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master arbeit
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Bauhaus-Universität Weimar Fakultät Bauingenieurwesen
Weiterbildendes Studium - Wasser und Umwelt -
Aufgabenstellung für die Masterarbeit im Weiterbildenden Studium - Wasser und Umwelt -
Thema: Energetische Verwertung von biogenen Reststoffen in thermo-chemischen Biomassevergasungsanlagen zur dezentralen Kraft-Wärme-Kopplung – Grundlagen, Wirtschaftlichkeit, Zukunftsaussichten –
eingereicht von: Dipl.-Ing. Gunnar Böttger geb. am 20.08.1973 in Karlsruhe Reg.-Nr.: WU - MA 48/05 Erstprüfer: Prof. Dr.-Ing. habil. Werner Bidlingmaier Zweitprüfer: Prof. Dr.-Ing. Eckhard Kraft Ausgabedatum: 20. Januar 2006 Abgabedatum: 19. Juli 2006 Bestätigung durch den Prüfungsausschuss: Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke Vorsitzender des Prüfungsausschusses
Erläuterungen zur Aufgabenstellung 1. Problem- und Zielstellung: Immer knapper werdende Ressourcen führen vermehrt zu der Suche nach Alterna-tiven zur künftigen Sicherung der energiewirtschaftlichen Erfordernissen. Vor allem den erneuerbaren Energien wird ein großes Potenzial für die zukünftige Stromerzeugung zugesprochen. Die im Kyoto-Protokoll vereinbarten Klimaschutz-ziele beinhalten auch die Erhöhung der Anteile erneuerbarer Energien am Strom-verbrauch auf 12,5 Prozent bis 2010 und an der Stromerzeugung auf 20 Prozent bis 2020. Durch die Liberalisierung der Energiemärkte in Europa wird unter anderem versucht, jedem Energieerzeuger einen diskriminierungsfreien Zugang zum Strom-netz zu ermöglichen. Dies bedeutet eine Chance für kleinere Energieunternehmen, sich neben den großen Energieversorgungsunternehmen zu etablieren. Die Bundesrepublik besitzt ein erhebliches technisch-wissenschaftliches Potenzial in Belangen der umwelt- und ressourcenschonenden Politik für eine nachhaltige Entwicklung. Durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) ist es möglich, dass sich Technologien aus dem Bereich der Biomasse zur Erzeugung von Strom (und Wärme) bereits heute rentabel gestalten lassen. Große Hoffnungen im Bereich der Energie-bereitstellung ruhen speziell auf dem Verfahren der Vergasung von Biomasse. Die Untersuchungen umfassen im wesentlichen wärmegeführte Biomasseverga-sungs-Blockheizkraftwerke zur dezentralen Kraft-Wärme-Kopplung. Dabei soll vor-wiegend eine installierte elektrische Leistung bis 500 Kilowatt betrachtet werden. Als Brennstoff sollen biogene Reststoffe und Siedlungsabfälle, vorwiegend aber Holz-Hackschnitzel angenommen werden. Schwerpunktmäßig sollen die Wirtschaft-lichkeit des Betriebes von in Planung befindlichen, beziehungsweise realisierten Anlagen der oben genannten Art betrachtet werden. Es fehlt derzeit noch eine ob-jektive Vergleichsmöglichkeit für die Bewertung der Wirtschaftlichkeit. Die Masterarbeit soll zu Beginn neben der grundsätzlichen Themenbeschreibung auch kurz die Thematik der liberalisierten Energiemärkte in Beziehung zur Energie-gewinnung aus Biomasse sowie die Technik der Biomassevergasung erörtern. An-schließend soll die Ausgangssituation der Biomassevergasungs-Blockheizkraftwerke bezüglich der Energiebereitstellung geschildert und die Vorgehensweise bei der Wirtschaftlichkeitsbewertung, gängige Methoden und allgemeine Einflussfaktoren aus dem Energiebereich erörtert werden. Die wichtigsten Faktoren zum wirtschaft-lichen Betrieb von Biomassevergasungs-Blockheizkraftwerken sollen identifiziert und auf ihre praktische Anwendbarkeit für Kommunen und Investoren hin über-prüft werden. Als Ergebnis soll eine Vergleichsmöglichkeit für einzelne Biomasse-vergasungs-Blockheizkraftwerke geschaffen werden.
2. Schwerpunkte der Bearbeitung Gliederung und Inhalt der Masterarbeit:
• 1 Einleitung
• 2 Analyse und Beschreibung des thematischen Hintergrundes • 2.1 Liberalisierte Energiemärkte • 2.2 Grundlagen der thermochemischen Biomassevergasung • 2.3 Dezentrale Kraft Wärme Kopplung
• 3 Suche und Auswahl von Materialien und Methoden zur Wirtschaftlich-
keitsuntersuchung energetischer Prozesse • 3.1 Methoden der Wirtschaftlichkeitsbewertung • 3.2 Grundsätzliche Einflussfaktoren • 3.3 Identifizierung der relevanten Energiekennzahlen • 3.4 Validität der ausgesuchten Kennzahlen
• 4 Darlegung der Ergebnisse • 4.1 Standortanalyse • 4.2 Wirtschaftlichkeit der Holzvergasungssysteme
• 5 Diskussion und Ausblick
• 6 Zusammenfassung
3. Hinweise Der Stand der Arbeit wird in regelmäßigen Abständen, aber mindestens einmal monatlich, z.B. per E-Mail zwischen Betreuer, Prüfern und Bearbeiter ausgetauscht und das weitere Vorgehen beraten. Bei größeren Bearbeitungsschwierigkeiten nimmt der Bearbeiter umgehend Kontakt mit dem Betreuer auf. Sofern die Absicht besteht, die Bearbeitungsschwerpunkte der Masterarbeit zu ändern oder zu präzi-sieren, bedarf dies der Zustimmung des Erstgutachters. Die beigefügten Hinweise für die Erstellung von Masterarbeiten sind zu beachten. Die Ergebnisse der Masterarbeit sind in Thesen zusammenzufassen. Die Abgabe der Arbeit erfolgt in folgender Form: 3 schriftliche Exemplare, 1 elektronischer Daten-träger (Arbeit komplett, ggf. mit Anlagen), 2 Exemplare der Thesen, 2 Erfassungsbe-lege, 1 Poster (ca. 80 x 80 cm).
