ENEREED - Energie aus Schilf

Das Projekt ENEREED untersucht Möglichkeiten zur energetischen Verwertung von Altschilf in den Bereichen Industrie, Biomasse-Heizwerke und Kleinkesselanlagen. Um die Verwertungsmöglichkeiten zu untersuchen, finden Versuchsreihen im Schilfgürtel des Neusiedler Sees, an bestehenden Anlagen und im Technikum der Forschungspartner statt.

Der Neusiedlersee besitzt mit insgesamt 18.000 ha die größte geschlossene Schilffläche Mitteleuropas. Daraus ergibt sich allein auf Österreichischem Staatsgebiet ein beachtliches Potenzial von 84.000 t Biomasse- Gesamtbestand, das bisher kaum genutzt wird. Im Rahmen des Projekts ENEREED werden Möglichkeiten zur energetischen Verwertung von Altschilf in den Bereichen Industrie, Biomasse- Heiz(kraft)werke und Biomasse- Kleinkesselanlagen untersucht (siehe Abbildung 2). Die Erforschung der Verwertungsmöglichkeiten erfolgt durch Versuchsreihen im Schilfgürtel, in den Anlagen der Kooperationspartner sowie im Technikum der Forschungspartner.

Abb.2: Übersicht der im Projekt untersuchten Verwertungswege
Abb 3: Projektphasen im Projekt ENEREED

Die vorhandene Erntetechnologie wird in mehreren Versuchsreihen mit unterschiedlichen Maschinen im Schilfgürtel wissenschaftlich durch den Forschungspartner TB Dr. Beckmann und die FH Burgenland begleitet, wobei die spezifischen Erntemengen mittels GPS- Tracking ermittelt werden. Für die Optimierung der Bereitstellungskette der unterschiedlichen Endverbraucher werden Zerkleinerungsversuche mit unterschiedlichen Maschinentypen durchgeführt und der jeweilige Transportaufwand bis zum Verbraucher einer Bewertung unterzogen.

Im Technikum der FH Burgenland, am Standort Pinkafeld, werden die brennstofftechnischen Eigenschaften von Schilf untersucht. Aus dem geernteten Rohstoff werden Schilfpellets erzeugt, die dann in einem Hackgut-/Pelletskessel verfeuert werden. Durch die Messung von gas- und staubförmigen Emissionen können sowohl die Möglichkeiten als auch die Grenzen des Einsatzes von Schilf in Kleinkesselanlagen aufgezeigt werden.

Der Einsatz von Schilf in der Wirbelschichtvergasung wird durch den Forschungspartner TU Wien in einer Technikumsanlage untersucht. Ebenso werden Versuchsreihen mit unterschiedlichen Schilf-/Hackgutmischungen in einem handelsüblichen 3 MW Hackgutkessel, wie er für die kommunale Wärmeversorgung verwendet wird, durchgeführt.
Versuche zum industriellen Einsatz von Schilf in der Zementindustrie werden im Zementwerk Mannersdorf durchgeführt. Bei einem Kurzzeit und einem Langzeitversuch werden sowohl Auswirkungen auf die Prozessstabilität, als auch auf die Produktqualität untersucht.

Auf Basis der Versuchsreihen wird die komplette Verwertungskette (Erntetechnik, Brennstofflogistik, Verarbeitung und energetischen Verwertung) betrachtet und einer gesamtheitlichen Bewertung, nach ökologischen, ökonomischen und technischen Kriterien, unterzogen (siehe Abbildung 3). Das auf Grundlage der gesamtheitlichen Bewertung erstellte Umsetzungskonzept soll die Ausschöpfung dieser regionalen Energieressource ermöglichen und vorantreiben.

