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Stand der Vergasungstechnik für die thermische Nutzung von Biobrennstoffen am Beispiel Holz

Prior state in gasification for thermal utilization of biomass, e.g. wood

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Holz als Roh- und Werkstoff Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die Zielsetzungen “Verminderung der CO2-Emissionen“ und “Nachhaltiges Wirtschaften“ rücken auch die energetische Verwertung biogener Brennstoffe in den Mittelpunkt des Interesses von Wirtschaft und Politik sowie Forschung und Entwicklung.

Unter den biogenen Brennstoffen kommt Holz und insbesondere Alt- und Restholz eine besondere Bedeutung zu. Hinsichtlich der thermischen Verwertung dieser Energieträger besitzt die Vergasungstechnik gegenüber der Verbrennung prinzipielle Vorteile, da mit einem Gasmotor oder einer Gasturbine unmittelbar Strom erzeugt werden kann. Für eine wirtschaftliche und technisch optimale Nutzung dieses Energiepotentials empfehlen sich dezentrale Lösungen und hierbei vor allem der Einsatz von Festbettvergasern.

Für derartige Anlagen in einer Größenordnung von 1–5 MWth ist in Mittel- und Osteuropa ein nennenswertes Marktpotential vorhanden, leider aber kein Anlagentyp, der einen wirtschaftlichen und sicheren Betrieb, geschweige denn einen Dauerbetrieb gewährleistet.

In diesem Artikel werden verschiedene Vergaserbauarten (Festbett, Wirbelschicht, Flugstrom) vorgestellt, Vorteile und Schwächen der Festbettvergaserarten (Gleich-, Gegen-, Querstrom- und Kombinationsvergaser) sowie die Erfahrungen mit einer Auswahl von Pilotanlagen erörtert und der Forschungs- und Entwicklungsbedarf skizziert.

Abstract

The interest of economy and policy as well as research and development is focussed on the “reduction of carbon-dioxid-emissions“ and the “sustainable development“. Therefore the thermal utilization of biological material as fuel has become most important.

Among the biological material wood, and especially waste wood, has a particular position. Concerning the thermal utilization of wood/waste wood the gasification is advantageous compared to the combustion, because of the possibility to generate electric current in a gasmotor or a gasturbine. To optimize the utilization of the caloric value under economical and technical aspects decentral concepts and fixed bed gasifiers should be applied.

In Middle and East Europe experts determine a considerable requirement for gasification plants of 1 to 5 MWth. Unfortunately none of the existing gasification concepts can guarantee a safe and efficient, much less a continuous operation.

The article describes the principles of different gasification concepts (such as fixed bed or fluidized bed gasifiers), the disadvantages and benefits of the types of fixed bed gasifiers as well as the experiences gained at several pilot plants. The demand for research and development is discussed.

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Umwelttechnologie und Umweltanalytik e.V., Bliersheimer Straße 60, D-47229, Duisburg, Germany

    W. Senger, G. Schöppe & E. Erich

Authors
  1. W. Senger
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  2. G. Schöppe
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  3. E. Erich
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Senger, W., Schöppe, G. & Erich, E. Stand der Vergasungstechnik für die thermische Nutzung von Biobrennstoffen am Beispiel Holz. Holz als Roh-und Werkstoff 56, 67–74 (1998). https://doi.org/10.1007/s001070050265

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/s001070050265

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