Wald

Altholz als Ersatzbrennstoffe und Alternative zur Kohle

Kategorie: Holzwirtschaft

Der Einsatz von Biomasse beziehungsweise Altholz als Ersatzbrennstoff in Kohlekraftwerken gewinnt in der Energiewende enorm an Bedeutung. Dabei stellen Kohlekraftwerke bei der Umrüstung hohe Anforderungen an den Ersatzbrennstoff. Tietjen hat es sich zur Aufgabe gemacht, durch Vermahlung Altholz als Energieträger nutzbar zu machen. Nur wenn aus Produktionsabfälle der holzverarbeiteten Industrie ein Brennstoff erzeugt wird, der ähnliche Eigenschaften wie Kohle hat, ist eine wirtschaftliche und kostengünstige Einbindung in den vorhandenen Kraftwerksprozess möglich. Dafür ist eine feine Vermahlung von Altholz entscheidend.

Klimafreundliche Energieerzeugung durch Ersatzbrennstoffe

Sonne, Wind oder Wasser – diese drei Energieträger stehen für erneuerbare Energien. Doch es gibt noch einen weiteren nachhaltigen Energieträger mit viel ungenutztem Potenzial: Altholz. Also Holz, das bereits für andere Zwecke, wie beispielsweise den Haus- oder Möbelbau, verwendet worden ist.

Der Einsatz von Altholz in Kohlekraftwerken gewinnt in der heutigen Zeit enorm an Bedeutung. Erfahrungsgemäß stellen Kohlekraftwerke bei der Umrüstung von Kohle hohe Anforderungen an den Ersatzbrennstoff. Die Kriterien sind nicht allein der Heizwert, das Ascheschmelzverhalten oder die chemische Zusammensetzung. Im Fokus stehen auch die Verfügbarkeit am Markt, die Lagerfähigkeit, die Aufbereitung beziehungsweise Mahlbarkeit sowie die Konsistenz und Korngrößenverteilung. Auch die Maschinenverfügbarkeit steht hier im Vordergrund. Nur wenn wir es in der Aufbereitung des Brennstoffes schaffen ähnliche Eigenschaften wie Kohle zu erzeugen, ist eine wirtschaftliche und kostengünstige Einbindung in den vorhandenen Kraftwerksprozess möglich.

Energieerzeugung aus festen Brennstoffen: Von Rostfeuerung und Staubfeuerung

Die Art des Brennstoffkessels hat einen großen Einfluss auf die verschiedenen Aufbereitungsschritte. Hierbei gibt es zwei Verfahren: Das Rostfeuerungsverfahren und das Staubfeuerungsverfahren.

Die Rostfeuerung ist eine Feststofffeuerung, bei der der Brennstoff auf einem, mit Luft durchströmten, Rost liegt. Hier reicht es in den meisten Fällen aus, die verschiedenen biogenen Brennstoffe grob zu zerkleinern. Energieanlagen mit Rostfeuerung lassen sich beispielsweise mit Holz, Rinde, Torf, Kohle, oder auch Biomasse befeuern.

Bei einer Staubfeuerung ist es erforderlich, das Material möglichst fein und in sich homogen für den pneumatischen Transport zum Brenner bereitzustellen. Das Kornband sollte möglichst eng sein, um eine gleichmäßige Verbrennung im Kessel und eine geringere Verschlackung durch unverbranntes Material zu sichern. Für eine Staubfeuerung ist somit eine feine Vermahlung erforderlich.

Kohle wird heutzutage überwiegend im Staubfeuerungsverfahren verbrannt. Bei der Aufbereitung der hierfür genutzten Produktionsabfällen aus der holzverarbeiteten Industrie werden seit vielen Jahren Vermahlungsmodule von Tietjen eingesetzt.

Das Potenzial von Altholz für die energetische Nutzung

Altholz ist ein begehrter Rohstoff und fällt immer dort an, wo Holzprodukte das Ende ihrer Nutzungsdauer erreicht haben. Es stammt überwiegend von Baustellen, Abbrüchen und Umbauten sowie aus Verpackungen und zerkleinerten Abfällen, deren Schadstoffgehalte die Richtwerte für die stoffliche Verwertung oder für Altholzfeuerungen einhalten.

Altholz ist aufgrund seiner Verwertbarkeit kein Abfall, sondern in der richtigen Kategorie ein wertvoller Rohstoff für die verarbeitende Industrie und ein Rohstoff zur Energiegewinnung. Unterschieden wird Altholz nachfolgenden Klassen:

A1 für naturbelassenes Holz
Wenig verschmutztes und naturbelassenes Altholz sind zum Beispiel Paletten.

A2 und A3 für behandeltes Holz
Das Material stammt aus dem Innenbereich. Altholz der Klasse A2 und A3 sind meistens Innentüren oder Arbeitsplatten.

A4 für behandeltes Holz aus dem Außenbereich
Auf Baustellen, beim Abbruch von Gebäuden, bei Renovierungen und Umbauten fällt viel gebrauchtes Holz an. Das ist in erster Linie Konstruktionsholz (z.B. Dachstühle) und imprägniertes Holz (z.B. Jägerzäune, Fenster). Auch mit diesem Altholz lässt nach der richtigen Aufbereitung Energie gewinnen.

