Bioökonomie International 2015: AgToGasEl - Nutzung landwirtschaftlicher Nebenprodukte via Torrefizierung und Vergasung zur Bereitstellung elektrischer Energie

Die in der landwirtschaftlichen Produktion anfallenden Nebenprodukte Stroh, Kaff und Geflügelkot sollen so verarbeitet werden, dass eine anschließende Vergasung im Festbettreaktor und Verstromung in einem Gasmotor ermöglicht wird. Hierzu werden zunächst die verfügbaren Potenziale ermittelt und die Rohstoffe eingehend analysiert. Anschließend werden diese Stoffe in geeigneten Mischungsverhältnissen pelletiert und torrefiziert. Die Mischungsverhältnisse, Pelletierungsbedingungen, Additive zur Ascheschmelzpunkterhöhung und als Binder, sowie die Torrefizierungsbedingungen werden hierzu im vorliegenden Forschungsvorhaben experimentell bestimmt. Die Überprüfung der Brennstoffqualität erfolgt hinsichtlich thermochemischer und mechanischer Eigenschaften. Nach erfolgreicher Nutzbarmachung für einen Festbettvergaser wird ein integriertes Gesamtkonzept entworfen, dass die Nutzung der Motorabwärme zur Torrefizierung berücksichtigt. Der Arbeitsplan für Fraunhofer UMSICHT umfasst die fünf Arbeitspakete AP1 Projektmanagement, AP2 Analyse der landwirtschaftlichen Reststoffe, AP3 Additivtests zur Verbesserung der Inputströme, AP4 Analyse des Einflusses der Torrefizierung auf die Pellets und AP6 Entwicklung eines integrierten Anlagenkonzepts. Nachfolgend eine Erläuterung der AP: AP2: Es werden umfassende Analysen und Potenzialerhebungen der landwirtschaftlichen Reststoffe durchgeführt, die im späteren Projektverlauf genutzt werden sollen. AP3: Der später zum Einsatz kommende Festbett-Vergaser benötigt Pellets mit hoher mechanischer Stabilität und hohem Ascheschmelzpunkt. Um beides zu erhöhen, werden die Pellets bei der Herstellung additiviert. Geeignete Additive müssen experimentell bestimmt werden. AP4: Es werden die optimalen Torrefizierungsparameter (Temperatur, Verweilzeit) bestimmt, um im späteren Vergasungsprozess eine hohe Gasqualität zu erreichen. AP6: Auf Grundlage der experimentellen Daten wird ein integriertes Anlagenkonzept entwickelt.