Kein Folientitel - TU Bergakademie Freiberg

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Kein Folientitel - TU Bergakademie Freiberg
Nachwachsende Rohstoffe auf Rekultivierungsflächen
Gerald Kendzia, Doris Wüstenhagen
10.5. 2006 – Annaberger Klimatage
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Vattenfall Europe Mining AG
Gliederung
Nachwachsende Rohstoffe auf Rekultivierungsflächen
1.
Allgemeine Übersicht
2.
Rekultivierung im Braunkohlenrevier
3.
Biomasseheizkraftwerk Sellessen
4.
Nutzung von Biomasse aus den
Tagebauvorfeldern
5.
Alternative Landnutzungsformen
6.
Energiewald Welzow
7.
Ausblick und Fazit
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1. Allgemeines – Dimension VATTENFALL
Vattenfall Europe ist als Tochter der Vattenfall AB Teil einer starken europäischen Kraft
Vattenfall Europe ist der drittgrößte Stromversorger in Deutschland
• Gründung von Vattenfall Europe ist die komplexeste Fusion auf dem deutschen Energiemarkt
• Bildung im Jahr 2002 aus vier Unternehmen mit Tradition -Bewag, HEW, VEAG und LAUBAG• Vattenfall Europe produziert, verteilt, handelt und vertreibt Strom und Wärme an rund 3 Millionen
Kunden in ganz Deutschland
• Mit über 20.000 Beschäftigten in Deutschland leisten wir einen wesentlichen Beitrag zum Erfolg
des Unternehmens Vattenfall AB
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1. Allgemeines - Konzernorganisation
Vattenfall Europe AG (Holding)
Business Unit
Mining &
Generation
Business Unit
Trading
Business Unit
Transmission
Vattenfall Europe
Mining AG
Vattenfall Europe
Trading GmbH
Vattenfall Europe
Transmission GmbH
Tagebaue
Energiehandel
Übertragungsnetz
Business Unit
Distribution
Business Unit
Sales
Bewag Aktiengesellschaft & Co. KG
Verteilungsnetz
Berlin
PrivatGesch.kunden
Berlin/bundesweit
Vattenfall Europe
Generation AG & Co.
KG
Heizkraftwerke,
Wärmevers.Berli
n
HEW AG
Konventionelle
Kraftwerke
Privat/Geschäftskunden
Hamburg/bundesweit
Heizkraftwerke,
Wärmeversorgung
Hamburg
Vattenfall Europe Sales
GmbH
Vattenfall Europe
Waste to Energy
GmbH
Verteilungsnetz
Hamburg
Vattenfall Europe
Nuclear Energy
GmbH
Regionalversorger
Stadtwerke
Kernkraftwerke
Gesellschaftsrechtlich
eigenständiges Unternehmen
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Business Unit
Heat
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Abfallverwertung
Geschäftseinheit (Business Unit)
gemäß Managementstruktur des
Konzerns
1. Allgemeines - Revierübersicht Vattenfall Europe Mining & Generation AG
Kraftwerk
Jänschwalde
Tagebau
CottbusNord
Tagebau
Jänschwalde
Tagebau
Welzow
Kraftwerk und
Veredlung
Schwarze Pumpe
Tagebau
Nochten
Kraftwerk
Boxberg
Tagebau
Reichwalde
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Braunkohlenförderung 2005
Tagebau Jänschwalde 14,5 Mio. t
Tagebau Cottbus-Nord 4,5 Mio. t
Tagebau Welzow-Süd 21,4 Mio. t
Tagebau Nochten
19,0 Mio. t
Gesamt:
59,4 Mio. t
Erzeugung 2005
Stromerzeugung (netto) 47,2 TWh
Veredlungsprodukte
1,3 Mio.t
Trinkwasser
4,6 Mio.m³
Brauchwasser
29,3 Mio.m³
erforderliche Vorleistungen
Landinanspruchnahme 529,9 ha
Abraum
417,9 Mio.m³
Wasserhebung
392,5 Mio.m³
1. Allgemeines – Erneuerbare Energien
Unsere Vision ist es, ein führendes europäisches Energieunternehmen zu sein.
