Erstes deutsches Holzgas-Kraftwerk Schwitzen wärmt 20.000 Menschen

Schwäbische Heizung: Das erste deutsche Holzgas-Kraftwerk in Ulm soll eine Kleinstadt mit Wärme versorgen. Ein Trick sorgt für eine große Stromausbeute - das Holz wird ins Schwitzen gebracht. Manche Experten sehen die Technologie sogar als Alternative zu Wind- und Sonnenkraft.

Von Ralph Diermann

Holzgas-Großkraftwerk der Stadtwerke Ulm: Warten auf Rendite
Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm

Holzgas-Großkraftwerk der Stadtwerke Ulm: Warten auf Rendite


Ulm - Schlüssel ins Zündschloss, starten und losfahren - so einfach ging das nicht bei den Autos mit Holzgas-Motor, die in den vierziger Jahren auf Europas Straßen unterwegs waren. Die Fahrer mussten erst einmal umständlich die Glut im Kessel ihres Fahrzeugs entfachen, um aus Holzstückchen brennbares Gas zu gewinnen. Das trieb dann den Motor an. Doch immerhin blieben sie so mobil, denn in den Kriegsjahren waren Benzin oder Diesel kaum zu bekommen. Als sich die Energieversorgung nach Kriegsende entspannte, geriet die Technologie schnell in Vergessenheit.

Doch mit der Suche nach klimafreundlichen Alternativen zu fossilen Energien erinnern sich Forscher heute an das alte Verfahren. Sie wollen einen Biobrennstoff herstellen, der in Heizkraftwerken zu Ökostrom und Wärme wird. So starten die Stadtwerke Ulm im Dezember den Probebetrieb von Deutschlands erstem Holzgas-Großkraftwerk. Die Anlage soll die benachbarte Kleinstadt Senden mit ihren rund 20.000 Einwohnern komplett mit Wärme versorgen. Zusätzlich liefert sie Strom für 12.000 Haushalte, der ins öffentliche Netz eingespeist wird.

Befeuert werden soll die Anlage mit Holzresten: Etwa 40.000 Tonnen Stämme und Äste, die die Bau- oder Möbelindustrie nicht verwerten kann, sollen verbrannt werden. Das Holz stammt aus einem Umkreis von hundert Kilometern um Ulm. Hinzu kommt der Laubabfall, der bei der Pflege der Ulmer Grünanlagen anfällt.

Anders als in den konventionellen Holzheizkraftwerken, die hierzulande dutzendfach ihren Dienst tun, wird die Biomasse in der Holzgas-Anlage nicht direkt verfeuert, sondern unter geringer Luftzufuhr verschwelt. Dazu wird der Brennstoff auf etwa 900 Grad erhitzt - das Holz beginnt zu "schwitzen" und gibt dabei ein brennbares Gemisch aus Methan, Wasserstoff und Kohlenmonoxid ab. Die Gasmischung wird mit Luft vermischt - und verbrannt.

So kann mehr Strom produziert werden als bei der einfachen Verfeuerung der Biomasse. "Mit dem Holzvergaser erzielen wir einen elektrischen Wirkungsgrad von etwa 33 Prozent", sagt Matthias Vitek, Projektleiter bei den Stadtwerken Ulm. Ein Drittel des Energiegehalts der Biomasse lässt sich also in Strom verwandeln. "Ein klassischer Holzkessel käme nur auf höchstens 21 Prozent", erläutert Vitek.

Schweden und Österreich sind weiter

Der Vorteil fällt besonders ins Gewicht, weil elektrische Energie höherwertiger ist - Strom ist schwieriger zu produzieren als Wärme. "Ich habe also bei der Vergasung eine bessere Veredelung der Biomasse", sagt Andreas Schütte, Geschäftsführer der staatlichen Fachagentur für Nachwachsende Rohstoffe. Das Holz werde sinnvoller genutzt.

