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und Umwelt: Energie |
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Energien - Bioenergie - Biogene Energie |
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Erneuerbare
Energien Biomasse |
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Erneuerbare
Energien Biomasse |
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| Synthetischem Biokraftstoff BTL (Biomass
to Liquid ) |
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In
Freiberg (Deutschland) wurde die Bauphase der weltweit ersten kommerziellen
Anlage zur Herstellung von synthetischem Biokraftstoff (BTL) erfolgreich
abgeschlossen. Die Beta-Anlage der Firma CHOREN produziert
nach dem Erreichen der Nominalleistung rund 18 Millionen Litern BTL pro
Jahr. Als Rohstoff wird Waldrestholz und Altholz eingesetzt. Die benötigte
Biomasse steht nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion. Der synthetische
Biokraftstoff ist ohne Einschränkungen für jeden Dieselmotor
verträglich.
Das
Anfahren der Beta-Anlage wird 8 bis 12 Monate in Anspruch
nehmen.
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| 113 Teilsysteme in 26 Hauptbetriebseinheiten müssen einzeln
und in Kombination angefahren werden. Für die Inbetriebnahme dieser
Systeme
sind etwa 1 200 Handlungsschritte notwendig, die selbst wiederum aus mehreren
Teilhandlungen bestehen.
Nach
Angaben von CHOREN ist BTL ist eine Schlüsseltechnologie zur Erreichung
der Klimaziele im Strassenverkehr. Eine bis zu 90%ige Reduktion der
Treibhausgase, keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion und ein höheres
Leistungsvermögen im Vergleich zu fossilen Kraftstoffen sind die wichtigsten
Merkmale des synthetischen Biokraftstoffes. |
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"Wir
wollen weg vom Öl und hin zu regenerativen Energiequellen mit positiven
Nebenwirkungen. Biokraftstoffe der zweiten Generation können uns hierbei
helfen", sagte Prof. Dr. Martin Winterkorn, Vorsitzender des Vorstands
der Volkswagen Aktiengesellschaft. "Volkswagen fordert und fördert
seit langem Biokraftstoffe der zweiten Generation, die eine hervorragende
Umweltbilanz aufweisen, dem Motor zur optimalen Verbrennung verhelfen und
keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion darstellen", so Winterkorn
weiter. "Der Biokraftstoff der zweiten Generation zeichnet sich durch
eine hohe Qualität, eine hervorragende CO2-Bilanz und dadurch aus,
dass er nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion steht", so Dr.
Dieter Zetsche, Vorstandsvorsitzender der Daimler Aktiengesellschaft und
Leiter Mercedes-Benz Cars.
| Biosynthetischer
Kraftstoff mit signifikanten Vorteilen |
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 BTL verringert, verglichen mit fossilem Diesel, die CO2-Belastung über
den gesamten Lebenszyklus um bis zu 90 %.
BTL ist aromaten- und schwefelfrei mit einem deutlich verminderten Ausstoss
an Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen, aber auch von Stickoxiden und
Partikeln.
BTL ist designbar und kann in jedem heutigen und zukünftigen Dieselmotor
ohne Modifikation verwendet werden.
Als Biomasse zur Produktion können primär Waldrestholz und Altholz
sowie schnellwachsende Hölzer und landwirtschaftliche Restprodukte
wie Stroh eingesetzt werden. Der BTL-Herstellungsprozess steht damit nicht
in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion.
BTL hat von allen Biokraftstoffen die höchste Flächenausbeute
bei seiner Herstellung. Diese ist im Vergleich zu Biodiesel aus Raps um
den Faktor 3 höher.
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| Das
Carbo-V®-Verfahren |
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Das
Carbo-V®-Verfahren
Das
von CHOREN entwickelte Carbo-V®-Verfahren ist ein dreistufiges Vergasungsverfahren:
Im
ersten Schritt wird die Biomasse kontinuierlich durch partielle Oxidation
(Verschwelung) mit Luft oder Sauerstoff bei Temperaturen zwischen 400 und
500 °C karbonisiert, d. h. in festen Kohlenstoff (Biokoks) und teerhaltiges
Gas (flüchtige Bestandteile) zerlegt.