Diese Herausforderung bedeutet u.a. für das Unternehmen
• erste Wahl für den Kunden
• vorbildlich im Umweltschutz
• Entwicklung nachhaltiger Energielösungen der Zukunft
TECHNISCHE INNOVATIONEN und ERNEUERBARER ENERGIEN
Unserer Engagement für Nachhaltigkeit und Klimaschutz in der Energieversorgung
durch technische Innovationen und Nutzung ERNEUERBARE ENERGIEN
• CO2-freies Kraftwerk
• Wasserkraft
• Windenergie
• Sonnenenergie
• Erdwärme
• Biogas
• Wasserstoff
• Brennstoffzelle
• Biomasse
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2. Rekultivierung im Braunkohlenrevier - Planungsgrundlagen Wiedernutzbarmachung
Raumordnungsgesetz
Energiepolitik
spezielle Umweltgesetzgebung
Landesplanung
Teil Braunkohlenbzw. Sanierungsplanung
Wasser
Naturschutz
Abfall
Wald
Immissionen
Jagd
e e
ch ofil
gis pr
olo gs
ök run
B. de
z. nfor
A
BERGGESETZ
Wiedernutzbarmachung
Naturwissenschaften
Bergbauunternehmen
Geologie
Hydrologie
Bodenmechanik
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Technologie
Aufwand
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2. Rekultivierung im Bergbaurevier - Leitbild der Bergbaufolgelandschaft
Lebensraum
LebensraumBergbaufolgelandschaft
Bergbaufolgelandschaft
mehrfach und nachhaltig
mehrfach und nachhaltig
nutzbar
nutzbar
unter Berücksichtigung
Berücksichtigung
desunter
öffentlichen
Interesses
des öffentlichen Interesses
Freizeit/Erholung
Erwerbsgrundlage
Naturschutz
landestypische
landestypische
und
planerische
und
planerische
Umsetzung
Umsetzung
Wälder/Heiden
Felder/Weiden
Gewässer
sicher,
sicher,
ökologisch
wertvoll
ökologisch wertvoll
Spezielle terrestrische
Ökosysteme
Heiden, Trockenrasen,
Sukzessionsflächen
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Flurgehölze u. ä.
Feldgehölze, Hecken,
Wegraine, Waldsäume
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Spezielle aquatische/
semiaqu. Ökosysteme
Tümpel/Weiher/Seen, Vermoorungen, Fließgewässer
2. Rekultivierung im Braunkohlenrevier - Neuland Landwirtschaft / Forstwirtschaft
Bisher wurden ca. 1000 ha LN-Flächen
durch VE-M gestaltet
LN-Flächen sind den regionalen Ackerzahlen
zum Beginn der Rekultivierungsphase gleichwertig.
Die siebenjährige Fruchtfolgenrotation dient zur
Bodenentwicklung und gewährleistet Ertragssteigerung sowie künftige Anbauvarianz.
3000 ha Kippenland wurden mit ca. 30 Mio.
Bäumen bereits in Kultur genommen
►Einsatz
von zertifizierter Baumschulware aus heimischer
Anzucht.
►Etablierung von Mischwaldbeständen sichert ein
erfolgreiches Waldumbauprogramm in der Lausitz.
►Artenvielfalt, standortgerecht mit hohem wirtschaftlichem
Wert bedeutet naturgemäße Waldwirtschaft.
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3. Biomasseheizkraftwerk Sellessen - Versorgungsverpflichtung
Mit der Umsiedlung der Ortschaft Haidemühl hat Vattenfall Europe Mining&Generation
eine Versorgungsaufgabe wahrzunehmen:
„Haidemühl-Vertrag“ vom 30.6.2000 (§ 19) – Ökologische Maßnahmen und erneuerbare Energien
Entscheidung für den Bau
eines Heizkraftwerkes
Wärme
Strom
Gemäß EEG in das Stromnetz
des lokalen Netzbetreibers
(Stadtwerke Spremberg).
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Wärmeversorgung der Bewohner,
öffentlicher Gebäude sowie
angesiedeltem Gewerbe
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3. Biomasseheizkraftwerk Sellessen BMHKW - Standort
optimale Lage am südlichen Rand der
Ortslage Sellessen
Nähe zum Wärme-Abnehmer verringert die
Abwärmeverluste
Erwerb des Grundstücks mit einer Größe von
9.000 m² mit Zustimmung der Stadt
Spremberg
Standort
Bausituation Juni 2005
BMHKW am Umsiedlungsstandort Sellessen
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3. Technische Daten Biomasseheizkraftwerk Sellessen
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Brennstoffbedarf Holz 26.000 t/a (lutro)
8000 Betriebsstunden pro Jahr
Feuerwärmeleistung gesamt 13,5 MW
Kraft-Wärme-Kopplung
Elektrischer Bruttowirkungsgrad von ca. 24%
Gesamtwirkungsgrad von ca. 52%
bei max. Wärmeauskopplung
ƒ Elektrische Leistung von ca. 2,5 MWel
ƒ Thermische Leistung von ca. 3,5 MWth
ƒ ca. 19.800 MWhel/a Stromerzeugung
ƒ ca. 5.600 MWhth/a Wärmeabgabe
