Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Wirbelschichtvergasung von Holz und Biomasse für Holzheizkraftwerkanwendungen

Anschrift
Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT)
Osterfelder Str. 3
46047 Oberhausen
Kontakt
Dipl.-Ing. Markus Ising
Tel: +49 208 8598-1189
E-Mail: markus.ising@umsicht.fhg.de
FKZ
22007598
Anfang
01.07.1999
Ende
15.12.2000
Ergebnisdarstellung
Das durchgeführte Vorhaben hat erwiesen, dass es technisch möglich und beherrschbar ist, Holz durch ZWS-Vergasung in ein brennbares Gas zu überführen und mit diesem Brenngas ein Motoren-Blockheizkraftwerk zu betreiben. Kennzeichnend für das hier untersuchte technische Verfahren ist die trockene Gasreinigung, bei der das teerhaltige Rohgas ohne Gaswäsche auf eine motorentaugliche Reinheit gebracht wird. Hierdurch kann für die Anwendung des Verfahrens eine sowohl unter technischen wie betriebswirtschaftlichen Aspekten zielführende Lösung der bisherigen Probleme mit der Holzvergasung / BHKW erwartet werden. Die erwarteten hohen Wirkungsgrade für die Stromerzeugung, welche die Holzvergasung mit BHKW im Vergleich zu konventionellen Feuerungsanlagen so attraktiv macht, konnten durch das Vorhaben bestätigt werden. Trotz einige Schwierigkeiten und gewissen Optimierungsbedarf, konnte erfolgreich bei einer Anlage zur Holzvergasung im Dauertest (150 h im gekoppelten Betrieb mit einem BHKW-Modul) durch einen Katalysator zur Teerminderung auf die aufwendige Gaswäsche bzw. chemisch-mechanische Filterung des Gasstromes vor dem Motor verzichtet werden. Die Ergebnisse der Untersuchung in bezug auf die Störfälligkeit der Anlage im Dauerbetrieb und die Standzeiten des Katalysators müssen jedoch verifiziert werden.
Aufgabenbeschreibung
Das jetzt beantragte Vorhaben ist die Weiterführung eines Vorgängerprojektes (FKZ: 22014096). Ziel des geplanten Projekts ist es, ein über einen katalytischen Teercracker ein teerfreies Produktgas zu erhalten. Die vorliegende Untersuchung wurde als Fortsetzung der im Zeitraum 10/95 bis 12/98 durchgeführten Forschungsarbeiten mit der ZWS-Holzvergasungsanlage des FhG-UMSICHT-Institutes geplant. Die Zielstellung des Projektes ist die verbesserte Minderung des Teergehaltes des produzierten Produktgases. Dabei werden sowohl passive als aktive Maßnahmen zur Teerminderung bei der Holzvergasung erprobt und optimiert. Die aktiven Maßnahmen werden mit der Entwicklung bzw. der Anpassung des Katalysators zur chemischen Teerumwandlung erprobt und angewendet. Das Gas soll in einem weiteren Projektabschnitt in einem für BHKW-Anwendungen üblichen Gasmotor energetisch genutzt werden. Entsprechend besteht das beantragte o. g. Vorhaben aus zwei Arbeitszielen: 1. Entwicklung einer leistungsfähigen Gasaufbereitung, 2. Versuchsbetrieb mit einem Gasmotor. Im Rahmen des Arbeitszieles 1 wird der im Vorläufervorhaben entwickelte katalytische Teercracker beschafft (bzw. die für die Errichtung notwendigen Einzelteile), gebaut und in Betrieb genommen. Nach der Inbetriebnahme ist der längerfristige Versuchsbetrieb vorgesehen. Im Arbeitsziel 2 ist die Installation und Inbetriebnahme des Gasmotors mit anschließendem Versuchsbetrieb geplant.

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