Abkürzungsverzeichnis BHKW = Blockheizkraftwerk BiomVg-BHKW = Biomassevergasungs-Blockheizkraftwerk BMVEL = Bundesministerium für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft DGS = Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.V. EEG = Erneuerbare Energien Gesetz EK =Eigenkapital FEE = Fördergesellschaft Erneuerbare Energien e.V. FK =Fremdkapital FNR = Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. GJ =Gigajoule GuD = Gas und Dampf (Prozeß) GW =Gigawatt GWh =Gigawattstunden IGCC = Integrated Gasification Combined Cycle kW =Kilowatt kWel = Elektrische Leistung in Kilowatt kWh =Kilowattstunde kWinst = Installierte Leistung in Kilowatt kWinst,el = Installierte, elektrische Leistung in Kilowatt KWK = Kraft-Wärme-Kopplung MAP Marktanreizprogramm Erneuerbare Energien max. = maximal NAWARO= nachwachsende Rohstoffe PJ =Petajoule ScMI = Scenario Management International th/ch = Thermochemisch UMSICHT = Fraunhofer-Institut für Umwelt- Sicherheits- und Energietechnik VDI = Verein Deutscher Ingenieure verwendete Einheiten: fm = Festmeter GWh = Gigawattstunde kW = Kilowatt m = Meter Mio. = Million MW = Megawatt MWh = Megawattstunde PJ =Petajoule ppm = parts per million rm = Raummeter t = Tonne TJ = Terajoule
Inhaltsverzeichnis I
INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG....................................................................................................................8 2 THEMATISCHER HINTERGRUND ...............................................................................10
2.1 Problemstellung......................................................................................................10 2.2 Liberalisierte Energiemärkte...................................................................................13 2.3 Grundlagen der thermochemischen Biomassevergasung.....................................16
2.3.1 Allgemeines ........................................................................................................16 2.3.2 Verbrennung.......................................................................................................16 2.3.3 Vergasung ..........................................................................................................17
2.4 Dezentrale Kraft-Wärme-Kopplung.........................................................................22 2.4.1 Möglichkeiten der Gasverwertung ......................................................................22 2.4.2 Kraft-Wärme-Kopplung in einem Blockheizkraftwerk .........................................24 2.4.3 Emissionen .........................................................................................................26
2.5 Genehmigung .........................................................................................................28 3 MATERIAL UND METHODEN.......................................................................................31
3.1 Material ...................................................................................................................31 3.1.1 Joos-Vergaser ....................................................................................................31 3.1.2 Weitere Holzvergasungsanlagen........................................................................32
3.2 Methoden................................................................................................................32 3.2.1 Versuche zur Holzvergasung..............................................................................32 3.2.2 Grundlagen der Wirtschaftlichkeitsberechnung ..................................................36
4 ERGEBNISSE................................................................................................................44 4.1 Versuchsergebnisse ...............................................................................................44
4.1.1 Versuchsergebnisse zur Bestimmung des Gasertrags und des Heizwertes ......44 4.1.2 Versuchsergebnisse zur Bestimmung des Trockensubstanzgehalts und des
Glühverlusts der Ascherückstände .....................................................................45 4.1.3 Versuchsergebnisse zur Rauchgasreinigung .....................................................45 4.1.4 Versuchsergebnisse zur elektrischen Leistungsbestimmung .............................47
4.2 Wirtschaftlichkeitsberechnung................................................................................51 4.2.1 Allgemeines ........................................................................................................51 4.2.2 Wirtschaftlichkeitsberechnung mit 30 kW elektrischer Leistung .........................53 4.2.3 Wirtschaftlichkeitsberechnung mit 150 kW elektrischer Leistung .......................56 4.2.4 Wirtschaftlichkeitsberechnung mit 500 kW elektrischer Leistung .......................59 4.2.5 Fazit ....................................................................................................................62
5 DISKUSSION UND AUSBLICK.....................................................................................63 6 ZUSAMMENFASSUNG .................................................................................................73
Inhaltsverzeichnis I
7 LITERATURVERZEICHNIS ...........................................................................................75 8 ANHANG........................................................................................................................80
8.1 Versuchsblatt Pilotanlage Tettnang........................................................................80 8.2 Bilder ......................................................................................................................82 8.3 Holzvergaserhersteller............................................................................................89
8.3.1 DreBe GmbH ......................................................................................................89 8.3.2 NRP (Natur-Rohstoff-Pyrolyse) GmbH ...............................................................92 8.3.3 TM-Engineering ..................................................................................................95 8.3.4 Weitere Anbieter .................................................................................................98
Abbildungsverzeichnis II
