Strom und Wärme aus der Natur - SWU Stadtwerke Ulm/Neu

Holzgas-Heizkraftwerk Senden
Strom und Wärme aus der Natur
Erneuerbare Energie aus der Region
Die SWU Energie GmbH treibt den Ausbau der erneuerbaren Energien
stetig voran. Neben der Nutzung der Wasserkraft gewinnt die Biomasse dabei zunehmend an Bedeutung. Die Umsetzung zukunftsfähiger
und hocheffizienter Technologie sichert hierbei eine langfristig wettbewerbsfähige Eigenerzeugung in der Region. Im Heizkraftwerk in
Senden wird Holzgas aus nachwachsenden Rohstoffen zur Strom- und
Wärmeerzeugung genutzt. Wesentlicher Vorteil der Holzgastechnologie ist der deutlich höhere elektrische Wirkungsgrad gegenüber kon-
ventionellen Biomasseheizkraftwerken. Am Standort Senden werden
zukünftig rund 36 Millionen Kilowattstunden Strom und 41 Millionen
Kilowattstunden Wärme pro Jahr erzeugt. Das Sendener Heizkraftwerk
ist das erste Holzgas-Heizkraftwerk in einer praxisrelevanten Größe
für die dezentrale Energieversorgung. Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz fördert das Vorhaben.
Das Holzgas-Heizkraftwerk – ökologisch und effizient.
Das Holzgas-Heizkraftwerk Senden befindet sich in der Phase der Inbetriebsetzung. Dank ihres hohen Gesamtwirkungsgrades setzt die Anlage ein besonderes Zeichen für Umwelt und Klima. Pro Jahr werden
etwa 40.000 Tonnen Kohlendioxid eingespart im Vergleich zu einer
erdgasbefeuerten Anlage.
Die Technik
Bei diesem neuartigen Verfahren werden rund 40.000 Tonnen unbehandeltes Holz unter hohen Temperaturen verschwelt. Bei der Verschwelung zerfällt das Holz und es entsteht der eigentliche Brennstoff
für das Heizkraftwerk: Holzgas. Diese Gase werden verbrannt, und mittels Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt die SWU über zwei Gasmotoren
Strom und Wärme.
Der überdurchschnittliche hohe elektrische Wirkungsgrad beträgt 33
Prozent. Durch die Nutzung der Abgase erreicht das Kraftwerk zudem
einen thermischen Wirkungsgrad von 47 Prozent. Die Anlage erreicht
somit einen hohen Gesamtwirkungsgrad - rund 80 Prozent der eingesetzten Energie werden in Strom und Wärme umgesetzt.
Das Holz stammt aus der Wald- und Landschaftspflege. Auch
Schwemmholz aus den SWU-Wasserkraftwerken wird verwertet. In
drei Silos von rund 13 Metern Höhe wird das Holz gelagert. In einem
vierten Silo werden die Hackschnitzel getrocknet. Der Holzvergaser
selbst ist ein Stahlbehälter von etwa drei Metern Durchmesser und
11 Metern Höhe. Die beiden Gasmotoren, zwei Block-Heizkraftwerke
(BHKW), werden stromgeführt betrieben und erzeugen Strom für rund
10.000 Haushalte mittlerer Größe. Die Wärme wird in das neue Fernwärmenetz eingespeist.
Anlagendaten
Elektrische Leistung:
4,96 MW
BHKW je (2 St.)
2115 kW
ORC
727 kW
Thermische Leistung
Fernwärme:
6,4 MWth
Feuerungswärmeleistung vor Trockner:
13,5 MWth
Feuerungswärmeleistung Vergaser:
15,1 MW
Brennstoffdurchsatz:
6,1 t/h bzw.
