Beschlussvorlage (Energie aus heimischen Rohstoffen hier: Netzwerk HolzStrom)

Stadt Bad Münstereifel Bad Münstereifel, den 26.05.2010 - Der Bürgermeister Az: 60 Lq/Wd Nr. der Ratsdrucksache: 236-IX __________________________________________________________________________ Beratungsfolge Termin Stadtentwicklungsausschuss 15.06.2010 Zur Beratung in öffentlicher Sitzung: __________________________________________________________________________ Bezeichnung des Tagesordnungspunktes: Energie aus heimischen Rohstoffen hier: Netzwerk HolzStrom __________________________________________________________________________ Berichterstatter: Herr Laqua __________________________________________________________________________ ( ) Kosten €: ( ) Die Mittel stehen haushaltsrechtlich zur Verfügung ( ja / ( ) nein / ( Nothaushalt / Übergangswirtschaft ( Anlagen sind beigefügt ( ( ) Die Mittel müssen über/außerplanmäßig bereitgestellt werden. Deckung: Folgekosten: ( ) ja ( ) nein _________________ € jährlich __________________________________________________________________________ Ausgearbeitet: Beteiligt: Mitgezeichnet: GBA 10.2 PR AL Dez _________________ Bürgermeister __________________________________________________________________________ An der Abstimmung hat/haben (wegen Befangenheit) nicht teilgenommen: __________________________________________________________________________ ( ) zurückgezogen ( ) vertagt ( ) von der Tagesordnung abgesetzt ( ) verwiesen in den _________________________________________________________ Abstimmungsergebnis: StadtE @GRK2@ @GRK3@ @GRK4@ ( ) einstimmig ( ) Ja-Stimmen ( ) Nein-Stimmen ( ) Enthaltungen ( ) einstimmig ( ) Ja-Stimmen ( ) Nein-Stimmen ( ) Enthaltungen ( ) einstimmig ( ) Ja-Stimmen ( ) Nein-Stimmen ( ) Enthaltungen ( ) einstimmig ( ) Ja-Stimmen ( ) Nein-Stimmen ( ) Enthaltungen Seite 2 von Ratsdrucksache 236-IX 1. Sachverhalt: Das Engagement der Verwaltung zum Einsatz alternativer Energien führte über die Untere Wasserbehörde dazu, dass man sich mit Graf Emanuel Beissel von Gymnich, wohnhaft in Schmidtheim und Herrn Julien Uhlig zu diesem Thema ausgetauscht hat. Ausgangspunkt war die Mitwirkung von Herrn Uhlig in einem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Mittelstandsnetzwerk zur Weiterentwicklung der Wasserkraftnutzung. Man tauschte sich auch über die Chancen energetischer Nutzung der großen Forstbestände im Einzelnen und im Allgemeinen aus. Für die Stadt Bad Münstereifel war dabei nicht nur die Holzverwertung zur Energienutzung, sondern auch die Versorgung städtischer Objekte, insbesondere des eifelbades mit genau dieser aus eigenen Ressourcen zur Verfügung stehenden Energie ein wichtiges Thema. Gemeinsam wurde ein Antrag zur Förderung eines Netzwerkes zur Weiterentwicklung der Holzvergasung beim Bundeswirtschaftsministerium gestellt. Mit Unterstützung des zwischenzeitlich involvierten Innovationsministeriums in Düsseldorf wurde dieser Antrag vom zuständigen Projektträger Verein Deutscher Ingenieure (VDI),Verband der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik e.V. (VDE) in Berlin genehmigt. Träger dieses HolzStromNetzwerkes ist die Wirtschaftsförderungsorganisation der Region Aachen AGIT, zu der Bad Münstereifel politisch gehört. An wissenschaftlichen Einrichtungen sind bisher in das Netzwerk eingebunden: die Universität Dresden, die Techn. Hochschule Zittau, der Campus Kleinaltendorf der Universität Bonn und das Fraunhofer Institut Umsicht in Oberhausen. An Firmen wirken bisher mit: Aqua Society GmbH, 45699 Herten Entec Power Solutions GmbH, 53902 Bad Münstereifel Gräflich Beissel von Gymnische Forstverwaltung, 53949 Schmidtheim GGM Industries GmbH, 48619 Heek Grenol GmbH, 42489 Wülfrath UTM Umwelttechnik, 23569 Lübeck RWZ Raiffeisen / Bereich Holz, 50668 Köln Spedition Klinkhammer, 53949 Schmidtheim SorTech AG, 06126 Halle (Saale) Spanner RE² GmbH, 84092 Bayerbach Molitor Holzzentrum, 53902 Bad Münstereifel/53949 Schmidtheim/50739 Köln Daneben sind der Verein