Forschungsschwerpunkt Biomasse - Logistik und Konversion

Die gesellschaftliche Debatte und die politische Diskussion um die Bewältigung des Klimawandels und nötige Veränderungen in der Energiewirtschaft haben einen großen Bedeutungszuwachs erfahren. Zentrale Themen sind die Möglichkeiten und Potenziale der Erneuerbaren Energien, aber auch deren ökologische Folgewirkungen und die ökonomische und klimarelevante Effizienz. Die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg hat sich besonders im Bereich des Einsatzes von Biomasse ein breites Kompetenzfeld erschlossen. Aber es gibt nicht nur offene Fragen zu technischen Inhalten beim Einsatz von Biomasse, zunehmend müssen auch ökologische und ökonomische Aus- und Wechselwirkungen einbezogen werden.

Neben der Mobilisierung der genannten Potenziale gilt unser Hauptaugenmerk der Effizienzverbesserung entlang der gesamten Nutzungskette und einer praxisgerechten Verbesserung der Rahmenbedingungen für die energetische Biomassenutzung. Hierzu arbeitet die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg mit einem Netzwerk von Vertretern aus Wirtschaft, Natur- und Umweltschutzverbänden, Wissenschaft und Politik zusammen.

Die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg setzt beim Kompetenzfeld „Biomasse – Logistik und Konversion“ mit einem ganzheitlichen Forschungsansatz an, der zum Ziel hat, Grundlagen für die Umsetzung nachhaltiger Lösungsansätze beim Einsatz von Biomasse zu bieten. Vorrangige Forschungsziele sind hierbei die Verbesserung der Effizienz und Nutzungsgrade und die Minderung von Emission/Umweltwirkungen sowie die Inwertsetzung bisher ungenutzter Biomassen und die weitergehende Erschließung durch Kaskadennutzung.

Die Schwerpunkte der Forschung der Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg liegen in den Bereichen:

  • Logistik u.a. mit den Teilbereichen Transport, Lagerung und Brennstoffqualität
  • Konversion
  • Innovative Verfahrenstechnik
  • Potenzialermittlung
  • Umweltrelevanz beim Einsatz von biogenen Brennstoffen und Konversion
Aktuelle Projekte

Aktuelle Projekte im Forschungsschwerpunkt Biomasse - Logistik und Konversion

Innovative Verfahrensketten für Holzbrennstoffe; Teilvorhaben 2: Innovatives Aufbereitungskonzept für HHS – Mechanisches Pressverfahren für Holzhackschnitzel [InnoFuels] mehrweniger

Projektträger:

  • Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)
  • Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)

Laufzeit:

01.10.2018 – 30.09.2021

Projektverantwortung:

Prof. Dr. Stefan Pelz

Projektpartner:

  • Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe (TFZ)
  • Bohnert-Technik GmbH
  • Alvatec GmbH & Co. KG

Projektmitarbeiter/innen:

  • M.Sc. Victoria Knappe
  • M.Sc. Michael Russ

Beschreibung:

Das Ziel des Vorhabens „InnoFuels“ ist es, innovative Verfahren zur Effizienzsteigerung in der Produktion und Aufbereitung von Holzbrennstoffen zu entwickeln, im Hinblick auf ihre Praxisrelevanz zu bewerten und in konventionelle Prozessketten zu integrieren. Mit Hilfe der neuen Verfahrensschritte entstehen Brennstoffe, die sich von herkömmlichen Holzbrennstoffen unterscheiden und das Potenzial aufweisen, durch ihre veränderten Produkteigenschaften zu einer höheren Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit der Gesamtverfahrensketten führen. Die Vorteile beziehen sich vor allem auf Verfahrensschritte wie Trocknung, Lagerung und Pelletierung sowie auf das Verbrennungsverhalten und die Emissionen (CO, NOx und Gesamtstaub) und umfassen damit auch die Energiebereitstellung beispielsweis in Feuerungsanlagen und Holzgas-BHKWs.
Die Untersuchungen im Rahmen des Projekts umfassen die gesamte Prozesskette von der Gewinnung der Rohstoffe bis zur Energieerzeugung. Hierbei liegt ein Schwerpunkt in der Untersuchung der Lager-, Aufbereitungs- und Verbrennungseigenschaften der erzeugten Brennstoffe sowie der Auswirkungen der neuen Technologien auf Verfahrensleistung und Verfahrenskosten. 