40.000 – 45.000 t/a
Anlieferung:
ca. 10 LKW Holzhackschnitzel
pro Tag
Wirkungsgrade:
elektrisch
thermisch
gesamt
33 %
47 %
80 %
Fließschema Biomasse
Fernwärme-Vorlauf
Fernwärme-Rücklauf
Produktgaswäscher
Produktgasgebläse
G
Motorkühler
Produktgasfilter
Produktgaskühler
Katalysator
Motoraggregat
Luftkühler
Abgaskühler
Gasmotor
Nachbrennkammer
FernwärmeAuskoppelung
Produktgasrückführgebläse
BIOMASSE
Dampf
Rauchgasgebläse
Luftvorwärmer
Rauchgasfilter
Rauchgaskühler
Kamin
Verdampfer
G
Erdgas
Brennkammer
Vergaser
Zyklon
Biodiesel
Dampfüberhitzer
Verbrennungsluft
Gaserzeugung und -reinigung
ASCHE
Fernwärme-Spitzenkessel
ORC-Prozess
Fernwärme-Vorlauf
Fernwärme-Rücklauf
Turbine
Thermoöl-Vorlauf
Thermoöl-Rücklauf
Produktgas
Rauchgas, Abgas
ORC-Kreislauf
Wäscher-Kreislauf
Kondensator
Gut für die Umwelt. Gut für die Region.
Raphael Bögge
Erster Bürgermeister von Senden:
„Wir machen uns stark für die Energiewende in
Senden. Unser gemeinsames Ziel ist es, unsere
Stadt künftig möglichst unabhängig von Energieeinfuhren zu machen. Wichtige Bausteine
auf dem Weg dorthin sind das Fördern einer dezentralen Energieversorgung, die konsequente
Nutzung energieeffizienter Technologie und die
Aufklärung darüber sowie das Umstellen auf regenerative Energieerzeugnisse.“
Neben dem Holzgas-Heizkraftwerk selbst entsteht in Senden ein
großes Fernwärmenetz, über das Privatkunden und Unternehmen mit
Wärme versorgt werden können. Eine sechs Kilometer lange, neue
Wärmeleitung schließt das Heizkraftwerk an das Neu-Ulmer Wärmenetz an. Beide Fernwärmestandorte werden somit verbunden und gegenseitig gestützt. Das Fernwärmenetz in Senden wird in den nächsten
Jahren weiter ausgebaut.
Vorteile der Fernwärme
•
•
•
•
•
•
umweltfreundliche und kostengünstige Wärmeerzeugung
geringe Investitionen
geringer Aufwand für Wartung und Instandhaltung
platzsparend
garantierte Einhaltung von Emissionswerten
Versorgungssicherheit
Matthias Berz, Geschäftsführer
SWU Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm GmbH:
„Die neuartige Technik der Holzverschwelung,
der Einsatz nachwachsender Rohstoffe und
der hohe Wirkungsgrad machen das HolzgasHeizkraftwerk Senden zu einem Musterbeispiel
moderner, dezentraler und umweltschonender
Energieerzeugung.“
Bau der Fernwärmeleitung von Senden nach Ludwigsfeld
Holz – der umweltfreundliche Brennstoff.
Das für das Holzgas-Heizkraftwerk
verwendete Holz stammt vorwiegend
aus der Region.
• Waldhackgut ( > 50%), vorwiegend aus Schwachholz abschnitten und Durchforstungsholz
• Hackgut aus Kurzumtriebsplantagen
• Langfristige Baum- und Strauchschnitte der Städte Ulm
und Neu-Ulm
• Hackgut aus aufbereitetem Schwemmgut
der SWU-Wasserkraftwerke
• Weitere EEG-konforme Brennstoffe
Schwemmgut vom SWU-Wasserkraftwerk Böfinger Halde
• Holzhackschnitzel, ca. 45.000 t/a (feucht)
SWU Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm GmbH
Karlstraße 1-3
89073 Ulm
Telefon 0731 166-0
Telefax 0731 166-4900
[email protected]
www.swu.de
Ihre Ansprechpartner
Stand: August 2014/SWU
Frank Maierhans
Projektleiter
SWU Energie GmbH
Telefon 0731 166-1670
Telefax 0731 166-1609
[email protected]
Heinrich Mangold
Kundenberatung Wärme
SWU Energie GmbH
Telefon 0731 166-2040
Telefax 0731 166-2659
[email protected]
Zusammen für eine bessere Umwelt.