Wald und Holz mit dem Holzkompetenzzentrum Nettersheim und den wichtigen Mitgliedern wie - das federführende Regionalforstamt Nordeifel-Zülpicher Börde mit Herrn Dengel an der Spitze, - die Kammern der Region, - der Kreis Euskirchen, - die Gemeinde Nettersheim und - etliche Firmen aus dem Bereich Wald und Holz eingebunden. Wertvolle Unterstützung erfährt das Projekt von Anfang an von Herrn Dr. Bertram vom Cluster EnergieForschung des Landes NRW mit dem dahinter stehenden Innovationsministerium des Landes. Ebenso unterstützt Fr. Cornelia Reuther von der Energie Agentur NRW das Projekt. Sitz des Netzwerkes ist Bad Münstereifel. Das Netzwerk führen als Manager Herr Julien Uhlig, zuständig für Firmenkontakte und überregionale Öffentlichkeitsarbeit, Dipl.-Ing. Dieter Bräkow, von der Fördergemeinschaft Seite 3 von Ratsdrucksache 236-IX erneuerbarer Energien e.V. (FEE) Berlin, zuständig für den technischen Inhalt und Dipl.-Ing. Josef A. Laqua von der Stadtverwaltung für Koordination und regionale Öffentlichkeitsarbeit. Ein erstes informelles Treffen in Bad Münstereifel sowie auch die vielfältigen Ansprachen aus dem Bereich der Holzvergasung belegen, dass mit diesem Netzwerk Forschungs- und Entwicklungsaufgaben (F & E) vieler, die im Bereich der Holzvergasung tätig sind, aufgegriffen werden können. Dabei zeigt sich, dass neben den anfangs interessierten Firmen auch weitere, sowie auch weitere Organisationen, Interesse an einer Mitwirkung im Netzwerk haben. Die F & E-Projekte im Netzwerk werden bei den betreffenden Firmen oder Einrichtungen sowie in Schmidtheim, Nettersheim und in Bad Münstereifel ablaufen. In Bad Münstereifel ist im weiteren insbesondere die internationale Vermarktung der im Netzwerk entwickelten Produkte sowie die Schulung für diese angedacht. Um dies zu unterstützen bzw. entsprechend zu flankieren, sollen möglichst viele Projekte für erneuerbare Energien in Bad Münstereifel und der Region als Objekte „zum Anpassen“ realisiert werden. So ist insbesondere auch das am eifelbad vorgesehene Holzvergaser-Blockheizkraftwerk (BHKW) als ein solches geplant, bei dem sich Besucher über Technik und Leistung informieren können. Aus dem Dargestellten ist zu ersehen, dass das Netzwerk HolzStrom ein wichtiger Baustein in dem angestrebten Klimaschutzkonzept sein wird. Wichtig dabei ist aber auch, dass Arbeitsplätze in der Stadt und in der Region neu entstehen und vorhandene gefestigt werden. Zum Entwicklungsstand der Holzvergasung im Allgemeinen wird ein Auszug aus dem Textbeitrag von Igmar Schüßler für die Februar-Ausgabe 2009 des Monatsmagazins ERNEUERBARE ENERGIEN mit Stand Nov. 2008 beigefügt. Die Verwaltung mit dem Bürgermeister an der Spitze hat/haben und werden das Porjekt nach besten Kräften unterstützen. Weitere Erläuterungen erfolgen in der Sitzung. Dem Ausschuss zur Kenntnis. Seite 4 von Ratsdrucksache 236-IX Anlage zur RD-Nr. 236-IX Stand der Holzvergasung November 2008 von Igmar Schüßler Die in der Biomasse Holz gespeicherte Energie lässt sich neben dem einfachen Verbrennen auch über die thermochemische Konvertierung in verschiedene Gebrauchsformen wandeln. Die Annäherung an diese Technologie erfolgt meist über die „Holzvergasung“. Diese in den 1930er und 40er Jahren bereits praktizierte Technologie wurde damals erfolgreich besonders nach dem Prinzip von IMBERT für den Betrieb von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Mit der Verfügbarkeit von Erdöl für die Kraftstoffproduktion wurde sie nahezu aufgegeben. Doch in Folge der ersten Ölkrise in den 1970er Jahren wurde die Vergasung von Biomasse, nun bevorzugt für die Erzeugung von Strom, wieder aufgegriffen. Seitdem wird der Begriff Holzvergasung, technisch zwar nicht exakt, als Synonym für die Umwandlung von fester trockener Biomassen wie Holz in ein brennbares Gasgemisch genutzt und schließt dabei die Gasverwertung über ein Motor-BHKW mit ein. Die Technologie hat sich verglichen mit der Anwendung anderer Pfade zur Nutzung der erneuerbaren Energien langsam