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abb. 1: Shell-Studie über die Entwicklung der Energieversorgung (2001) ...................11 Abb. 2: Entwicklung der Energiekosten aller privaten Haushalte ohne Kraftstoffe .....14 Abb. 3: Beitrag erneuerbarer Energien zum Primärenergieverbrauch 2004 ..................15 Abb. 4: Grundprinzipien der verschiedenen Vergaserbauarten .....................................20 Abb. 5: Zonen der Vergasung am Beispiel eines Festbett-Gleichstromvergasers .......21 Abb. 6: Durchschnittliche Zusammensetzung von Holzgas ...........................................22 Abb. 7: Stromerzeugung aus Biomasse mit unterschiedlichen Verfahren ....................23 Abb. 8: Funktion, Energie- und Stoffströme (übernommen von Kleinhappl, 2001) .......27 Abb. 9: Holzvergaser (Tettnang) mit einer elektrischen Leistung von 30 kW ................31 Abb. 10: Versuchsaufbau an der Ebert Mühle zur Bestimmung des Gasertrags...........32 Abb. 11: Versuchsaufbau zur Messung der elektrischen Leistung ................................35 Abb. 12: Holzgasflamme mit hohem organischen Anteil (Kondensat, Teer)..................44 Abb. 13: Optimale Holzgasflamme .....................................................................................44 Abb. 14:Teerrückstände in einem Mikrovlies bei verschiedenen Randbedingungen ...46 Abb. 15: Teerrückstände in einem Mikrovlies nach der Holzgasreinigung ....................46 Abb. 16: Reinigungsflüssigkeiten mit unterschiedlicher Teerbelastung........................47 Abb. 17: Abfackeln des Holzgases vor dem Start des Belarus BHKWs .........................48 Abb. 18: Leistungsmessung bei der Vergasung von Rapskuchen .................................49 Abb. 19: Motorschaden des Belarus BHKW ......................................................................50 Abb. 20: Leistungsverteilung bei dem 200-Stunden-Test mit Holzhackschnitzeln........51 Abb. 21: Wirtschaftlichkeit einer 30 kWel Anlage (ungünstiger Fall)...............................54 Abb. 22: Wirtschaftlichkeit einer 30 kWel Anlage (Normalfall) .........................................55 Abb. 23: Wirtschaftlichkeit einer 30 kWel Anlage (Idealfall) .............................................56 Abb. 24: Wirtschaftlichkeit einer 150 kWel Anlage (ungünstiger Fall).............................57 Abb. 25: Wirtschaftlichkeit einer 150 kWel Anlage (Normalfall) .......................................58 Abb. 26: Wirtschaftlichkeit einer 150 kWel Anlage (Idealfall) ............................................59 Abb. 27: Wirtschaftlichkeit einer 500 kWel Anlage (ungünstiger Fall) .............................60 Abb. 28: Wirtschaftlichkeit einer 150 kWel Anlage (Normalfall) .......................................61 Abb. 29: Wirtschaftlichkeit einer 500 kWel Anlage (Idealfall) ...........................................62
Tabellenverzeichnis III
TABELLENVERZEICHNIS Tab. 1: Phasen der Verbrennung (nach Nussbaumer, 1994) ...........................................17 Tab. 3: Merkmale verschiedener Motorenbauarten .........................................................25 Tab. 4: Emissionsgrenzwerte im Vergleich (übernommen von Kleinhappl, 2001) ........26 Tab. 5: Vergütungssätze des EEG (Angaben in Cent/kWh) .............................................40 Tab. 6: Ermittlung des Heizwertes bei unterschiedlichem Feuchtegehalt .....................45 Tab. 7: Elektrische Leistungsmessung..............................................................................48
Thematischer Hintergrund 8
1 EINLEITUNG Biomasse (hauptsächlich Holz) war noch vor 200 Jahren unsere Hauptenergiequelle. Die
dichte Besiedlung, die beginnende Industrialisierung und der wachsende Lebensstandard
wurden damals allerdings nur durch den Einsatz preisgünstiger, fossiler Brennstoffe wie
Erdöl, Gas und Kohle ermöglicht. Dabei wird die Weltjahresproduktion an zu erntender
Biomasse auf ein Vielfaches des heutigen Primärenergieverbrauchs geschätzt.[1]
Die bislang gewöhnlichste und bekannteste Form der energetischen Nutzung von Biomasse
ist die direkte thermische Umwandlung, die Verbrennung. Daneben gibt es aber auch weitere
Möglichkeiten, feste Biomasse für energetische Zwecke zu nutzen. Eine Option ist die
Vergasung, deren Technologie im Mittelpunkt dieser Arbeit steht.
Durch die im Kyoto-Protokoll vereinbarten Klimaschutzziele wird sich voraussichtlich der
Anteil Erneuerbarer Energien am Stromverbrauch auf 12,5 Prozent bis zum Jahr 2010 und
an der Stromerzeugung auf 20 Prozent bis 2020 erhöhen.[2] Durch die Liberalisierung der
Energiemärkte in Europa wird unter anderem versucht, jedem Energieerzeuger einen
diskriminierungsfreien Zugang zum Stromnetz zu ermöglichen. Dies bedeutet eine Chance
für kleinere Energieunternehmen, sich neben den großen Energieversorgungsunternehmen
zu etablieren.
Die Bundesrepublik ist in Europa und der Welt einer der Vorreiter in Belangen der Umwelt
und Ressourcen schonenden Politik für eine nachhaltige Entwicklung. Durch das
Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) ist es möglich, dass sich Technologien aus dem
Bereich der Biomasse zur Erzeugung von Strom (und Wärme) bereits heute rentabel
gestalten lassen. Das Potential für den Anteil der Biomasse am Primärenergieeinsatz wird
aktuell auf sechs bis acht Prozent geschätzt.[3] Da dieses Potenzial leicht zu nutzen ist [4],
ruhen große Hoffnungen im Bereich der Energiebereitstellung speziell auf dem Verfahren der
Vergasung von Biomasse. In den letzten Jahren haben verfrühte Erfolgsmeldungen über
serienreife Anlagen und hohe Renditeversprechungen geradezu eine Euphoriewelle
ausgelöst.
Ob diese begründet ist und welche Zukunftsaussichten wärmegeführte
Biomassevergasungsanlagen zur dezentralen Kraft-Wärme-Kopplung im liberalisierten
Energiemarkt haben, soll die vorliegende Masterarbeit aufzeigen.
Dabei wird eine installierte elektrische Leistung bis 500 Kilowatt betrachtet und eine
Wirtschaftlichkeitsuntersuchung sowohl von in Planung befindlichen als auch bereits
realisierten Anlagen (vorwiegend mit Holz-Hackschnitzeln und Rapskuchen), vorgenommen.
Ziel ist es, die maximal möglichen Investitionskosten für bestimmte Anlagengrößen zu
Thematischer Hintergrund 9
ermitteln. Zu diesem Zweck wurde ein Rechenprogramm entwickelt, das die
Wirtschaftlichkeit von Biomassemassevergasungsanlagen näherungsweise ermitteln kann.
Die Daten dazu lieferten existierende Holzvergasungsanlagen, die im Anhang genauer
beschrieben sind, und Versuche an einem Eigenbau-Holzvergaser, der über das
Existenzgründungsprogramm Exist Seed an der Technischen Hochschule Karlsruhe
gefördert wird.
Thematischer Hintergrund 10
2 THEMATISCHER HINTERGRUND
2.1 Problemstellung
Der Bericht des Club of Rome „Die Grenzen des Wachstums“ zur Lage der Menschheit aus
dem Jahr 1972 weckte erstmals ein öffentliches Bewusstsein für die Begrenztheit natürlicher
Ressourcen und die damit verbundenen Probleme. Durch die beiden Energiekrisen während
der siebziger Jahre erkannten viele Menschen die Endlichkeit der Vorräte und die absehbare
Erschöpfung an fossilen und letztlich auch nuklearer Brennstoffe. Darüber hinaus wurde eine
immer breiter werdende Bevölkerungsschicht gegenüber den ökologischen Auswirkungen
des stark erhöhten Energieumsatzes sensibilisiert. Diesen kommt im Sinne der nachhaltigen
Entwicklung eine besondere Bedeutung zu; sie sind wesentlich für die Erhöhung der
Konzentration der treibhauswirksamen Gase in der Atmosphäre verantwortlich.[5]
Durch die Nutzung fossiler Energieträger werden unterirdische Kohlenstoffmengen in die
Atmosphäre verlagert. Dieser Prozess ist zu mehr als 50 Prozent für die genannte
Konzentrationserhöhung verantwortlich. Wissenschaftlich gilt es inzwischen als unstrittig,
dass der durch die gehäufte Verbrennung fossiler Energien zusätzliche CO2-Eintrag in die
Erdatmosphäre einen Treibhauseffekt bewirkt, aus dem irreversible Klimaveränderungen
resultieren.[6]
Für die Weltenergieversorgung stellen aber auch die politischen Risiken ein großes Problem
dar. Die Masse der Öl- und Gas-Reserven ist in der labilen Region zwischen dem persisch-
arabischen Golf und Westsibirien konzentriert. Diese Tatsache erfordert mehr denn je eine
zielorientierte, d. h. an langfristigen Notwendigkeiten orientierte Energiepolitik.