Mirco Klemm, Holzgas-Experte beim Deutschen Biomasseforschungszentrum, sieht noch einen weiteren Pluspunkt für den Biobrennstoff: "Das Holzgas lässt sich auch für andere Zwecke einsetzen, etwa um synthetisches Biomethan zu erzeugen." Dieser Erdgas-Ersatz könnte in das Gasnetz eingespeist werden, um Gebäude zu beheizen. Oder als Kraftstoff Fahrzeuge antreiben.

Klemm glaubt an eine große Zukunft der Holzgas-Kraftwerke: "Wenn wir hocheffizient Strom erzeugen wollen, sehe ich in der Vergasungstechnik künftig das Mittel der Wahl", sagt der Experte. Bei Energieversorgern besteht offenbar Interesse an der Holzvergasung: Vitek berichtet von zahlreichen Anfragen von Kollegen, die sich das Ulmer Kraftwerk anschauen wollten. Die Stadtwerke haben sich bereits einen Infopavillon aus der örtlichen Landesgartenschau gesichert, um den Besuchern dort die Technologie nahe zu bringen.

Auch im Ausland setzen Unternehmen auf die Holzvergasung. So errichtet der schwedische Versorger Göteborg Energi zurzeit in der südschwedischen Stadt eine riesige Holzgas-Anlage, die bis 2020 ein Drittel des Gasbedarfs der 500.000 Einwohner decken soll. Im nächsten Jahr geht der erste Bauabschnitt in Betrieb. Auch in Österreich gibt es drei und in Dänemark zwei Anlagen, die mit dem Kraftwerk in Schwaben vergleichbar sind.

In Deutschland sind die Stadtwerke Ulm mit ihrer Anlage bislang allein. Lediglich eine Handvoll weiterer Holzgas-Anlagen sind hierzulande in Planung oder in Bau. Warum zögert die Energiebranche, das seit Jahrzehnten bekannte Verfahren zu nutzen?

Vor allem, weil es vergleichsweise teuer ist: "Die Biomassevergasung ist etwas anspruchsvoller als die direkte Verbrennung. Das zieht höhere Kosten nach sich", sagt Schütte. Zudem steht das Verfahren in Konkurrenz zu anderen Erneuerbaren Energien. "Man muss ordentlich Geld in die Hand nehmen, um solch eine Anlage zu bauen. Die Rendite ist aber ausgesprochen gering", sagt Tim Schulzke vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik, das sich schon seit vielen Jahren mit der Technologie beschäftigt. Wenn die Versorger das gleiche Geld etwa in die Offshore- Windenergie investierten, sei die Rendite wesentlich höher.

Holzstrom bald in Bayern

Etwa 33 Millionen Euro haben die Stadtwerke Ulm in ihr neues Kraftwerk investiert. Davon stammten 6,6 Millionen Euro aus den Fördertöpfen der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe. "Ohne öffentliche Unterstützung wäre die Holzvergasung momentan nicht wirtschaftlich", erklärt Schütte.

Das meint auch der Geschäftsführer des Biomassehofs Achental im Chiemgau, Wolfgang Wimmer: Der lokale Energieversorger errichtet zurzeit eine kleine Vergasungsanlage, die neben Strom Wärme für 500 Haushalte erzeugen wird. Anfang 2012 soll sie in Betrieb gehen. Das Holz sollen Forstwirte aus der waldreichen Umgebung liefern. Die Oberbayern investieren 2,5 Millionen Euro, von denen ein Drittel der Bund übernimmt. Wäre die Anlage auch ohne Fördermittel gebaut worden? Wimmer antwortet ohne Zögern: "Nein, auf keinen Fall, das hätten wir nie gemacht."

Wenn die Holzgas-Kraftwerke eines Tages ohne Subventionen auskommen sollen, muss die Technologie billiger werden. Zwar können die Holzgas-Anlagen auch minderwertige Biomasse - etwa dünne Äste, die beim Rückschnitt von Bäumen und Sträuchern am Straßenrand anfallen - verwerten, die sonst kompostiert würde. Dennoch: Die Kosten sind erheblich.

