Forschungs- und Innovationsprojekt InnoFuels
Innovative Verfahrensketten für Holzbrennstoffe

"Effits"-Hackschnitzel aus Kurzumtrieb-Pappel, hergestellt mit dem Schneckenhacker Effiter 20/30

Im Projekt „InnoFuels“ werden innovative Verfahren zur Produktion und Aufbereitung von Holzbrennstoffen praktisch untersucht. Zum Einsatz kommen der Schneckenhacker Effiter 20.30 der Firma Alvatec GmbH & Co. KG (TV 1, TFZ), sowie die Hackschnitzelpresse der Firma Bohnert-Technik GmbH (TV 2, HFR). Mit beiden Verfahren entstehen Brennstoffe, die sich physikalisch und chemisch von typischen Holzbrennstoffen unterscheiden. Positive Effekte werden für die Gesamtverfahrensketten (Energieeffizienz, Kosten), die Aufbereitung (Trocknung, Lagerung, Pelletierung), die Emissionen bei der Verbrennung in Kleinfeuerungsanlagen (CO, NOX und Gesamtstaub) und den Wirkungsgrad in Holzgas-BHKWs erwartet.

Ziel

Ziel des Vorhabens „InnoFuels“ ist es, die beiden innovativen Verfahren zur Produktion und Aufbereitung von Holzbrennstoffen (Alvatec Schneckenhacker Effiter 20.30, Hackschnitzel-Pressverfahren der Bohnert-Technik GmbH) in konventionelle Prozessketten zu integrieren und die dadurch entstehenden neuen Verfahrensketten und Brennstoffe im Praxisversuch zu bewerten.

Methoden

Analysiert werden komplette Prozessketten bis zur thermischen und energetischen Nutzung. Sie beinhalten die Bewertung der Brennstoffqualität, der Verfahrensleistung und der Verfahrenskosten. Die Analysen schließen Lager-, Aufbereitungs- und Verbrennungseigenschaften mit ein. Einzelne Arbeitspakete befassen sich mit der natürlichen und der technischen Trocknung oder der Pelletierung. Verbrennungsversuche zur Bewertung des Emissionsverhalten und des Wirkungsgrads sollen an realen Feuerungen, d. h. an Hackschnitzelkesseln, Pelletkesseln und Pelletöfen, aber auch an dezentralen Holzgas-BHKWs stattfinden. Ebenfalls werden anfallende Koppelprodukte auf ihre Produkteigenschaften und auf mögliche Verwertungswege für stoffliche Nutzungspfade hin untersucht.

Impressionen zu Beginn des Forschungsvorhabens Innofuels

Luftbild Hackerversuche Innofuels

Hackerversuche Innofuels

Energierundholz (Buche, Fichte) für Hackerversuche (Innofuels)

Energierundholz (Buche, Fichte) für Hackerversuche (Innofuels)

Energierundholz (Buche) zerspant in einem Schneckenhacker (Innofuels)

Energierundholz (Buche) zerspant in einem Schneckenhacker

Neuartige Holzhackschnitzel: Effits

Neuartige Holzhackschnitzel: Effits

Vorbereitung der Lagerversuche mit Efitts (innofuels)

Vorbereitung der Lagerversuche mit Efitts

Bilanzbeutel für Lagerversuche mit Effits (Innofuels)

Bilanzbeutel für Lagerversuche mit Effits

Ergebnisse

Die fünf wichtigsten Erkenntnisse:

  • Die Effits unterscheiden sich deutlich von herkömmlichen Holzhackschnitzeln durch einen sehr geringen Feinanteil und eine grobe Struktur.
  • Im Vergleich zu einem leistungsstärkeren Referenzhacker weist der untersuchte Duplex-Schneckenhacker geringere Durchsätze und etwas höhere Kraftstoffverbräuche auf.
  • Effits haben gegenüber herkömmlichen Holzhackschnitzeln oft Vorteile bei der Lagerung (bessere Trocknung, geringere Trockenmasseverluste) sowie bei der technischen Trocknung durch eine besser belüftete Schüttung. Beim Verbrennen in kleinen Hackschnitzelkesseln gibt es keine Unterschiede.
  • Trotz gröberer Partikelstruktur lassen sich Effits problemlos mit konventionellen Förderschnecken kleiner Holzkessel transportieren.
  • Bei der Vergasung in einem dezentralen Holzgas-BHKW erreichen Effits im Vergleich zu herkömmlichen Holzhackschnitzeln höhere Wirkungsgrade – sowohl thermisch als auch elektrisch.

Projektinformationen
Projekttitel: Verbundvorhaben: Innovative Verfahrensketten tür Holzbrennstoffe; Teilvorhaben 1: Innovatives Aufbereitungskonzept für HHS - Neuartiger Schneckenhacker, Gesamtkonzept der alternativen HHS-Bereitstellung
Projektleitung: Dr. Daniel Kuptz
Projektbearbeitung: Simon Lesche, Elisabeth Rist, Albert Maierhofer
Projektlaufzeit: 01.10.2018-31.03.22
Finanzierung: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V., Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft
Förderkennzeichen: 22016717

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