Allerdings konnte man erst in den letzten Jahren eine Kurskorrektur erkennen. Die deutsche
Wirtschaft und die Bundesregierung haben am 9. November 2000 eine
Selbstverpflichtungsvereinbarung zur Klimavorsorge beschlossen. Die ehrgeizige
Zielsetzung sieht bis 2012 eine Minderung der spezifischen Emissionen der im Kyoto-
Protokoll genannten Treibhausgase um 35 Prozent (im Vergleich zu 1990) vor.[7] Dies
erfordert nun die konsequente Weiterentwicklung erneuerbarer Energieträger.
Nach einer Shell-Studie (Abb. 1) wird sich der Energiebedarf in den nächsten 50 Jahren
verdoppeln und wird zur Hälfte von erneuerbaren Energieträgern gedeckt werden. Schon bis
zum Jahr 2010 wird sich europaweit der Anteil an Bioenergie nach dieser Studie von heute
sieben Prozent auf 12 Prozent fast verdoppeln.
Thematischer Hintergrund 11
Abb. 1: Shell-Studie über die Entwicklung der Energieversorgung (2001) [8]
Zur Verminderung der Emission treibhauswirksamer Gase ist eine Reduzierung der zur
Deckung des Energiedienstleistungsbedarfs eingesetzten fossilen Kohlenstoffmengen
anzustreben. Aufgrund der energiewirtschaftlichen Zusammenhänge kann dieses Ziel weiter
unterteilt werden in zwei Stoßrichtungen: Einerseits in die Reduzierung des
Nutzenergiebedarfs und andererseits in den verstärkten Einsatz erneuerbarer Energieträger
zur Deckung des verbleibenden Nutzenergiebedarfs.
Für die zweite Stoßrichtung ist der erneuerbare Energieträger Biomasse von besonderer
Bedeutung. Dies wird auch dadurch deutlich, dass dem von der Europäischen Kommission
veröffentlichten Weißbuch "Energie für die Zukunft: Erneuerbare Energieträger" der
Bioenergie der größte Anteil bei der angestrebten Ausweitung des Einsatzes erneuerbarer
Energieträger zugewiesen wird: „84 Prozent der zusätzlichen Quellen, welche für die
angestrebte Verdoppelung des gegenwärtigen Einsatzes erneuerbarer Energieträger in der
Europäischen Union notwendig sind, stammen aus der Biomasse“.[9]
Thematischer Hintergrund 12
Während die genannten Zahlen, ebenso wie das 1988 aufgestellte Toronto-Ziel, als
"politische Bekenntnisse" und "wissenschaftliche Prognosen" anzusehen sind, sind mit der
Ratifizierung und Operationalisierung der Kyoto-Vereinbarung verbindliche Vorgaben
gemacht worden, die einen konkreten technischen und wirtschaftlichen Aufwand zur Folge
haben werden. Die Bioenergie wird einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung der in diesem
Zusammenhang für Deutschland geltenden Vorgabe (Steigerung des Anteils erneuerbarer
Energien an der Stromerzeugung bis zum Jahr 2010 auf mindestens 12,5 Prozent und bis
zum Jahr 2020 auf mindestens 20 Prozent) leisten müssen.
Auch die europäische Perspektive sieht in einem Aktionsplan für Biomasse vom 7.12.2005,
dass allein durch Biomasse eine Steigerung des Anteils Erneuerbarer Energien um fünf
Prozent möglich sei. Dadurch verringere sich die Importabhängigkeit von 48 Prozent auf 42
Prozent. Gegenwärtig decken nur 4% des großen Biomassepotenzials in der EU den
Energiebedarf (69 Mio. Tonnen Rohöläquivalent in 2003). Bei vollständiger Nutzung des EU-
Potenzials bis 2010 sei eine Steigerung auf 185 Mio. Tonnen Rohöläquivalent möglich und
das im Einklang mit guter landwirtschaftlicher Praxis, unter Wahrung einer nachhaltigen
Biomasseerzeugung und ohne eine nennenswerte Beeinträchtigung der inländischen
Nahrungsmittelerzeugung.[10]
Die energetische Biomasseverwertung gilt heutzutage als fortschrittliche und
zukunftsweisende Technologie zur umweltgerechten Energieerzeugung. Mit der Bioenergie
werden sowohl klima- und umweltschutzbezogene Fragestellungen gelöst als auch die
Wirtschaftsstruktur, insbesondere des ländlichen Raums, gestärkt. Gerade den Städten und
Gemeinden bietet die energetische Verwertung biogener Rest- und Abfallstoffe die
Möglichkeit, beispielsweise ihre Entsorgungskosten zu reduzieren und gleichzeitig den
internationalen Verpflichtungen des Klimaschutzes nachzukommen. Die Bioenergie spielt
daher bereits heute in vielen Lokale-Agenda-Initiativen eine maßgebliche Rolle.
Die Verstromung von Biomasse, speziell von Holz, stellt eine der effizientesten und
umweltfreundlichsten Möglichkeiten dar.
Dabei wird feste Biomasse während eines thermochemischen Prozesses in ein brennfähiges
Gas umgewandelt. Die Erzeugung dieses Sekundärenergieträgers bietet in Bezug auf
Handhabung und Konversionsmöglichkeiten in Nutzenergie entscheidende Vorteile. Zwar
laufen grundsätzlich die gleichen Umwandlungsprozesse ab, wie sie auch bei der
Verbrennung gegeben sind, die einzelnen Stufen der thermochemischen Umwandlung
werden jedoch zeitlich und räumlich getrennt. Das entstehende Produktgas kann somit in
Thematischer Hintergrund 13
einem Blockheizkraftwerk genutzt werden und so mittels Kraft-Wärme-Kopplung den
Energiegehalt des Brennstoffs optimal nutzen.
Nachdem vor allem die Firma Imbert Reaktoren zur Erzeugung von Holzgas und dessen
Verwertung in Motoren schon vor 60 Jahren entwickelt hatte, geriet die Technologie der
Holzvergasung in den Jahren des billigen Erdöls der Nachkriegszeit leider fast vollständig in
Vergessenheit. Daher wurde auch die Entwicklung zur Erzeugung elektrischer Energie in
kleinen stationären Anlagen eingestellt.