Auch andere Kosten lassen Schulzke daran zweifeln, dass Holzgas-Kraftwerke rasch rentabel werden: "Die Anlagen werden auf einen bestimmten Standort ausgelegt - der eine hat mehr Nadelhölzer, der andere mehr Heckenschnitt", sagt er. Die Spezialanfertigung der Kraftwerksanlagen sei der größte Kostentreiber.

Ein zweiter Faktor sind die Holzpreise. Manche Experten rechnen damit, dass der Hunger nach Holz in den nächsten Jahren immer größer wird, so dass die Preise steigen. Ein erheblicher Nachteil gegenüber anderen erneuerbaren Energien - denn Wind und Sonne sind ganz umsonst zu haben, egal wie groß die Nachfrage ist.



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insgesamt 167 Beiträge
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ralf.henseleit 20.11.2011
1. ergaenzung statt alternative
Manche Experten sehen die Technologie sogar*als*Alternative zu Wind- und Sonnenkraft. wozu eine alternative zu wind und sonnenkraft? es sollte wohl eher eine ergaenzung sein, oder?sich mit der suche nach alternativen fuer alternativen aufzuhalten ist doch quatsch. jetzt muss alles unternommen werden, um von den atomaren und fossilen energiequelle wegzukommen!
Inuk 20.11.2011
2. Holzgas-Anlage
Zitat von sysopSchwäbische Heizung: Das erste deutsche Holzgas-Kraftwerk in*Ulm soll eine Kleinstadt mit Wärme versorgen. Ein Trick sorgt für eine große Stromausbeute - das Holz wird ins Schwitzen gebracht. Manche Experten sehen die Technologie sogar*als*Alternative zu Wind- und Sonnenkraft. http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/0,1518,797058,00.html
So wie sich der Golf Diesel, den ich vor 7 Jahren im Vergleich zum heutigen Golf Super, gekauft habe nicht mehr rechnet, so wird sich leider auch das Holzgas-Kraftwerk nicht rechnen. Je mehr Diesel vom Markt verlangt wird, umso höher steigt der Preis. Mit dem Rohstoff Holz wird es nicht anders sein. Im Bericht klang schon an, je mehr Holz vergast werden wird, umso mehr wird auch der Holzpreis steigen. Obwohl die Holzvergasung eine gute Idee ist, wird sie gegen Wind- und Sonnenenergie den Kürzeren ziehen, zumal auch dort weitere Innovationen möglich sind.
kanadasirup 20.11.2011
3. Milchmädchenrechnung
Und was ist mit den Kosten für die Erzeugung und Ernte des Holzes? Wenn man die ganze Energie dazurechnet, die dafür verbraucht wird, bleiben dann immer noch 33% Wirkungsgrad? Glaub ich mal nicht. Alles was mit Bio-Energie zu tun hat ist bestenfalls ein Nullsummenspiel.
enerlog 20.11.2011
4.
"- denn Wind und Sonne sind ganz umsonst zu haben, egal wie groß die Nachfrage ist." Diese Aussage des Autoren Ralph Diermann wird durch einen Blick auf die EEG-Jahresabrechnung 2010 klar widerlegt, denn Strom aus Onshore-Windenergie kostete für alle nicht-privilegierten deutschen Endkunden rund 9 Ct/kWh und Strom aus Photovoltaik mehr als 43 Ct/kWh. Quelle: http://www.eeg-kwk.net/de/EEG_Jahresabrechnungen.htm
Iwo 20.11.2011
5. Wie wird der Strom denn so effektiv gewonnen?
Hallo, Wie wird der Strom denn so effektiv aus dem Holzgas gewonnen? Und wieso ist das effektiver bei der Vergasung? Grüße Iwo
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