Vergasung von Biomasse

Die Vergasung von Biomasse stellt die technisch effizienteste Form der Energiegewinnung aus Biomasse dar. Unter Biomasse fallen dabei alle unbehandelten Rohstoffe und Reststoffe aus der Land- und Forstwirtschaft. Diese können entweder unmittelbar in der Vergasung genutzt oder aber nach einer Verarbeitung (brikettieren oder pelletieren) in einen Vergasungsreaktor (Gasgenerator) gegeben werden.

Einen groben Überblick möglicher Einsatzstoffe und ihrer Form verschafft die folgende Matrix:

Die in Europa historisch am häufigsten vorkommende Form der Biomassevergasung ist die Holzvergasung, aus der ein als Holzgas bezeichnetes Produktgas gewonnen wurde. Insbesondere im ressourcenarmen Deutschland war die Holzvergasung bis in die Nachkriegszeit ein wichtiger Bestandteil der Energieversorgung. Ab den 1880er Jahren wurden viele städtische Systeme oder stadtnahe Infrastruktur mit Strom oder Wärme aus Holzgas versorgt, so beispielsweise Wasserpumpen der Stadt Basel oder der Bonner Hauptbahnhof.

Im ländlichen Raum, wo dezentrale Versorgungssysteme den fehlenden Netzanschluss ersetzen mussten, kam die Biomassevergasung noch bis in die 1960er Jahre zum Einsatz, insbesondere auch in biomassereichen Entwicklungsländern. Erst die billige Versorgung mit Rohöl führte zu einem Zusammenbruch dieser Form der Energieversorgung. Bestehende Anlagen liefen nachweislich bis in die 1990er Jahre, jedoch gab es keine neuen Systeme mehr.

Die Besonderheit bei allen nachwachsenden Energieträgern ist, dass diese keine absolut gleichbleibende chemische Zusammensetzung aufweisen. Diese schwankt je nach Boden, Jahreszeit oder Wettereinflüssen und selbstverständlich auch zwischen den Baumarten. So hat Holzgas in Folge der unterschiedlichen Struktur und Zusammensetzung sowie schwankenden Feuchtigkeitsgehalts keine einheitlich definierte Zusammensetzung. Verwendet man im Betrieb eines Holzvergasers ein gleichförmiges Holz, so schwankt der Heizwert des erzeugten Holzgases allgemein nur im Bereich von zehn Prozent. 

Die folgende Tabelle gibt musterhaft technische Werte für Holzgas wieder, wie Sie bei der Erzeugung mit einem Doppelfeuer Vergaser der A.H.T. Pyrogas auftreten können:

Biomasse hat als lokal vorkommender, nachwachsender Rohstoff eine hohe Bedeutung für die nachhaltige Energieversorgung mit Elektrizität und Wärme. Die folgenden Werte stammen aus einer Studie der A.H.T. Pyrogas zur möglichen Umstellung der Energieversorgung der Gemeinde Engelskirchen im Bergischen Land östlich von Köln. Der tägliche Zuwachs von Holz auf den Forstflächen im Gemeindeumland entsprach dem Heizwert von rund 12.000 Litern Heizöl.

Mit dem jährlichen Holzzuwachs hätten, bei einem Heizölverbrauch von 2.000 Litern je Haus, über 2.700 Häuser in Engelskirchen mit Wärme aus lokaler Biomasse versorgt werden können. Dabei wären 4,5 Millionen Liter Heizöl und somit 14.900t CO₂ Emissionen pro Jahr eingespart worden. Gleichzeitig wäre der größte Teil der den Haushalten in der Gemeinde entstehenden Heizkosten in der lokalen und regionalen Wirtschaft als Einkommen verblieben. Zusätzlich wären regional mehr Arbeitsplätze neu entstanden als weggefallen ( Verhältnis 1 : 9 ) und die Gemeinde wäre zusätzlich in der Lage gewesen elektrische Energie in das öffentliche Stromnetz abzugeben.

Heimische Biomasse ist überall auf der Welt eine naheliegende und kostengünstige Alternative zum laufend teurer werdenden Heizöl oder dem politisch unsicheren Erdgaspreis. Energie aus Biomasse ist von Tageszeiten, Jahreszeiten und Witterung unabhängig. Mit Hilfe der Vergasungstechnologie kann Biomasse somit einen gleichbleibenden, gesicherten Beitrag zur Energieversorgung in der Grundlast liefern, als auch jederzeit Spitzenlasten abdecken und dies bei verbrauchernaher, dezentraler Erzeugung und Einspeisung.