesondere Einzelraumfeuerungen (z. B. Kamin- oder Kachelöfen) sind in jüngster Zeit wegen Feinstaub- und Geruchsemissionen vermehrt in die Kritik geraten. Gesetzliche Emissionsanforderungen sind gestiegen und technologische Verbesserungen erforderlich. Mehr
qualiS
Brennstoff-Qualifizierung und Qualitätsmanagement in der Hackschnitzelproduktion als Beitrag zur Emissionsminderung und Nachhaltigkeit
Holzhackschnitzel sind ein günstiger und klimafreundlicher Brennstoff, der im vollautomatischen Betrieb einen hohen Komfort bietet. Verbesserte Verbrennungseigenschaften sollen durch die Produktion von besonders hochwertigen Hackschnitzeln erreicht werden. Dafür werden die wesentlichen Brennstoffeigenschaften identifiziert, Verfahrensketten zur Brennstoffaufbereitung bewertet, ein ausgefeiltes Qualitätsmanagement für den Produktionsprozess entwickelt und die Verbrennungseigenschaften für zwei verschiedene Kessel geprüft. Mehr
OptiChip
Optimierung der Emissionen von Holzhackschnitzel- Kleinfeuerungsanlagen durch geeignete Brennstoffauswahl und Verbrennungsführung
Hauptziel des Projektes ist die Optimierung der Verbrennungsführung von Kleinfeuerungsanlagen für unterschiedliche Brennstoffqualitäten mit dem Ziel die aktuellen Grenzwerte der 1. BImSchV ohne zusätzliche Filteranlagen einzuhalten. Mehr
MiniKUP
Einfluss von Baumart, Lagerung und Aufbereitung auf die Brennstoffqualität und das Emissionsverhalten von KUP-Hackschnitzeln
Bei der Produktion von Hackschnitzeln aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) kommt es je nach verwendeter Baumart, Klon, Standort, Umtriebszeit, Erntetechnik und Brennstoffaufbereitung zu einer großen Bandbreite an unterschiedlichen Brennstoffqualitäten. Die Brennstoffqualität (physikalisch, chemisch) von KUP Hackschnitzeln und ihr Emissionsverhalten soll in diesem Projekt in Fallstudien abgeschätzt werden. Mehr
HackZert
Entwicklung eines Zertifizierungsprogramms für Holzhackschnitzel
Holzfeuerungen müssen für einen effizienten und emissionsarmen Betrieb optimal auf den Brennstoff eingestellt sein. Hierzu muss der Brennstoff eine definierte, gleichbleibende Qualität vorweisen, denn nur durch das Zusammenspiel von Anlagentechnik, Benutzerverhalten und Brennstoffqualität kann ein optimaler Betrieb gewährleistet werden. Mehr
beReal
Entwicklung einer Testmethode zur verbesserten Beschreibung des Betriebsverhaltens von biomassebetriebenen Einzelraumfeuerungen
Der Einsatz von Kamin- und Pelletöfen in Einfamilienhäusern nimmt in Deutschland und auch in Europa stetig zu. Diese Öfen emittieren Schadstoffe, welche im Rahmen einer sogenannten Typenprüfung unter idealisierten Versuchsbedingungen ermittelt werden. Im realen Betrieb werden jedoch deutlich höhere Emissionswerte erreicht, was zu Konflikten mit Nachbarn führen kann. Um einen unter realen Bedingungen emissionsarmen Ofen auswählen zu können, sind neue Verfahren zur Bestimmung sowohl der Emissionen als auch deren Effizienz zwingend erforderlich. Mehr
Heizwärme aus Kurzumtriebsplantagen
Versorgung des Nahwärmenetzes am TFZ mit KUP-Holz einschließlich Begleitforschung
Das TFZ betreibt ein eigenes Hackschnitzel-Heizwerk mit einer installierten Kesselleistung von 1,3 MW, mit dem neben den eigenen Liegenschaften auch die Gebäude des benachbarten Wissenschaftszentrums sowie der Fraunhofer-Projektgruppe beheizt werden. Mehr
Lagerung StMELF