Nach der Novellierung des Erneuerbaren-Energien-Gesetzes (EEG) und die damit gegebene
Wirtschaftlichkeitsverbesserung für Holzverstromungsanlagen ist die Entwicklung gerade in
den letzten Jahren wieder aufgenommen worden. Die Hoffnung auf das große Geld ist daher
eröffnet, und stellenweise scheinen Projekte und Anlagenkonzepte aus dem Boden zu
schießen, die zauberhafte Renditen versprechen, auch ohne dass eine adäquate Nutzung
der Wärme notwendig ist.
Um jedoch eine nachhaltige Energiewirtschaft und nicht die Fortsetzung der konventionellen
Energiewirtschaft mit anderen Rohstoffen zu schaffen, muss die Holzvergasung aber ihre
Stärke ausspielen: Die vollständige Wärme- und Stromerzeugung. Dies funktioniert in der
Regel nur bei dezentralen Standorten. Eine weitere Liberalisierung der Energiemärkte
könnte für eine erfolgreiche Renaissance dieser eleganten Form der Energiegewinnung
hilfreich sein.
2.2 Liberalisierte Energiemärkte Aufgrund der Bemühungen der Europäischen Union wurde vor einigen Jahren die
Liberalisierung der Elektrizitätsmärkte in Europa beschlossen. In den späten 1980er Jahren
begannen bereits erste Reformbemühungen für eine wettbewerbliche Öffnung des
Strommarktes und den Netzzugang Dritter. Die ersten Richtlinien zur Gewährleistung der
Preistransparenz und zum Transit elektrischer Energie wurden im Juni und Oktober 1990
verabschiedet.[11] Nach weiteren Vorschlägen und Verhandlungen kam es dann im Jahr
1997 zur Verabschiedung der Elektrizitätsbinnenmarktrichtlinie (96/92/EG). Diese wurde
anschließend im Juli 2004 durch die Beschleunigungsrichtlinie zum Elektrizitätsbinnenmarkt
(2003/54/EG) ersetzt. Kernpunkte dieser Richtlinie sind die stufenweise Mindestöffnung der
Strommärkte, die Entflechtung von Erzeugung/Transport/Verteilung (so genanntes
„unbundling“) und ein diskriminierungsfreier Netzzugang sowie die Einrichtung nationaler
Regulierungsbehörden.[12] Diese Liberalisierung ist nun auch mehr oder minder
Material und Methoden 31
3 MATERIAL UND METHODEN
3.1 Material 3.1.1 Joos-Vergaser Grundlage dieser Arbeit und der Wirtschaftlichkeitsberechnung sind Versuche, die an einem
Eigenbau-Holzvergaser nach dem Joos-Prinzip bei Tettnang, an der Ebert Mühle in Dielheim
und in Bodnegg auf dem Joos-Bauernhof durchgeführt wurden und im Folgenden
beschrieben sind. Ziel der Versuche war es dabei, Ergebnisse über die Gasqualität und-
quantität zu erlangen, um Aussagen über den wirtschaftlichen Betrieb solcher Anlagen zu
ermöglichen.
Der Eigenbau-Holzvergaser in Tettnang (Abb. 9) ist ein Gleichstrom Festbettvergaser, bei
dem Holzhackschnitzel und Rapskuchen vergast und die Versuche zur Gasreinigung
durchgeführt wurden. Hier wurde, ebenso wie auf dem Bauernhof in Bodnegg, die
elektrische Leistung in einem Blockheizkraftwerk bestimmt.
Abb. 9: Holzvergaser (Tettnang) mit einer elektrischen Leistung von 30 kW: links der Reaktor mit Speicherraum, rechts das Belarus BHKW mit Zündanlage
Material und Methoden 32
3.1.2 Weitere Holzvergasungsanlagen
Eine umfassende Recherche zu den aktuell am Markt befindlichen Holzvergasungssystemen
und deren Vor- bzw. Nachteile wurde im Rahmen einer Veröffentlichung [43] und einer
Diplomarbeit [44] erstellt. Diese Recherche kann im Anhang nachgelesen werden. Die Daten
wurden für die Annahmen bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung herangezogen.
3.2 Methoden 3.2.1 Versuche zur Holzvergasung Die Versuche an einem Holzvergaser wurden auf dem Eigenbau-Holzvergaser bei Tettnang,
an der Ebert Mühle in Dielheim und in Bodnegg auf dem Joos-Bauernhof durchgeführt.
Ziel dieser Versuche war es zunächst, an der Ebert Mühle Informationen über den Gasertrag
(Versuchsaufbau siehe Abb. 10), den Brennwert und die Aschequalität der Hackschnitzel
und Rapskuchen zu erlangen. Im Anschluss wurden Versuche zur Holzgasreinigung
unternommen. Die erzeugte Leistung konnte auf dem Joos-Bauernhof in Bodnegg und in der
Anlage in Tettnang bestimmt werden.
3.2.1.1 Versuch zur Bestimmung des Gasertrags
Abb. 10: Versuchsaufbau an der Ebert Mühle zur Bestimmung des Gasertrags
Der zu vergasende Brennstoff wird zunächst gewogen und sein organischer
Trockensubstanzgehalt mittels Trocknung in einem Ofen bestimmt. Die Anlage wird danach
beschickt. Zu Beginn des Prozesses wird mit einem Seitenkanalverdichter und einem
Ergebnisse 44
4 ERGEBNISSE 4.1 Versuchsergebnisse 4.1.1 Versuchsergebnisse zur Bestimmung des Gasertrags und des Heizwertes Im Versuch an dem Eigenbau-Holzvergaser bei Tettnang wurden in einer Stunde ca. 30 kg
Holzhackschnitzel vergast. Das Gas wurde zunächst nur abgefackelt. Dabei entstand eine
ca. 80 cm lange Holzgasflamme (siehe Abb.12).
Abb. 12: Holzgasflamme mit hohem organischen Anteil (Kondensat, Teer)
Nach ca. fünf Minuten hatte der Reaktor die nötige Prozesstemperatur erreicht, und es
entstand eine fast durchsichtige Holzgasflamme (siehe Abb. 13).