Fördergeber, Forschungs- und Kooperationspartner

Forschungspartner

FH Burgenland
Department Energie- Umweltmanagement

TU Wien
Institut für Verfahrenstechnik,
Umwelttechnik und Technische
Biowissenschaften

Dr. Beckmann
Technisches Büro für Maschinenbau
und Energietechnik

Kooperationspartner

Amt der Burgenländischen Landesregierung
(Finanzierungspartner)

Esterhazy Betriebe GmbH

Fernwärme Güssing GmbH

Herz Energietechnik GmbH
(Finanzierungspartner)

Lafarge Zementwerke GmbH
(Finanzierungspartner)

WWF Österreich

Fördergeber

Das Projekt ENEREED Projekt wurde aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „NEUE ENERGIEN 2020“ durchgeführt. Klima- und Energiefonds (www.klimafonds.gv.at)

Publikationen

Konferenzbeiträge und wissenschaftliche Publikationen

Beckmann, G., Krail, J. “Harvesting technologies for reeds in Austria” (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): Reed as a Renewable Resource 2013, 14. – 16. Februar, Greifswald (De).

Gold, D., Krail, J., Plank, H. “Influences of conditioning and additives on pellet production process” (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): World Sustainable Energy Days (WSEDnext) 2013, 27. – 28. Februar 2013, Wels.

Kitzler, H., Pfeifer, C., Hofbauer, H., 2011, "Gasification of Reed in a 100 kW Dual Fluidized Bed Steam Gasifier", in: Proceedings of the 19th European Biomass Conference, June 6-10 2011, Berlin, Germany.

Kitzler, H., Pfeifer, C., Hofbauer, H., 2011 "Gasification of Reed in a 100 kW Dual Fluidized Bed Steam Gasifier", at: International Conference on Polygeneration Strategies (ICPS11), 30. August - 1. September 2011, Vienna, Austria

Kitzler H., "Thermo-chemical utilization of reeds for industrial applications", at: Workshop for Sustainable water management and wetland restoration in settlements of continental-arid Central Asia, November 28, 2011, Bozen, Italy

Kitzler, H., Pfeifer, C., Hofbauer, H., 2011, "Characterizing and Using of Reed Feedstock for Energetic Utilization by Steam Gasification", at: 10th International Conference on Circulating Fluidized Bed Technology (CFB10), May 1-5, 2011, Sunriver Oregon, United States of America.

Kitzler H., Pfeifer C., Hofbauer H., 2012, "Thermal Utilization of Reed in a 3 MW District Heating Plant", at: 3rd International Conference on Environmental Science and Development, January 5-7, 2012, Hong Kong, China, in: APCBEE Procedia, Elsevier, ISSN: 2212-6708, pp 145-150.

Kitzler, H., Pfeifer C., Hofbauer H., "Combustion of Reeds in a 3 MW District Heating Plant", International Journal of Environment Science and Development, Vol. 3, No. 4, pp. 407-411, June 2012, IACSIT Publishing, ISSN: 2010-0264

Krail, J., Ragossnig, A., Wartha C., Plank, H. Brooks, L., 2011, “R&D Project ENEREED - Sustainable Energy Conversion from Reed.”: World Sustainable Energy Days 2010, 03. – 05. März 2010, Wels.

Krail, J., Ragossnig, A., Wartha C., Plank, H. Ladinig, E., 2011, “R&D Project ENEREED - Sustainable Energy Conversion from Reed.”: Mitteleuropäische Biomassekonferenz 2011, 26. – 29. Jänner 2011, Graz.

Krail, J., Kitzler, H., Plank, H., Pfeifer, C., „Combustion of reed biomass in small and medium scale plants - Overview of laboratory and field test results.”: 4th Central European Biomass Conference, 15. – 18. Jänner 2014, Graz (Einreichung als Posterbeitrag genehmigt).

Krail, J., “ENEREED – Sustainable Energy Conversion from Reed Biomass”: Science Brunch Bioenergie Plus – Wege für Ressourceneffizienz und Klimaschutz, 18. Jänner 2012, Wien.

Krail, J., Plank, H., Ragossnig, A., Kitzler, H., Pfeifer C., Hofbauer H., Beckmann, G. “ENEREED - Sustainable ENErgy Conversion from REED Biomass - Overview of laboratory and field test results” (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): Reed as a Renewable Resource 2013, 14. – 16. Februar, Greifswald (De).