Altholz der Klasse A1 kann nach der Vorzerkleinerung und Metallseparation üblicherweise nur in der Rostfeuerung eingesetzt werden. Nach einer Feinvermahlung kann das Altholz auch im Staubfeuerungsverfahren eingesetzt werden. Die Tietjen Hammermühlen werden oftmals in diesen Bereichen eingesetzt. Ziel ist es, dass energetische Potenzial des Rohstofss Altholz voll auszuschöpfen.

Gleiches gilt bei Eignung in der Verbrennung auch für Altholz der Klassen A2 und A3.

Anlagendesign zur Vermahlung von Altholz mit der Schnellläufermühle VDK

Die Schnellläufermühle VDK ist ein wahrer Alleskönner und besonderes geeignet für den Einsatz in der Feinstvermahlung. Die spezielle 6-achsige Rotorkonstruktion bietet eine optimale Schlägerkonfiguration und garantiert einen maximalen Materialkontakt für eine effiziente Herstellung einster Qualität in der Holzwirtschaft. Für einen unserer Partner in der Holzindustrie haben wir die Aufbereitung von Produktionsabfällen, Rückläufer und Altholz der Klasse A1 neu konzipiert und aufgebaut. Die Produktionsabfälle fallen im Zuschnitt an. In der vergangenheit wurden diese händisch zu einem zentralen Schredder transportiert.

Mit unserem neuen Anlagendesign entfällt dieser händische Transport: Die Produktionsabfälle werden durch die Installation von zwei Schreddern an den Sägeautomaten direkt geschreddert und pneumatisch zum Mühlenvorlagebehälter transportiert. Eine dritte Verarbeitungslinie schreddert die Rückläufer und das Altholz. Auch dieses Material wird pneumatisch in den Vorlagebehälter transportiert. Auf der Schnellläufermühle, dem Herzstück der Anlage, wird das Material vermahlen und pneumatisch in das Vorlagesilo für den Brenner transportiert. Die gesamte Anlage ist druckstoßfest und zünddurchschlagsicher ausgeführt, zusätzlich sind die pneumatischen Förderrohrleitungen mit einer Funkenerkennung und Löschung ausgerüstet.

Energiegewinnung aus Holzpellets mit der Großraummühle GDL

Gemeinsam mit einem Partner werden wir in den nächsten zwei Jahren ein großes Wärmekraftwerk in Europa mit neuen Brennern und den dafür benötigten Vermahlungslinien aufrüsten. Das Ziel ist die energetische Verwertung von Holzpellets.  

Die Vermahlung von Holzpellets als alleiniger Brennstoff oder Ersatzbrennstoff zur Kohle wird dabei schon seit Jahren in den Kraftwerken erfolgreich angewendet. Die Feinheit vor der Pelletierung ist hier entscheidend, da die Pellets häufig auf den Kohlemühlen nur noch aufgelöst werden. Viele unserer Vermahlungslinien laufen in der weltweiten Holzpelletindustrie und erzielen die dafür erforderlichen Feinheiten. Es gibt jedoch Anwendungsfälle, in denen die Feinheit für den Brennerhersteller nicht ausreichend ist. In diesen speziellen Fällen erfolgt doeVermahlung der Pellets auf einer Tietjen Großraummühle GDL 12 - 25. Diese Maschinen zeichnen sich besonders durch hohen Verfügbarkeiten, eine sehr gute Kornbandverteilung bei einem niedrigen Energieeinsatz aus.

Die Großraummühle GDL ist ein Kraftpaket in der Vermahlung und für maximale Durchsatzleistungen ausgelegt.

Vom Abfall Altholz zur Energie

Altholz ist eine besondere Ressource, die es zu nutzen gilt. Die Nutzung von Produktionsabfällen aus der holzverarbeitenden Industrie in Kohlekraftwerken ist ein wichtiger Baustein zur bedarfsgerechten und klimafreundlichen Energieerzeugung. „Die Verwertung von Altholz aller Klassen und Mengen liegt uns am Herzen, denn dieser Rohstoff ist ein wichtiger Energieträger, der auf der Müllkippe nichts verloren hat. Aus ihm kann auf umweltfreundliche Art Strom und Wärme gewonnen werden. Wir sorgen uns um die perfekte Aufbereitung“, erklärt Thomas Runde, Geschäftsführer Tietjen.

Wird Holz verbrannt, entsteht nur genauso viel CO2, wie die Pflanze während ihres Wachstums aus der Atmosphäre gezogen hat. Die richtige Aufbereitung dieser abfallbasierten Ersatzbrennstoffe ist dabei essenziell, um eine wirtschaftliche und kostengünstige Einbindung in den vorhandenen Kraftwerksprozess zu ermöglichen. Hierfür werden bereits seit vielen Jahren Tietjen Vermahlungsmodule erfolgreich eingesetzt. Wir freuen uns über jedes einzelne Projekt zur energetischen Nutzung der Ressource Altholz und arbeiten stets an der Verbesserung unserer Vermahlungsanlagen für die Holzwirtschaft. Denn: Je besser die Vermahlung desto effizienter die Energieproduktion.

  • Autor:
    FL // Tietjen Redaktion

  • Fotos:
    Titelbild Wald: Steven Kamenar (unsplash), Paletten: Jahongir Ismoilov (unsplash) Container mit Altholz: shutterstock 1300922533 // Animaflora PicsStock

  • Schlagworte des Artikels:
    Altholz, Energieproduktion, Energiewende, erneuerbare Energie, Verwertung

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