Abb. 13: Optimale Holzgasflamme
Ergebnisse 45
Der theoretische Heizwert dieses Gases ergab sich nach der Gleichung in Kapitel 3.2 und ist
in Tabelle 6 dargestellt:
Tab. 6: Ermittlung des Heizwertes bei unterschiedlichem Feuchtegehalt Holz:
Feuchtegehalt: 0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0%
Heizwert 3,92 kWh/kg 3,46 kWh/kg 3,00 kWh/kg 2,54 kWh/kg 2,08 kWh/kg 1,62 kWh/kg 1,16 kWh/kg
Durchsatz 30,00 kg/h 30,00 kg/h 30,00 kg/h 30,00 kg/h 30,00 kg/h 30,00 kg/h 30,00 kg/h
Thermische Leistung 117,60 kW 103,79 kW 89,98 kW 76,17 kW 62,36 kW 48,55 kW 34,74 kW
Rapskuchen:
Feuchtegehalt: 0,0% 10,0% 20,0% 30,0% 40,0% 50,0% 60,0%
Heizwert 5,04 kWh/kg 4,47 kWh/kg 3,90 kWh/kg 3,32 kWh/kg 2,75 kWh/kg 2,18 kWh/kg 1,61 kWh/kg
Durchsatz 25,00 kg/h 25,00 kg/h 25,00 kg/h 25,00 kg/h 25,00 kg/h 25,00 kg/h 25,00 kg/h
thermische Leistung 126,00 kW 111,69 kW 97,38 kW 83,08 kW 68,77 kW 54,46 kW 40,15 kW
Die Heizwerte des reinen Rapskuchens liegen mit 7,7 kwh/kg [63] noch deutlich höher. Um
durch den höheren Energiegehalt den Reaktorkern nicht zu beschädigen, handelte es sich
bei dem Versuchsrapskuchen um eine spezielle Mischung aus Holzspänen mit einem
geringeren Heizwert (5,04 kWh/kg)
4.1.2 Versuchsergebnisse zur Bestimmung des Trockensubstanzgehalts und des Glühverlusts der Ascherückstände
Der Trockensubstanzgehalt des bei den Versuchen verwendeten Hackgutes lag zwischen 79
und 85 Prozent. Der Glühverlust der in dem Tuchfilter zurück gehaltenen Ascherückstände
betrug bei der Vergasung des Restholzes ca. 82 Prozent.
Der Rapskuchen wurde von der Ebert Mühle in Dielheim geliefert. Der
Trockensubstanzgehalt kann exakt in der Produktion der Pellets bestimmt werden. Er lag
hier bei hier 85 Prozent. Der Glühverlust der in dem Zyklon zurück gehaltenen
Ascherückstände betrug bei der Vergasung des Hackgutes ca. 82 Prozent und bei der
Rapskuchenvergasung ca. 86 Prozent.
4.1.3 Versuchsergebnisse zur Rauchgasreinigung Im ungereinigten Produktgas konnten Teergehalte zwischen 1.000 mg/m3 und 20.000 mg/m3
gemessen werden (Abb. 14).
Ergebnisse 51
Abb. 20: Leistungsverteilung bei dem 200-Stunden-Test mit Holzhackschnitzeln
Als Ergebnis konnte festgestellt werden, dass aus einem Kubikmeter Hackschnitzel
durchschnittlich ungefähr 180 kWh elektrische Energie erzeugt werden konnte. Dieses
Ergebnis spiegelte sich auch in der größeren Anlage in Tettnang wider. Für die
Wirtschaftlichkeitsanalyse wurde mit diesem Wert (180kWh Stromertrag pro Kubikmeter
Hackschnitzel) gerechnet.
4.2 Wirtschaftlichkeitsberechnung 4.2.1 Allgemeines Da die getroffenen Annahmen teilweise Ergebnisse der Versuche aus dem vorhergehenden
Kapitel sind, werden diese hier erläutert. Bei der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung soll
untersucht werden, wann eine Investition bei unterschiedlichen Randbedingungen (Leistung,
Brennstoff, Einspeisevergütung, Wirkungsgrad) sinnvoll ist.
Ein Problem bei der Untersuchung zur Rentabilität einer Biomassevergasungsanlage ist,
dass diese Technologien erst in den letzten Jahren durch die Einführung des Erneuerbare-
Energien-Gesetzes (EEG) und der Biomasseverordnung effektiv weiterentwickelt wurden.
Gerade bei den kleinen Anlagen fehlen deshalb bislang die geforderten Dauertests, um eine
genaue Aussage über deren Zuverlässigkeit und anfallende Investitions- und Betriebskosten
zu machen.
Als Grundlage zur folgenden Berechnung werden die Versuchsergebnisse aus Kapitel 4.1
herangezogen und mit den hier aufgeführten Annahmen ergänzt. In einer
Ergebnisse 52
Sensitivitätsanalyse werden die bei der Annahme getroffenen Werte variiert. Daher werden
immer ein ungünstiger, ein Normal- sowie ein Idealfall betrachtet.
Im Folgenden werden Kosten und Nutzen der Biomassevergasungsanlage aufgezeigt. Die
Schwierigkeit bei der Berechnung lag vor allem in der Bestimmung der Einnahmen durch das
Blockheizkraftwerk, da noch bei keiner Anlage ein dauerhafter Betrieb (über 3000 Stunden)
durchgeführt werden konnte. Bei der Berechnung für die Holzvergasungsanlage wurden die
Versuchsergebnisse aus Kapitel 4.1 ausgewertet und auf wirtschaftliche Betriebsgrößen von
verschiedenen elektrischen Leistungen bis 500 kW adaptiert.
Die Kosten setzen sich aus einmaligen Investitionskosten (fixe Kosten) und den jährlichen
Kosten (variable Kosten, wie Betriebskosten und Personalkosten) zusammen. Der Nutzen
errechnet sich aus den Einnahmen durch die Strom- und Wärmeerzeugung und wird über
das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) bestimmt.
Durch den Kapitalwert kann die Wirtschaftlichkeit einer Investition bestimmt werden. Wie in
Kapitel 3.2.2.2 beschrieben, wird dabei das eingesetzte Kapital mit einer Anlage bei einer
Bank verglichen. Der Zinssatz wird mit sechs Prozent angenommen. Ist der Kapitalwert
größer als null, ist die Investition rentabler als die Anlage bei der Bank. Der interne Zinsfuß
gibt die Verzinsung des eingesetzten Kapitals an. Die Differenz zwischen den jährlichen
Einnahmen und Ausgaben ergibt den Betrag der Zahlungsreihe.
Die Annuität wurde für den Fall einer Fremdfinanzierung berechnet und gibt die jährliche
Rückzahlung an. Die Differenz der Zahlungsreihe und der Annuität ergibt dann den
jährlichen Gewinn oder Verlust.
Da die Technik der Holzvergasung noch nicht die Marktreife erlangt hat, gibt es noch keine
Preise für die Biomassevergasungsanlage. Über die durch den Kapitalwert bestimmte
maximale Investitionssumme (C=0) wird der maximal mögliche Preis für die
Holzvergasungsanlage berechnet, die gerade noch einen wirtschaftlichen Betrieb ermöglicht.
Folgende Annahmen wurden für die Wirtschaftlichkeitsberechnung getroffen:
- Der Zinssatz beträgt 6 Prozent bei einem vollkommenen Kapitalmarkt.
- Die Zahlungsreihe beträgt 10 Jahre.
- Die Anlage läuft 6.500 Stunden pro Jahr.