Plank, H., Krail, J. “Energy conversion of reed and wood in domestic wood-chip boilers”: The Spring Biofuel Congress 2013, April 25–27, 2013, St. Petersburg (Ru).

Plank, H., Krail, J., Rath, W. “Energy conversion of reed and wood in domestic wood-chip boilers” (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): World Sustainable Energy Days (WSEDnext) 2013, 27. – 28. Februar 2013, Wels.

Ragossnig, A., Plank, R., Ehrenberg, C. „CO2- Grenzvermeidungskosten alternativer Brennstoffe in der Zementindustrie“ (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): Depotech 2012, 6. – 9. November 2012, Leoben.

Rixrath, D., Wartha, C., Krail, J. „Economic and ecological evaluation of different supply chains for energy conversion from reed”: 4th Central European     Biomass Conference, 15. – 18. Jänner 2014, Graz.

Rixrath, D., Wartha, C., Krail, J., Pausch, E. “Life Cycle Assessment of Energy Conversion from Reed” (Vortrag + Beitrag im Tagungsband): Reed as a Renewable Resource 2013, 14. – 16. Februar, Greifswald (De).

Masterarbeiten

Gold, D., „Untersuchung der Auswirkungen von Materialkonditionierung und Pelletierhilfsmitteln auf den Pellets- Produktionsprozess“, Master- Arbeit am Studiengang Energie- und Umweltmanagement, Fachhochschule Burgenland GmbH, 2013.

Herr, G., Ökonomische Bewertung der energetischen Verwertung von Schilf aus dem Raum Neusiedler See“, Master- Arbeit am Studiengang Nachhaltige Energiesysteme, Fachhochschule Burgenland GmbH, 2012.

Ladinig, E., “Alternative Einsatzstoffe in der Zementindustrie”, Master- Arbeit am Studiengang Energie- und Umweltmanagement, Fachhochschule Burgenland GmbH, 2011.

Pausch, E., „Ökologische Bewertung der energetischen Verwertung von Schilf aus dem Raum Neusiedler See“, Master- Arbeit am Studiengang Gebäudetechnik und Gebäudemanagement, Fachhochschule Burgenland GmbH, 2013.

Plank, H., „Konzeption eines Kesselprüfstandes für feste Biomassebrennstoffe“, Master- Arbeit am Studiengang Energie- und Umweltmanagement, Fachhochschule Burgenland GmbH, 2011.

Plank, R., „CO2-Vermeidungskosten beim Einsatz von Schilf als Alternativbrennstoff in der österreichischen Zementindustrie“, Master- Arbeit am Studiengang Energie- und Umweltmanagement, Fachhochschule Burgenland GmbH.

Artikel in Massenmedien

ENEREED – Sustainable Energy Conversion from Reed Biomass. – BioenergiePlus. Wege für Ressourceneffizienz und Klimaschutz. Infobroschüre Klima + Energiefonds, 2012.

Projekt: Energie aus Schilf gewinnen. – Kurier, 15. April 2012.

Die Energie wächst am Steppensee. – Standard „Forschung Spezial“, 23. Jänner 2013.

Der Schatz im Neusiedlersee. – Kronen Zeitung „Die grüne Krone – Das Journal für Nachhaltigkeit“ , 18. Juni 2014.

Endbericht

Krail, J., Rixrath, D., Plank, H., Ragossnig, A., Wartha C., Kitzler, H., Pfeifer, C., Hofbauer, H. Beckmann G., “ENEREED - Sustainable Energy Conversion from Reed” Projektendbericht. 2013.

Projektmitarbeiter und Projektleiter

Projektleiter

  • Jürgen Krail
    DI DI(FH) Jürgen Krail
    HochschullehrerIn, Kollegiumsmitglied
    Energie-Umweltmanagement
    Campus Pinkafeld

    Schwerpunkte in Forschung und Lehre:

    Energieverfahrenstechnik, Regenerative Energiesysteme mit Schwerpunkt Biomasse, Prozesssimulation, Technische Akustik, Emissionsmesstechnik und akustische Messtechnik

Projektteam

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