In
der zweiten Prozess-Stufe wird das teerhaltige Gas in einer Brennkammer
oberhalb des Ascheschmelzpunktes der Brennstoffe mit Luft und/oder Sauerstoff
nachoxidiert.
Im
dritten Verfahrensschritt wird der zu Brennstaub gemahlene Biokoks in die
heissen Verbrennungsgase eingeblasen. Dabei reagieren Brennstaub und Vergasungsmittel
im Vergasungsreaktor zu Synthese-Rohgas. Dieses kann dann nach entsprechender
Konditionierung als Brenngas zur Strom-, Dampf- und Wärmeerzeugung
oder als Synthesegas für die SunDiesel®-Herstellung genutzt werden.
FT-Synthese
Die
Umwandlung des Synthesegases in Kraftstoff erfolgt mittels Fischer-Tropsch
(FT)-Synthese. Dabei reagieren die reaktiven Bestandteile des Synthesegases
(CO und H2) an einem Katalysator zu Kohlenwasserstoffen. Die FT-Synthese
wurde in den zwanziger Jahren des letzten Jahrhunderts in Deutschland entwickelt.
Heute nutzt CHOREN die Weiterentwicklung von SHELL, das SMDS-Verfahren
(Shell Middle Distillate Synthesis), welches bereits seit über 15
Jahren in Malaysia auf Erdgasbasis erfolgreich betrieben wird.
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| Die
Beta-Anlage in Freiberg |
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Nominalleistung:
18
Millionen Liter BTL (= Jahresbedarf von ungefähr 15.000 PKW)
Das
Anfahren nimmt 8 - 12 Monate in Anspruch
Biomassebedarf: rund 65 000 t Trockenmasse Holz pro Jahr
Rohstoffe:
Waldrestholz
und Altholz
Bedarf
ist weitgehend über mehrere Jahre abgesichert
Investitionen:
rund
100 Mio. Euro |
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Technische
Details:
31,5
km Rohrleitungen, 57 km Elektrokabel
5.000
Armaturen, 5.000 Messsignale
60
Pumpen, 181 Behälter und Reaktoren
45
MW thermische Leistung |
Partner:
Anlagenbau:
EDL Anlagenbau, Leipzig
Synthese
und Hydrocracking:
Shell
Global Solutions |
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| CHOREN
setzt auf schnellwachsende Baumarten für die SunDiesel®-Produktion |
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Mittelfristig
haben Kurzumtriebsplantagen mit Weiden, Pappeln oder Robinien das Potential
massgeblich zum Ausbau erneuerbarer Energien beizutragen und gleichzeitig
einen attraktiven Einkommensstrom für landwirtschaftliche Betriebe
zu sichern. Neben den klassischen Energieholz-Nutzungspfaden im Bereich
Wärme und Stromproduktion wird ab diesem Jahr in Sachsen auch Diesel
aus Holz hergestellt.
Mitte
April 2008 beginnt das Anfahren der weltweit ersten kommerziellen Anlage
zur Produktion von SunDiesel®. Der von CHOREN in Freiberg produzierte
Biokraftstoff wird sich durch eine besonders hohe Produktqualität
sowie eine hervorragende CO2-Bilanz auszeichnen. Die gesamte Produktion
ist bereits langfristig an den CHOREN-Mitgesellschafter Shell verkauft.
