Entwicklung eines Systems zur dezentralen Energieversorgung durch Verbrennung fester, flüssiger und gasförmiger Rest- und Abfallstoffe (Teil I)

Projektnummer 299

Gesamtziel des zweistufigen Vorhabens ist die (Weiter-)Entwicklung einer Stationären Wirbelschichtfeuerung (SWSF) kleiner Leistung (< 5 MW) zur Verbrennung von Rest- und Abfallstoffen. Mit einer bei der Forschungsstelle betriebenen Pilotanlage können die hierbei in Deutschland vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerte durch Primärmaßnahmen ohne nachgeschaltete (nasse) Abgasaufbereitung eingehalten werden. Diese Technik ist bisher nicht am Markt verfügbar.

Experimentelle Untersuchungen zur Nutzung verschiedenster Brennstoffe sind im Wesentlichen abgeschlossen. Die Festlegung brennstoffangepasster maximaler Prozesstemperaturen ermöglicht danach auch den Einsatz „schwieriger“ biogener Brennstoffe mit niedrigem Ascheschmelzpunkt.

Ausgehend von den Erfahrungen mit Auslegung und Betrieb der Pilotanlage sollen in Teil I des Vorhabens durch die Forschungsstelle zunächst drei verschiedene Konstruktionsprinzipien für den Dampferzeuger untersucht werden:

  1. Einfacher Abhitzekessel zur Sattdampferzeugung, einzusetzen bei der Nutzung von minderwertigen, heizwertarmen Brennstoffen, bei denen keine Wärmeauskopplung aus der Schicht erforderlich ist, in Verbindung mit entsprechenden Luftvorwärmern.
  2. Integrierte Wärmeauskopplung in Verbindung mit einem Großwasserraum-Kessel mit separatem Überhitzer und separatem Speisewassevorwärmer zur Nutzung höherwertiger Bio- oder Abfallstoffe.
  3. Integrierte Wärmeauskopplung wie unter 2., aber in Verbindung mit einem kompletten Wasserohrkessel.

Im Falle einer erfolgreichen Projektdurchführung soll der Dampferzeuger in einem Anschlussvorhaben bis zur Typengenehmigung als marktfähiges Produkt entwickelt werden.

Das Vorhaben wird von Mai 2007 bis Dezember 2009 unter der Leitung von Prof. Dr. Dieter Steinbrecht am Lehrstuhl für Energie- und Umwelttechnik der Universität Rostock durchgeführt. Der Arbeitskreis  Industrie- und Heizkraftwerke begleitet die Untersuchungen.

Ansprechpartner

Projektergebnisse

  • Abschlussbericht
  • Dieter Steinbrecht, Wirbelschichtkessel kleiner Leistung für die thermische Nutzung von Reststoffen, VGB-Fachtagung „Dampferzeuger, Industrie- und Heizkraftwerke 2008“, 2. bis 4. September 2008 in Papenburg, Vortrag 7.