Holzgas BHKW: Blockheizkraftwerk regenerativ betreiben

Hackschnitzel eigenen sich vor allem für BHKW mit großer Leistung, Holzgas BHKW gibt es vornehmlich in Größen von mehr als 1MW. Für den Einsatz in Blockheizkraftwerken werden Hack­schnitzel nicht direkt verbrannt, sondern zunächst in einem Holzvergaser vergast.

Das daraus entstehende Holzgas verbrennt in speziellen Gasmotoren. Sie haben einen Brennwert zwischen 0,4 und 0,7 kW pro kg, je nach Holzqualität und Wassergehalt der Hack­schnitzel.

Um Holzgas zu erzeugen, werden die Hackschnitzel manuell oder über ein Förderband in den Holvergaser gefüllt. Dort startet unter hoher Temperatur mit sehr wenig Sauerstoff die Verbrennung. Zunächst verdampft das noch im Holz vorhandene Wasser und der Wasserdampf wird abgeleitet.

Anschließend beginnt die Erzeugung von Holzgas. Aus dem Holz entweicht ein Gas, das aus Methan, Ethylen, Wasserstoff, Stickstoff, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid besteht. Nicht alle im Holzgas enthaltenen Bestandteile sind brennbar, Stickstoff und Kohlendioxid zum Beispiel nicht. Wie hoch der Anteil an brennbaren und nicht brennbaren Gasen im Holzgas ist, hängt von der Qualität der verwendeten Hackschnitzel ab.

Um dieses Gas zu verbrennen, benötigt ein Hackschnitzel BHKW einen speziellen Gasmotor. Statt Hackschnitzeln können im Holzvergaser auch die teureren Pellets im Blockheizkraftwerk verwendet werden. Bei der Vergasung der Hackschnitzel bleibt im Holzvergaser Asche übrig. Wie viel Asche anfällt, ist von der Qualität der Hackschnitzel abhängig. Bei schlechten Hackschnitzeln steigen auch die Emissionen von Schadstoffen an, deshalb ist gegebenenfalls eine Rauchgasreinigung erforderlich.

Hackschnitzel benötigen viel Platz für die Lagerung: im Vergleich zu Öl haben Hackschnitzel ungefähr das zehnfache Lagervolumen, im Vergleich zu Pellets das dreifache. Abhängig davon, wie viel Feuchte die Hackschnitzel haben dürfen, können sie unter Vlies oder Folie im Freien gelagert werden.

Der Wirkungsgrad von Hackschnitzel BHKW ist geringer als von einem BHKW mit Gas oder einem BHKW mit Öl. Bei der Vergasung der Hackschnitzel ist der Einsatz von Energie notwendig und die Förderbänder, die die Hackschnitzel zum Holzvergaser transportieren, müssen betrieben werden. Möglicherweise ist auch eine automatische Ascheaustragung für das Holzgas BHKW im Einsatz.

Im Vergleich zu Blockheizkraftwerken, die fossile BHKW Brennstoffe nutzen, sind Holzgas BHKW umweltfreundlicher. Hackschnitzel sind CO2-neutral und stoßen bei nachhaltiger Waldwirtschaft weniger klimaschädliche Emissionen aus als fossile Brennstoffe.

Wenn man ein Hackschnitzel BHKW betreibt, fallen relativ hohe Anschaffungskosten an. Die Brennstoffkosten sind aber deutlich niedriger, als wenn man Gas, Öl oder Pellets im Blockheizkraftwerk verwendet. Trotzdem sind die Preise für Hackschnitzel in den vergangenen Jahren angestiegen, die Steigerung betrug zwischen 2004 und 2008 80%. Der Preis für Hackschnitzel liegt trotzdem weit unter den Preisen anderer Brennstoffe.

Kleinere Biomasse BHKW brauchen Hackschnitzel von guter Qualität aus Waldholz. Sie müssen getrocknet und gesiebt sein, die Größenklassen P16 und P45 werden empfohlen. Größere Blockheizkraftwerke können auch Gebrauchtholz und Altholz mit niedrigerer Qualität nutzen. Je nach Holzvergaser-Typ ist ein bestimmter Feuchtigkeitsanteil der Hackschnitzel erforderlich.