- Die Stromeinspeisevergütung beträgt durch EEG pro kWh 11,1 Cent (bis 150 kW
elektrische Leistung) bzw. 0,096 (ab 150 kW elektrische Leistung). Die Degression
von 1,5 Prozent pro Jahr ab 2004 wird berücksichtigt).
Ergebnisse 53
- Die produzierte Wärme hat einen Wert von 5 Cent pro kWh (abhängig vom Ölpreis).
- Personalkosten werden für eine Stunde pro Tag berechnet (siehe Anhang).
- Betriebskosten (siehe Anhang): Anlagengröße 30 kW: 6.000 Euro,
Anlagengröße 150 kW: 30.000 Euro,
Anlagengröße 500 kW: 100.000 Euro.
Weitere spezifische Annahmen:
- Ungünstiger Fall: Vergütung 11,1 bzw. 0,096 Cent (ohne Nawaro-, Technologie-
und KWK-Bonus), Holzpreis 16 Euro, Wärmenutzung 30 %;
- Normalfall: Vergütung 15,1 (0,136) (11,1 (0,096) + 2 Cent Technologie- + 2
Cent KWK-Bonus), Holzpreis 14 € pro Kubikmeter,
Wärmenutzung 50%;
- Idealfall: Vergütung 21,1 Cent (11,1 (0,096) +2 Cent Technologie- + 2
Cent KWK- + 6 Cent Nawaro-Bonus), Holzpreis 12 € pro
Kubikmeter, Wärmenutzung 80%.
Beim Normalfall wird aufgrund der in Kapitel 3.2.2.5 angesprochenen Schwierigkeiten in der
Defintion des NAWARO Bonus auf diesen verzichtet. Ausserdem werden hier nur fünfzig
Prozent der theoretisch zur Verfügung stehenden Wärme in diesem Fall finanziell vergütet,
da aufgrund fehlender aufgezeichneten Daten noch nicht feststeht, wie viel der Wärme auch
tatsächlich genutzt werden kann.
Auf der linken Seite (graues Feld) sieht man die Eingabemaske, der die unterschiedlichen
Randbedingungen und Werte eingegeben wurden. Auf der rechten Seite sind dann jeweils
die Ausgaben (rotes Feld) aufgeteilt in die einmalige Investition bzw. die jährlichen Kosten
und die jährlichen Einnahmen (grünes Feld) über die Strom- und Wärmeerzeugung. Im
gelben Feld sind alle relevanten Finanzdaten aufgeführt. Neben der Investition sind das die
zehnjährige Zahlungsreihe, der Kapitalwert (C=0 ergibt die maximalen Investitionskosten)
und die Annuität sowie der interne Zins.
4.2.2 Wirtschaftlichkeitsberechnung mit 30 kW elektrischer Leistung 4.2.2.1 Ungünstiger Fall:
Ausgaben:
Investitionskosten (in €): 10.000 Investition Holzvergasungsanlage 10.000 €
Brennstoffpreis (in € pro Kubikmeter): 16,00 (jährlich):
Vergütung Strom (in €): 0,111 Betriebskosten/Wartung 6.000 €
Vergütung Wärme (in €): 0,050 Arbeitszeit: 10.950 €
Elektrische Leistung (in kW): 30,00 Brennstoff: 17.333 €
Thermische Leistung (in kW): 60,00 Summe: 34.283 €
Diskussion und Ausblick 63
5 DISKUSSION UND AUSBLICK ,Die Welt ist in ein neues Energiezeitalter eingetreten", heißt es im ersten Satz des von der
Generaldirektion Energie und Transport der Europäischen Kommission veröffentlichten
Grünbuchs „Eine europäische Strategie für nachhaltige, wettbewerbsfähige und sichere
Energie". Das Szenario ist bekannt: Die fossilen Energieressourcen sind begrenzt, die Preise
für Erdöl und Erdgas steigen, der weltweite Bedarf an Energie wächst genauso wie die
Abhängigkeit der Industrie von den Energiereserven, die in einigen Ländern konzentriert sind
(siehe auch Abb. 1, Shellstudie). Zudem muss bei einer Erderwärmung bis Ende des
Jahrhunderts von 1,4 bis 5,8 °C mit gravierenden Auswirkungen auf unsere Bevölkerung
gerechnet werden.[64] Die Entwicklung fordert daher ein unverzügliches und
einvernehmliches Vorgehen der Länder der Europäischen Union, will man den
Herausforderungen nicht hilflos gegenübertreten. Welche Investitionen im Bereich Energie in
den nächsten Jahren getätigt werden sollen und ob die Länder zu einer gemeinsamen
Energiestrategie kommen, ist daher von zentraler Wichtigkeit für die Europäische Union. Das
Grünbuch, das am 8. März 2005 von der Kommission vorgestellt wurde, benennt drei
zentrale Prinzipien, die für eine gemeinsame europäische Energiepolitik festgeschrieben
werden sollen: Wettbewerbsfähigkeit, Nachhaltigkeit und Sicherheit. Das Prinzip der
Wettbewerbsfähigkeit setzt voraus, dass Länderhoheiten zugunsten eines europäischen
Energiebinnenmarktes abgeschafft werden. Die Nachhaltigkeit soll durch spezifische
Maßnahmen zur vermehrten Nutzung erneuerbarer Energiequellen erreicht werden. Das
Prinzip der Sicherheit in der Energieversorgung kann nur durch gemeinschaftliche
Energiepartnerschaften mit Erzeugerländern gewährleistet werden.[65]
In der Vergangenheit stellte sich für Politik und Unternehmen bei Entscheidungsprozessen
häufig die Frage: Ökonomie oder Ökologie? Dabei schließen sich Wirtschaft und
Umweltschutz keineswegs aus. Das Gesetz vom Haushalten (gr. oikos: Haushalt, gr. nomos:
Gesetz) und die Lehre vom Haushalten (gr. logos: Lehre) können nach den in der
vorliegenden Arbeit gewonnenen Erkenntnissen gut miteinander harmonieren,
vorrausgesetzt die Technik ist ausgereift und die Wärme kann genutzt werden. Eine ähnliche
Meinung vertritt Herr Professor Maximilian Gege, Vorsitzender des Bundesdeutschen
Arbeitskreises für umweltbewusstes Management (B.A.U.M.). Er stellte beim B.A.U.M.-
Jahreskongress 2004 in München sein Buch „Die Zukunftsanleihe“ vor.