Qualitätserhaltende Hackschnitzellagerung
Waldhackschnitzel stellen eine zunehmend knappe Energieressource dar, so dass neben einer möglichst effizienten Gewinnung und Nutzung auch der verlustarmen und qualitätserhaltenden Lagerung zukünftig erhöhte Bedeutung zukommen wird. Mehr
FutureBioTec
Future Low Emission Biomass Combustion Systems
Ziel auf europäischer Ebene ist die Steigerung des Anteils der erneuerbaren Energien, so dass Biomasse auch für die Energiegewinnung genutzt wird. Gleichzeitig muss jedoch ein zusätzlicher Anstieg von Feinstaubemissionen, Stickoxiden, Kohlenmonoxid und andere organische Komponenten während der Verbrennung vermieden werden. Daher ist eine Weiterentwicklung der kleinen und mittleren Anlagen hinsichtlich einer Reduktion der Emissionen mittels Primärmaßnahmen notwendig. Mehr
BIONORM 2
Begleitforschung für verbesserte europäische Festbrennstoffnormen (Pre-normative research on solid biofuels for improved European standards "BIONORM 2")
Die europäischen Normungsarbeiten bei biogenen Festbrennstoffen konnten noch nicht abgeschlossen werden, da mit wichtigen Vorarbeiten wie z. B. die Methodenentwicklung bei einzelnen Prüfverfahren noch nicht begonnen werden konnte. Außerdem müssen bestehende Vornormen vor ihrem Inkrafttreten als Vollnorm noch methodisch bzw. hinsichtlich der definierten Anforderungen anhand von Praxiserfahrungen verifiziert werden. Am TFZ sollen u.a. Prüfmethoden zur Bestimmung der Brückenbildungsneigung oder der mineralischen Verunreinigungen von Biomasse-Festbrennstoffen entwickelt und gemeinsam mit den europäischen Projektpartnern erprobt werden. Diese Erfahrungen fließen direkt in die europäische Normung ein, da das TFZ in den entsprechenden Ausschüssen im CEN TC335 vertreten ist. Mehr
Hackschnitzelbereitstellung
Optimale Bereitstellungsverfahren für Hackschnitzel
Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung umfassender Verfahrensdaten zur Vorbereitung, Herstellung, Lagerung und Qualitätssicherung bei Waldhackschnitzeln, um darauf aufbauend eine gesamtverfahrenstechnische und wirtschaftliche Bewertung, Rationalisierung und Optimierung der Bereitstellungskette herbeizuführen.
Wärme aus Holz
Wärme aus Holz - Feinstaubemissionen: Brennstoffeinfluss, Nutzer, Feuerungs-Wettbewerb, Sekundärmaßnahmen, Charakterisierung und Toxizität
In diesem Forschungsvorhaben sollen Maßnahmen zur Emissionsminderung untersucht werden. Mehr
EN-PME-TEST
Entwicklung einer abgestimmten Methode zur Bestimmung der Partikelemissionen von mit fester Biomasse betriebenen Feuerstätten
Gegenstand des Vorhabens ist die Entwicklung und Validierung einer Methode zur Bestimmung der Partikelemissionen aus häuslichen Feuerungen, die mit biogenen Festbrennstoffen beheizt werden. Ein wesentliches Ziel ist die universelle Anwendbarkeit der Methode, die sowohl in wissenschaftlichen Untersuchungen als auch bei der Produktentwicklung, in der Typenprüfung und in Feldmessungen sowie als Referenzmessverfahren eingesetzt werden soll. Mehr
AshMelT
Entwicklung eines zuverlässigen Tests für das Ascheschmelzverhalten von Biomasse, vor allem für Holzpellets
Die Nutzung von biogenen Festbrennstoffen für die Wärmebereitstellung spielt eine wichtige Rolle bei der Erfüllung der Klimaziele bis 2020. Das Interesse an biogenen Festbrennstoffen am Markt wächst stetig, daher soll die Bandbreite der qualitativ hochwertigen Brennstoffe erweitert werden. Mehr