Forschungs- und Innovationsprojekt Eranet-BioFlex
Saubere und flexible Nutzung schwieriger Biobrennstoffe in kleinen bis mittelgroßen Feuerungen

Kleine bis mittelgroße Feuerungsanlagen werden immer häufiger eingesetzt. Eine flexible Nutzung von neuen und gleichzeitig "schwierigen" Brennstoffen ist eine Herausforderung für die kommenden Jahre, denn fast alle Feuerungsanlagen sind nur für naturbelassenes Holz (Scheitholz, Hackschnitzel, Pellets) zugelassen. Auch für diese Anlagen werden Brennstoffe aus Kurzumtriebsplantagen oder andere Agrarbrennstoffe immer wichtiger werden. Jedoch neigen diese neuen Brennstoffe verstärkt zur Verschlackung und zur Erhöhung der Emissionen während des Betriebs der Feuerungsanlage.
Daher soll die Brennstoffflexibilität und das Entwicklungspotenzial für schwierige Biobrennstoffe in kleinen bis mittelgroßen Verbrennungsanlagen erweitert werden. Dabei erfolgt eine Weiterentwicklung der Brennstoffe und Feuerungssysteme. Ebenso soll ein Leitfaden für die Bereitstellung von emissionsarmen Feuerungstechnologien sowie Brennstoffdesigns erarbeitet und abschließend in Zusammenarbeit mit Kesselherstellern überprüft werden.

Im Rahmen des ersten Arbeitspaketes führt das TFZ umfangreiche Pelletierversuche an der neu errichteten Pelletieranlage durch. Diese Anlage wird hinsichtlich der neuen Brennstoffe und der Beimengung von Additiven optimiert. Hierzu werden unterschiedliche Ausgangsmaterialien (Pappel, Weizenstroh, Heu, Sonnenblumenspelzen und andere) gemahlen, konditioniert und anschließend pelletiert. Das TFZ wird die Versuchsbrennstoffe (ohne und mit unterschiedlichen Gehalten an Additiven) für die Laborreaktoren und Kleinfeuerungsanlagen aller Projektpartner bereitstellen.

Die selbst hergestellten Brennstoffe werden zum einen hinsichtlich ihrer Verschlackung am Schlackeanalysator durch das TFZ untersucht. Hierzu wird die Anlage modifiziert, um die gasförmigen Komponenten bei der Verbrennung mit erfassen zu können. Zum anderen sind Feuerungsversuche an einer kleinen Vorschubrostfeuerung am TFZ vorgesehen, um die neuen Biobrennstoffe hinsichtlich ihrer Verschlackung und Emissionsbildung im realen Betrieb zu analysieren. Der Einfluss der Additivierung und somit der Optimierung der schwierigen Brennstoffe wird entsprechend untersucht und bewertet.

Alle erzielten Ergebnisse aus den Pelletierversuchen und den Untersuchungen aller Projektpartner zur thermischen Nutzung werden verwendet, um entsprechende Schlussfolgerungen bezüglich verbesserten Verbrennungsprozessen für diese neuen Biobrennstoffe zu ziehen. Es werden ausführliche Leitfäden für verschiedene, angewandte Techniken erstellt im Hinblick auf die erweiterte Brennstoffbasis. Diese Leitfäden sind relevant für die Verbreitung der Projektergebnisse. Die zusammengefassten Ergebnisse werden vor allem für die Industrie von hohem Interesse sein.