Die Kernaussage seines Buches ist, dass auch heute - 50 Jahre nach dem letzten
Aufschwung und angesichts einer inzwischen bereits 20 Jahre währenden
Massenarbeitslosigkeit in Deutschland – wieder ein Wirtschaftswunder möglich sei.[66]
Gege vertritt die Vision eines neuen ökologischen Wirtschaftswunders, das zugleich die
Basis für Millionen neue Arbeitsplätze sein könnte. Er ist davon überzeugt, dass Deutschland
Zusammenfassung 73
6 ZUSAMMENFASSUNG Spätestens seit der Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) mit seinen
zahlreichen Verbesserungen bei den Förderbedingungen im Jahr 2004 ist die Verstromung
von Holz das Schlagwort, das derzeit in der Land- und Forstwirtschaft, aber auch bei
Erzeugern von dezentraler, regenerativer Energie großes Interesse hervorruft.
Durch den Technologie-‚ Kraft-Wärme-Kopplungs-, und Nawaro-Bonus, also die erhöhte
Vergütung von Strom aus Holzvergaseranlagen - wenn die Prozesswärme genutzt und
nachwachsende Rohstoffe als Energieträger verwendet werden - wurde unter Anwendern
und Herstellern eine Euphorie ausgelöst. Projekte und Anlagenkonzepte scheinen
stellenweise aus dem Boden zu schießen, oftmals ohne dass sich die Betreiber dabei mit der
nicht gerade trivialen Vergasungstechnologie intensiver auseinandergesetzt haben. Vor
allem ist dabei zu beobachten, dass gerade im Zuge des liberalisierten Strommarktes die
gesamte Kraft-Wärme-Kopplungs-Technik zurückgedrängt wurde. Aber gerade die
vollständige Wärme- und Stromerzeugung ist für eine nachhaltige Energiepolitik
unabdingbar.
Ziel der vorliegenden Masterarbeit war es daher, Biomasse hinsichtlich ihrer energetischen
Verwertung in wärmegeführten Blockheizkraftwerken zu untersuchen und daraus
Rückschlüsse auf ihre Wirtschaftlichkeit in einem liberalisierten Energiemarkt zu ziehen.
Dazu wurden Versuche an Holzvergasungsanlagen in Bodnegg, Tettnang und in Dielheim
mit Holzhackschnitzeln und mit Rapskuchen durchgeführt. Anhand der Ergebnisse konnten
die maximal möglichen Investitionskosten für verschiedene Anlagengrößen und
Bedingungen in einem entwickelten Wirtschaftlichkeitsprogramm ermittelt werden.
Die Verstromung von Biomasse, speziell der von Holz, stellt danach eine der effizientesten
und umweltfreundlichsten Möglichkeiten dar, feste Biomasse in Verbrennungs-
kraftmaschinen zu verwerten. Vorrausetzung für die Wirtschaftlichkeit ist die Kraft-Wärme-
Kopplung an dezentralen Standorten, die es zu finden gilt.
Erfahrungen anderer Bereiche erneuerbarer Energien zeigen, dass der Boom beim Holzgas
nur nachhaltig gestaltet werden kann, wenn am Markt Transparenz hinsichtlich
Leistungsdaten und Wirtschaftlichkeit herrscht und auch die Betreiber um das
Arbeitsaufkommen und die möglichen Rückschläge wissen, die auf Sie zukommen können.
Diese Voraussetzungen sind momentan aber nicht gegeben, da die Anbieter von
Holzvergaseranlagen unterschiedliche Angaben hinsichtlich Berechnungsmethoden,
Personaleinsatz, Laufzeiten, Brennstoffkosten und Wirkungsgraden sowie Leistungsdaten
machen.
75
7 LITERATURVERZEICHNIS [1] Dobelmann, Dr. J.-K.: Clever kombiniert: Biomasseheizung mit Solarthermie. Vortrag
beim C.A.R.M.E.N.-Symposium Biomasse und Sonne – Energie und Naturstoffe. Straubing, 26.Juni 2003.
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76
[17] Internetseite des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit, Energiedaten, 12/ 2005, Tabelle 29. http://bmwi.de/BMWi/Navigation/Energie/Energiestatistiken/energiedaten.html
[18] Internetseite des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit, Energiedaten,
12/ 2005, Tabelle 20. http://bmwi.de/BMWi/Navigation/Energie/Energiestatistiken/energiedaten.html
[19] Internetseite des Bundesministeriums für Wirtschaft und Arbeit, Energiedaten,
12/ 2005, Tabelle 21. http://bmwi.de/BMWi/Navigation/Energie/Energiestatistiken/energiedaten.html
[20] Spindler, H.: Holzvergasung - Rückblick und Ausblick. Vortrag bei der Festveran-
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Entscheidungstheorie und Unternehmensforschung, Universität Karlsruhe. Karlsruhe 2001, S. 100.
[55] Burdelski, T.: Betriebswirtschaftlehre 1. Vorlesungsskript am Institut für
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→Stromeinspeisung [61] Internetseite des Fachverbandes Biogas; www.biogas.org →downloads
→Genehmigung [62] Dreher B. (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit):
Wirtschaftlichkeit von Holzvergasungsanlagen: Einflussfaktoren, EEG und politische Perspektiven. Vortrag auf der Messe „erneuerbare energien 2006“, Fachtagung kleine und mittlere Holzvergasung. Böblingen, 2006.
[63] Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe FNR: Basisdaten Bioenergie. August 2005 [64] Bach, A.; Fuhs, M.; Münter, D.; Schaefer, M.; Pfister, V.: Wenn das Klima kippt.
WDR-TV-Beitrag Quarks und Co. Köln, Juni 2005.
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[65] Kommission der europäischen Gemeinschaft: Grünbuch. Eine europäische Strategie
für nachhaltige, wettbewerbsfähige und sichere Energie. Grünbuch über Energieeffizienz. Strassburg, 2006.
[66] Gege, Prof. M.: Die Zukunftsanleihe- wie Deutschland ein Modell für Wachstum und
nachhaltigen Wohlstand werden kann, erste Auflage. Frankfurt: Ökom Verlag, 2004. [67] Hildebrand, A.: "Ölpreis steigt auf bis zu 105 Dollar". In: Frankfurter Allgemeiner
Zeitung, 02.04.2005, Nr. 76, Seite 21. [68] Verordnung über die Beschaffenheit und die Auszeichnung der Qualitäten von
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die Erzeugung biogener Kraft und Brennstoffe. In: Tagungsbericht 2004 der deutschen wissenschaftlichen Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V., 2004, Seite 7 ff.
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März 2006 [71] Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe FNR, Basisdaten Bioenergie, Stand August
2005. [72] Bräkow, D., Fördergesellschaft Erneuerbare Energie (FEE), Berlin: Aussage in einem
persönlichen Gespräch. Karlsruhe am 25.6. 2006 [73] Öttel, E.; Bräkow, D.: Stand der Forschung und Entwicklung bei Biomassevergasern
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