entwickelt und ist im Moment noch nicht auf dem Niveau, um ohne Zuwendungen der öffentlichen Hand im heutigen energiewirtschaftlichen Kontext mit gasoder ölbetriebenen Anlagen zu konkurrieren. Bei der Diskussion über die Ursachen wird oft vorrangig auf die verschiedenen Vergasungsprinzipien und ihre technischen Lösung geschaut. Ihre Betrachtung muss aber genereller und komplexer geführt werden. Damit Biomasse-Vergasungs-BHKW Gebrauchsenergie bereitstellen können, muss jeweils bedarfs- und standortbezogen eine mehrgliedrige Verfahrenskette erarbeitet und zum stabilen Betrieb geführt werden. Bevor dessen Generator Elektroenergie und die Gesamtanlage Wärme liefert, müssen in der Regel Beschaffungs-, Lagerungs-, Umschlags-, Trocknungs-, Gaserzeugungs-, Gasreinigungs-, Verbrennungs- und Wärmeübertragungsprozesse analysiert und optimal umgesetzt werden. Dabei müssen beim Hauptprozess, der eigentlichen Vergasung, mehrere Reaktionen und über sie auch die Transportvorgänge im Reaktor beherrscht werden. Die Herausforderung besteht darin, bei gewählter Reaktorausbildung die Biomasse- und Gasführung so zu gestalten, dass ein teerund staubarmes sowie energiereiches Rohgas generiert wird. Obwohl bereits sehr viele Teilvorgänge automatisiert sind, hängen gute Betriebsergebnisse immer noch stark vom Engagement der Betreiber ab. Entscheidend ist, dass alle Elemente der Verfahrenskette ein stabil funktionierendes System mit einem hohen Gesamtwirkungsgrad ergeben. Der elektrische Wirkungsgrad ist geringer, so dass deshalb solche Anlagen als Heizungsanlagen mit zusätzlicher Stromerzeugung betrachtet werden. Die energetische Nutzung von Holz hat generell im Vergleich zur Energiegewinnung aus konventionellen Brennstoffen mit Erschwernissen wie Wassergehalt, Verfügbarkeit und Preis qulitativ ausreichendem Holz, Abnahme von Strom und Wärme zu kämpfen sowie die erforderlichen technischen Aufwendungen. Empfohlen wird eine volkswirtschaftliche Betrachtung. Die Technologie der Biomasse-VergasungsBHKW wirkt genau in Richtung der von der Gesellschaft anzustrebenden energiepolitischen Ziele wie CO²-Neutralität, Ressourcenschonung, Energieeffizienz und Versorgungssicherheit. Selbst die bereits weiter entwickelte Biomassevergasung bleibt von öffentlichen Zuwendungen auch weiterhin abhängig. Doch verglichen mit der Biogastechnologie verfügt die sich erst in Ansätzen entwickelnde Biomassevergaser-Branche über keine Lobby. Einer systematischen Gesamtentwicklung steht bisher entgegen, dass besonders vor 2004 Förderungen meist an Einzelentwicklungen gingen, ohne dass in diesen Fällen wirkliche technologische Durchbrüche erzielt wurden. Die andere Seite ist, dass die meisten Anbieter und Forschungseinrichtungen sehr stark auf komplette Eigenentwicklung und weniger auf direkte Zusammenarbeit setzten. Andererseits sind Erfolge am ehesten zu beobachten, wenn die Verfahrenskette in „einer Hand gehalten“ wird. Die Entwicklung ist und bleibt von Widersprüchen gekennzeichnet Seite 5 von Ratsdrucksache 236-IX Bei zunehmender Zahl der Anlagen und Akteure existieren jetzt Erfolge neben Rückschlägen. Auch werden Anlagen, die auf Referenzen verweisen können, importiert. Die Entwicklung verläuft bisher vorrangig über den Weg der Vergasung von Holzhackschnitzeln und die Wandlung der Energie der Gase über Motoren und Generatoren zu Strom, fast immer verbunden mit der Auskopplung von Wärme. Auch an der Verbreiterung des Brennstoffspektrums in Richtung minderwertiger Hölzer, organischer Rest- und Abfallstoffe – von Stroh über Gärrückständen bis hin zu Pferdemist – wird intensiv gearbeitet. Andere Verwertungen thermochemisch erzeugter Gases z.B. über den Stirlingprozess sind in Erprobung und die Ausnutzung von Abwärme über ORC- Systeme ist Gegenstand von Aufträgen. Der Betrieb einer Gasturbine mit „Holzgas“ wird erprobt. Die industrielle Anwendung für Hochtemperatur wie z.B. Brennprozesse wird immer wieder angestrebt. Die Reformierung zu wasserstoffreichem Gas wird realisiert.