Wärme und Strom aus Holz. Eine nachhaltige Energiequelle

Holz ist ein erneuerbarer Energieträger. Holz ist zudem einfach und kostengünstig lagerbar und kann damit als Saisonspeicher dienen. Bis heute wird Holz vor allem für Gebäudewärme und zur Versorgung von thermischen Netzen genutzt. In Zukunft wird Holzenergie jedoch wichtig zur Bereitstellung von Prozesswärme in der Industrie und zur Stromerzeugung im Winter. Die Techniken dazu sind verfügbar und wir unterstützen Sie bei der Entwicklung einer idealen Lösung für Ihre spezifische Anwendung.

Wir begleiten und unterstützen Bauherrschaften, Betreibergesellschaften und Planende bei Planung, Betrieb und Optimierung von Holzenergieanlagen. Folgende Instrumente zu Qualitätsmanagement und Qualitätssicherung stehen zur Verfügung:

Im Mandat für Holzenergie Schweiz leitet Verenum die Geschäftsstelle der Arbeitsgemeinschaft QM Holzheizwerke und ist zuständig für die nationale und internationale Zusammenarbeit, die Weiterentwicklung der Unterlagen sowie das Aus- und Weiterbildungsangebot von QM Holzheizwerke.

Energiezentrale mit Kombination von Energieholz (im Vordergrund links) und Wärmepumpe (im Hintergrund Mitte). Foto: Schmid AG in T. Nussbaumer, HK-Gebäudetechnik 1-23

Das Konzept wurde am 17. Holzenergie-Symposium 2022 vorgestellt und zeigt auf, dass bis im Jahr 2050 eine 100 % erneuerbare Wärmeversorgung der Gebäude in der Schweiz möglich ist. Die Basis bilden die mit Solarstrom betriebenen Wärmepumpen, die durch Holzkessel ergänzt werden.

Quelle: ewz

Ein Fernwärmenetz mit Hochtemperatur (Holz und Gas, 85°C) ist verbunden mit einem Niedertemperaturnetz (Anergienetz, 6°C bis 25°C), das Wärme aus einem Erdwärmesondenfeld bezieht. Durch die Kombination der beiden Temperaturniveaus kann aus der Abgaskondensation des Holzkessels ein zusätzlicher Ertrag von rund 25 % erreicht werden. Ausserdem bietet die Verbindung dem Anergienetz Versorgungssicherheit und die Möglichkeit zur Regeneration des Erdwärmesondenfeldes.

Aufgrund von Betriebsproblemen auf der Anlage wurde die Erfüllung von Qualitätsanforderungen von Landschaftspflegeholz von zwei Brennstofflieferanten untersucht und Präzisierungen im Brennstoffliefervertrag vorgeschlagen. Biogene Verarbeitungsrückstände, insbesondere Kakaoschalen, Strohpellets und Dinkelspreu, wurden vertieft auf chemische und physikalische Eigenschaften untersucht und daraus deren Neigung zu Korrsion, Verschlackung, erhöhter Staubbildung und Ablagerungen sowie deren Einfluss auf die SNCR-Entstickung abgeschätzt. Daraus konnten zulässige Mischverhältnisse mit Holzbrennstoffen abgeleitet werden. Ausserdem wurde der gesetzliche Rahmen für die thermische Verwertung abgeklärt und ein zielführendes Vorgehen bei den zuständigen Behörden empfohlen.

Die Anlage wurde nach den Grundsätzen von QM Holzheizwerke beurteilt. Beim Betriebsverhalten konnte unnötiges Zuschalten des zweiten Kessels dank grafischer Zeitverläufe identifiziert und verhindert werden. Eine scheinbar ungenügende Elektrofilter-Verfügbarkeit entpuppte sich durch eine vertiefte Analyse von Betriebsdaten als Softwarefehler und konnte behoben werden.