Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Die IEA Bioenergy Task 32 setzt sich für die energetische Nutzung von Biomasse ein und befasst sich mit der Technik der Verbrennung sowie mit ökonomischen und nicht-technischen Fragen zur Biomassenutzung. Dazu erfolgen ein Erfahrungsaustausch unter den Mitgliedsstaaten sowie eine Zusammenarbeit zu ausgewählten Themen. Das Berichtsjahr entspricht der mittleren Phase des IEA Trienniums 2010 bis 2013 unter Leitung von Jaap Koppejan (NL). Die Arbeitsschwerpunkte sind Small-scale combustion, Aerosole, Torrefaction, Co-firing, Combined heat and power, Pellets, Ash utilization sowie als neuer Aspekt das Thema Sicherheit.
Im Berichtsjahr wurden im Frühling je ein Workshop über Aerosole und Torrefaction (Torrefizierung, Rösten) in Graz anlässlich der Central European Biomass Conference organisiert. Zudem wurden im Herbst ein Workshop über Small scale biomass combustion und ein IEA-Meeting in Irland organisiert. Daneben wurde bei der European Biomass Conference im Scientific Committee mitgewirkt. Aus Österreich wurde ein Statusreport über Staubabscheider bei kleinen Holzfeuerungen zusammengestellt, der in Kürze abgeschlossen wird. Von SP Sweden wird derzeit ein Bericht über Sicherheitsaspekte wie Silobrände und CO in Silos verfasst. Von Holland ist ein Bericht über Asche in Bearbeitung. Informationen sind auf der Homepage www.ieabioenergytask32.com verfügbar. Die Schweiz trug im Berichtsjahr mit folgenden Aktivitäten zur Task 32 bei:
- Teilnahme an den Meetings in Graz und Irland mit Vorträgen über die Aktivitäten in der Schweiz.
- Vortrag am Aerosol-Workshop in Graz über Auslegungsgrundlagen für Elektroabscheider.
- Mit-Organisation der BAFU-Feinstaub-Tagung 2011 mit Input und Referenten vom IEA-Aerosol-Workshop.
- Vortrag am Workshop in Irland über Health effects from biomass combustion.
- Vertretung der Schweiz im Scientific Committee der 19th European Biomass Conference.
- Beitrag zur Studie über den Stand der Technik von Feinstaubabscheidern für kleine Feuerungen.
Im März 2012 findet ein Meeting zu Torrefaction in Kopenhagen statt sowie im Juni 2012 ein Meeting mit voraussichtlich einem Workshop in Milano anlässlich der 20th European Biomass Conference.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Verenum
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Nussbaumer,Thomas
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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The study presents a method for a comparison of different energy systems with respect to the overall energy yield during the life cycle. For this purpose, the Cumulative Energy Demand (CED) based on primary energy and the Energy Yield Factor (EYC) are introduced and determined for the following scenarios: Log wood, wood chips, and wood pellets for residential heating and ? except for log wood ? also for district heating. As an alternative to heat production, power production via combustion and utilisation of the electricity for decentralised heat pumps is also regarded. The scenario for power production is valid for both, dedicated power production with biomass or co-firing of biomass. The main difference between these two applications is respected with a variation of the net electrical efficiency.To enable a reasonable interpretation of the results, the energy demand related to the fuel consumption during plant operation is considered, which is often not the case for figures presented on nonrenewable fuels in literature. The calculations are performed once with respect to all fuels used during operation (denoted as CED and EYC), and once with respect to non-renewable fuels only, hence without counting the energy content of the biomass (denoted as CEDNR and EYCNR). The evaluation and comparison of both, EYC and EYCNR, enables a ranking of energy systems without a subjective weighing of non-renewable and renewable fuels. For a sustainable energy supply, it is proposed to implement renewable energy systems in the future which achieve an energy yield described as EYCNR of at safely greater than 2 but favourably greater than 5. sources.A parameter variation is performed for the plant efficiency, the transport distance, the fuel type for drying used for pellet production, and the heat distribution in case of district heat. A visualisation of the sensitivity of these parameters reveals a relevant influence on the ranking of the different scenarios and hence confirms the importance of these characteristics which are identified as key parameters. For the reference scenarios and for an identical annual plant efficiency of 80%, an energy yield for non-renewable fuels of EYCNR = 13.8 is achieved for log wood, of 13.0 for wood chips, of 9.0 for wood chips with district heating, of 8.3 for eco-pellets produced from saw dust with biomass used for drying, and of approximately 3.3 for wood pellets dried with fossil fuels. If the electricity from power production from biomass is used to drive local heat pumps for heating, similar or even higher energy yields are achievable than for direct heating with wood chips. These results show, that all investigated scenariosbased on biomass combustion are reasonable with respect to the overall energy yield. In comparison to heating with fossil fuels, biomass combustion enables CO2 savings by approximately a factor of 10 for wood chips, eco-pellets and log wood, and by a factor of 4 to 5 for wood pellets, if fossil fuels are used for drying.The presented evaluation of the different scenarios is proposed as a basis for decisions to choose the most efficient energy systems based on biomass combustion in the future. Further, there is a potential to expand the method to applications for other technologies for biomass utilisation and to other energy sources.Keywords: Cumulative Energy Demand (CED), Energy Yield Coefficient (EYC), log wood, wood pellets, wood chips, district heat, power production, co-firing, efficiency, transport distance
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
VERENUM
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Nussbaumer,Thomas
Oser,Michael
Zugehörige Dokumente
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