Die
Biomasseversorgung der Produktionsanlage mit 67 500 t Trockenmasse pro
Jahr in der Anfangszeit zu jeweils 50% aus Waldholz und unbelastetem Recyclingholz
bestehen. "Holzhackschnitzeln aus landwirtschaftlichen Schnellwuchsplantagen
sollen jedoch in den kommenden Jahren einen zunehmenden Rohstoffanteil
abdecken", erklärt Michael Deutmeyer als Verantwortlicher für
die Rohstoffstrategie bei CHOREN. Eine erste Fläche in der Region
Freiberg wurde 2007 unter Vertrag genommen und mit Weiden bepflanzt. In
Mecklenburg-Vorpommern bewirtschaftet CHOREN bereits seit 2005 eine 20
ha Plantage.
Ebenfalls
vor drei Jahren wurde von der Sächsischen Landesanstalt für Landwirtschaft
eine Agrarholz-Demonstrationsfläche mit Weiden und Pappeln im Raum
Freiberg etabliert. Die erste Ernte wurde am vergangenen Mittwoch im Beisein
von interessierten Landwirten durchgeführt.
"Das
Ertragsniveau der 5-6 Meter hohen Bäume nach drei Vegetationsperioden
bestätigt, dass der Agrarholzanbau auch ökonomisch eine interessante
Option für die lokale Landwirtschaft sein kann", betont Dr. Christian
Röhricht, Energiepflanzenexperte der Landesanstalt für Landwirtschaft.
Ein
Grossteil der geernteten Hackschnitzel soll nun bei CHOREN in SunDiesel®
veredelt werden. Je nach Bodenqualität und Wasserverfügbarkeit
können über Kurzumtriebsplantagen durchschnittlich zwischen 2.000
- 5.000 Liter SunDiesel® pro ha und Jahr erzeugt werden.
Schnellwachsenden
Baumarten gedeihen auch auf Flächen die für klassische Ackerkulturen
beispielsweise wegen Staunässe oder Schwermetallbelastung weniger
gut geeignet sind. Die erste Ernte kann bereits drei Jahre nach der Anpflanzung
mit einem modifizierten Maishäcksler erfolgen. Nach der Ernte treiben
die Bäume wieder aus dem Wurzelstock aus und können ohne weiteren
Aufwand wiederum nach 3 Jahren abgeerntet werden. Diese sogenannten Umtriebe
lassen sich über einen Zeitraum von mindestens 20 Jahren ohne Ertragseinbussen
wiederholen.
Interessierten
Landwirten bietet CHOREN langfristige Hackschnitzel-Abnahmeverträge
zu attraktiven Konditionen. Gemeinsam mit der deutschen Niederlassung des
schwedischen Unternehmens "Lantmännen Agroenergi" wird zudem ein Rundum-Paket
- von der Beratung über die Anpflanzung und die Plantagenpflege bis
zur Ernte angeboten.
Da
auch die Politik erkannt hat, dass Kurzumtriebsplantagen eine besonders
umweltfreundliche Flächenbewirtschaftung ermöglichen und gleichzeitig
einen wichtigen Beitrag zu unserer zukünftigen Energieversorgung leisten
müssen, wird in Sachsen die Anpflanzung von Kurzumtriebsplantagen
seit Kurzem mit 30% der kompletten Etablierungskosten finanziell gefördert.
CHOREN
Das
Unternehmen CHOREN ist ein weltweit führender Anbieter von Vergasungstechnologien
für feste kohlenstoffhaltige Einsatzstoffe. Mit dem international
patentierten Carbo-V®-Verfahren hat sich CHOREN mit Sitz in Freiberg
und Hamburg zum führenden Hersteller synthetischer Biokraftstoffe
(BTL) entwickelt. Das Unternehmen kooperiert eng mit Shell, Volkswagen
und Daimler, die sich nicht nur als Gesellschafter engagieren, sondern
als wichtigste strategische Partner die weitere Entwicklung des Unternehmens
begleiten.
CHOREN
beschäftigt derzeit rund 230 Mitarbeiter, davon 70 in der Beta-Anlage
in Freiberg.
| Quelle:
Text CHOREN Industries GmbH , April 2008 |
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