Klein, fein, einzigartig: Innovatives Holzheizkraftwerk
Wasserwerk Fuhrberg nachhaltig mit Wärme und Strom versorgt

Dr.-Ing. Wilhelm Althaus von der Fraunhofer UMSICHT und Martin J. Heß, enercity-Projektleiter, präsentieren die neue ORC-Anlage.

Nach über 20 Jahren stand die Fuhrberger Holzhackschnitzelheizanlage - eine der ersten in Niedersachsen - zur Modernisierung an:

Das neue Holzheizkraftwerk ist eine mit Holzhackschnitzeln befeuerte Dampfkesselanlage, die bei dem Prozess der Kraft-Wärme-Kopplung die ORC-Technik (Organic Rankine Cycle) zur Stromerzeugung nutzt. Dieser Dampfkraft-Prozess wird statt mit Wasserdampf, mit einem organischen Arbeitsmittel betrieben, das einen sehr niedrigen Siedepunkt aufweist.

In ORC-Anlagen ist es daher möglich, elektrische Energie auch aus Abwärme zu erzeugen. Die Leistungsgröße der Anlage so-wie der Betrieb sind bedarfsgerecht auf den dezentralen Standort ausgelegt, so dass die Abwärme am Kondensator des ORC-Prozesses für die gesamte Heizenergie im Wasserwerk sorgt.

„Das neue Holzheizkraftwerk passt exakt zu unseren Bedürfnissen. Aufgrund der Wirkungsgradverbesserung des Kessels und zusätzlicher KWK-Nutzung, rechnen wir neben der wesentlich geringen Staubemission durch modernste Filtertechnik auch mit einer CO2-Einsparung von 500 t/Jahr“, freut sich Christoph Kollenda, Leiter der Produktion bei enercity.

Mit Errichtung dieser neuen Anlage ist die Wärmeversorgung des Wasserwerkes mit dem nachhaltig in enercity-Wäldern erwirtschafteten Energieträger Holz für die nächsten 20 Jahre gesichert.

Die in Fuhrberg betriebene ORC-Anlage ist in ihrer Form bisher einmalig. Mit dieser Anlage ist es jetzt erstmals möglich, Kraft-Wärme-Kopplung auch in besonders kleinen Holzfeuerungen ab etwa 250 kWth zu nutzen.

Das Fraunhofer-Institut UMSICHT entwickelte und realisierte hier die erforderliche ORC-Technik. Außerdem begleitet das Institut den Probebetrieb bei enercity wissenschaftlich.

„Mit dem Projekt in Fuhrberg haben wir eine KWK-Lösung für kleinere Biofestbrennstofffeuerungen realisiert, die bislang nur zur reinen Wärmeerzeugung betrieben werden“, sagt enercity-Projektleiter Martin J. Heß.

„Wir als Region Hannover begrüßen das Projekt, weil es zusätzliche Möglichkeiten zur dezentralen und effizienten Nutzung des erneuerbaren Energieträgers Holz für die Strom- und Wärmeproduktion in allen waldreichen Gegenden um Hannover aufzeigt“, betont Prof. Dr. Axel Priebs, Erster Regions-rat und Dezernent für Umwelt, Planung und Bauen der Region Hannover.

Durch die kleine Leistungsgröße wird der KWK-Einsatz jetzt auch in der dezentralen Versorgung ermöglicht. Übliche Anlagen mit größerer Heizleistung sind meist nur an größeren Nahwärmenetzen einsetzbar. Feuerung und Kleindampfkessel sind zudem in neuartiger Container-Bauweise vormontiert, so dass die Bauaktivitäten am Wasserwerk bereits nach etwa 2 Wochen beendet waren und sehr zügig mit der Inbetriebnahme begonnen werden konnte.

„Nachfolgend kann nun eine erhebliche Anzahl kleinerer Biofestbrennstoff-Feuerun- gen wirtschaftlich sinnvoll auf KWK-Betrieb umgestellt werden“, zeigt Dr.-Ing. Wilhelm Althaus von Fraunhofer UMSICHT die Zukunftsaussichten für diese Art Anlagen auf.

„Das Produkt eignet sich vorranging auch im Nachrüstbereich vorhandener Biomasse-Heizwerke, bei denen im Rahmen von Ersatz-Investitionen für ältere Heizwerke nun auch KWK-Lösungen eingeführt wer-den können.“

Als Wärmeträger-Medium (von der Feuerung zum ORC-Prozess) wird in üblichen ORC-Anlagen Thermo-Öl eingesetzt. In Fuhrberg verzichtet enercity aus Gründen des Trinkwasserschutzes und zur Vermeidung der sonst existenten Brandrisiken bewusst darauf und setzt an dieser Stelle einen Wasser-Dampf-Kreislauf ein. Die Gesamtkosten für das neue Heizkraftwerk belaufen sich auf circa eine Million Euro.

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