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4. Nutzung von Biomasse aus den Tagebauvorfeldern
Baumsegmente
Volumenanteil am Gesamtvolumen des Baumes
Kronenholz
5%
davon 100 %
11 %
Astholz
12 %
davon 100 %
26 %
Stammholz
60 %
davon 8 %
11 %
Stockholz
8%
davon 100 %
19 %
Wurzelholz
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Volumenanteil im Schreddergut für das HKW Sellessen
15 %
13
davon 100 %
33 %
5. Alternative Landnutzungsformen
Versuchsfragen in Zusammenarbeit mit der BTU Cottbus
1. Systemübertragung der bekannten Standortverhältnisse auf Kippenstandorte der Lausitz
2. Neue gesellschaftliche Anforderungen an die Landnutzung
3. Ansprüche an Produktions- bzw. Landtechnik sowie Bewirtschaftungsformen
Praxisbezug durch Etablierung von Versuchsflächen in der Bergbaufolgelandschaft
- Tagebau Jänschwalde 10 ha, beginnend in 1995/96 als Alley Cropping System
- Tagebau Welzow-Süd 10 ha, beginnend in 1995/96 als Schnellwuchsplantage
Folgende Forschungsansätze wurden gemeinsam mit der BTU Cottbus untersucht (ausgewählte Themen)
Systemoptimierung Pflanzenbau
- Anpassung des Anbausystems an die vorherrschenden abiotischen und biotischen Standortfaktoren
- Anpassung des Anbausystems an die technologischen Ansprüche der Verbrennung
- Erfassung wichtiger Parameter wie Wuchsverhalten, Ertragsbildung sowie Einfluss von
Pflege- und Intensivierungsmaßnahmen mit Bezug auf die Pflanze-Boden-Beziehung
- Optimierung der Umtriebszeiten (3, 6 und 9 Jahre) unter Berücksichtigung des ökonomischen Gesamtertrages
Erfassung ökologischer Parameter
Wasser- und Nährstoffhaushalt des Standortes sowie zwischen Baumbestand und Ackerfrüchten
Mikroklima, v. a. Sonneneinstrahlung, Luftfeuchte, Windgeschwindigkeit, Biodiversität
Ernte und Aufbereitung des Brennstoffes
Erntezeitpunkt (Auswirkung auf Feuchtegehalt, Ertrag und Inhaltsstoffe)
Abstimmung der Erntetechnologie an die Anforderungen der Verbrennungstechnologie
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5. Alternative Landnutzungsformen – Agro-Forestry-Systeme auf Kippen
Ökonomisch
dauerhaft umweltgerecht
sozial verträglich
Rekultivierung Landwirtschaft Energieversorgung
Anbau von Feldgehölzen
1. Integration neuer landwirtschaftlicher Produkte – Holz
2. Umweltleistungen durch Gehölze in der Agrarlandschaft
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5. Versuchsergebnisse – Beispiel Massenbilanz Holzzuwachs
•
•
Holzzuwächse auf Kippenstandorten sind durchschnittlich mit
6 t Biomasse (atro)/ha/Jahr zu erwarten
Umtriebszeit 4 Jahre
Getestete Baumarten:
Pappel
• höchste Produktivität zwischen Jahr 7 und 9 bzw. 10
• Erträge auf niedrigem Niveau: 3-5 t/ha/a
• Max sowie Androscoggin und Hybride 275 am ertragsstärksten
• auf sandigen Böden hohe Ausfallraten
Weide
• reagiert sensibel auf Umtriebszeit (zu hoch vs. zu häufig)
• bei hoher Bestandesdichte und optimierter Umtriebszeit auch auf marginalen
Standorten nahe 5 t/ha/a
Robinie
• höchste Erträge: ca. 10 t/ha/a
• schnelle Etablierung
•
Kippenstandorte sind geeignet und ertragsfähig
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6. Projekt „Energiewald in der Bergbaufolgelandschaft Welzow-Süd“
Kraftwerk
Jänschwalde
Tagebau
CottbusNord
Auflassung VE-M
Tagebau
Jänschwalde
Steigende Nachfrage nach Holzsortimenten
zur energetischen Verwertung.
Übertragung der Versuchsergebnisse auf
Kurzumtriebsplantagen unter Beachtung der
wirtschaftlichen Tragfähigkeit und der
erforderlichen Mengenbilanz.
Tagebau
Welzow
Nachhaltige Wirtschaftlichkeit.
Kraftwerk und
Veredlung
Schwarze Pumpe
Tagebau
Nochten
Kraftwerk
Boxberg
Tagebau
Reichwalde
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Landwirt zum Energiewirt.
6. Projekt „Energiewald in der Bergbaufolgelandschaft Welzow-Süd“
Territoriale Einordnung
Pilotprojekt 170 ha
Situationsbild Juni 2005
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8. Ausblick und Fazit
Vattenfall steht der Thematik
„Nutzung von Erneuerbaren Energien“
positiv gegenüber und unterstützt
die Entwicklung mit eigenen
Projekten.
Erste Referenzprojekte befinden sich
in der praktische Umsetzung.
Danke für die Aufmerksamkeit!
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