Entwicklung eines kompakten und kostengünstigen Gewebefilters für Biomassekessel [Gewebefilter]mehrweniger

Projektträger:

  • Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
  • Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft

Laufzeit:

01.03.2018 – 29.02.2020

Projektverantwortung:

  • Prof. Dr.-Ing. Harald Thorwarth (HFR)
  • Dr.-Ing. Ulrich Vogt (Uni Stuttgart)

Projektpartner:

  • Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik – IFK, Uni Stuttgart
  • LK Metallwaren GmbH
  • Oskar Winkel Filtertechnik

Projektmitarbeiter/innen:

M.Sc. Björn Baumgarten

Beschreibung:

Biomasse ist eine der wichtigsten erneuerbaren Energiequellen in Europa. Insbesondere bei der Wärmeerzeugung spielt Biomasse eine sehr große Rolle und stellt 2/3 des Anteils der Erneuerbaren Energien. Neue Abgasgrenzwerte stellen insbesondere Kleinfeuerungsanlagen vor eine Herausforderung und können nur mithilfe hochwertiger Brennstoffe wie Holzpellets eingehalten werden.
Deshalb soll im Rahmen dieses Projektes ein neuartiger, günstiger Filter auf Basis eines Metallgewebes entwickelt werden, der den Einsatz eines größeren Spektrums an Brennstoffen ermöglicht.
Das Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart (IFK) hat, in Zusammenarbeit mit der LK Metallwaren GmbH in Schwabach und mit Unterstützung des externen Beraters Oskar Winkel Filtertechnik ein funktionsfähiges Muster eines Gewebefilters mit allen notwendigen Komponenten für einen zuverlässigen und betriebssicheren Filterbetrieb entwickelt (FNR-Projekt FKZ 22031611). Hierzu war auch die Entwicklung eines Standard-Prüfablauf zur Durchführung von vergleichbaren Messungen notwendig. Zur Umsetzung der Entwicklungsergebnisse in ein Serienprodukt ist noch eine weitere Entwicklungsstufe notwendig, die Gegenstand dieses Projektes ist. Im Rahmen dieses Projektes sollen noch weitere Filtergewebe und Abreinigungsmethoden getestet werden, um hier die geeignetste Kombination zu ermitteln.
Mögliche Kandidaten sind die konventionelle Jet-Abreinigung sowie eine Reinigung per Ultraschall.
Diese Untersuchungen sollen unter standardisierten Bedingungen erfolgen. Aufbauend auf den Ergebnissen dieser Untersuchungen im Technikum soll ein erster Prototyp des Filters für den praktischen Einsatz an einer Feuerungsanlage entwickelt und gebaut werden. Nach Funktionstests mit dem Prototyp auf dem Prüfstand soll dieser an einer bestehenden Feuerungsanlage installiert und dort für eine längere, aussagekräftige Betriebszeit im Einsatz sein.
Wesentliches Ziel dieses Tests ist der Nachweis der Praxistauglichkeit der entwickelten Filterlösung, das Sammeln von Betriebserfahrungen und weiterer Erkenntnisse, die zum Aufbau eines Vorserienmodells des Filters nötig sind. 

    Qualitäts-Energiepellets auf der Basis verschiedener Lignozellulose durch innovatives Brennstoffdesign und Anwendung hydrothermaler Karbonisierung –Beitrag für eine saubere Wärmebereitstellung in Chile und Deutschland [BiColim]mehrweniger

    Projektträger:

    Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF),Programm IB-AMERIKA, WTZ mit Chile 2015

    Laufzeit:

    01.11.2016 – 31.10.2019

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Steffen Pelz

    Projektpartner:

    Universidad de Santiago de Chile (USACH)
    Depto. de Ingeniería Química
    Facultad de Ingeniería
    Prof. Dr. Luis Alonso Diaz Robles

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dr. Paczkowski, Sebastian

    Beschreibung:

    Hintergrund
    Biomasse hat in Chile eine enorme Bedeutung in der Energiebereitstellung mit über 22 % an der Gesamt-Endenergie des Landes. Fast 80 % der Wärme wird auf der Basis von Brennholz in Kleinfeuerungsanlagen bereitgestellt. Aufgrund der hohen Feinstaubbelastung durch Holzfeuerungen, vor allem in den Städten, müssen neue Wege gesucht werden, die auf eine Verbesserung der Anlagentechnologie sowie auf eine Verbesserung und Standardisierung der Biomasse-Brennstoffe abzielen. Das verstärkte Setzen auf die Installation von Pelletfeuerungen ist eine der möglichen Maßnahmen.

    Da Chile einer der bedeutendsten Standorte der Zellstoffbranche weltweit ist, kann davon ausgegangen werden, dass der Zugriff auf Rohstoffe für Pellets aus der nationalen Sägebranche eher begrenzt ist, während die bisher kaum genutzten Ressourcen des natürlichen Hartlaubwaldes eine fast unerschöpfliche Rohstoffquelle darstellen. Es kann auf zahlreiche Holzarten zurückgegriffen werden, die bisher nur in geringem Umfang genutzt werden. Auch in Deutschland können Tendenzen einer Rohstoffverknappung für die Pelletherstellung beobachtet werden. Ein wichtiges Ziel für beide Länder ist es deshalb, neue Quellen für die Herstellung von Energiepellets zu erschließen und Verfahren zu entwickeln, die bisher nicht genutzte oder geringwertigere Lignozellulose-Rohstoffe zu Qualitätsbrennstoffen machen.

    Projektziele
    Ziel ist es deshalb hier, geeignete Mischungen verschiedener Holz- sowie weitere Lignozellulosearten zu pelletieren und mit Hilfe des HTC-Verfahrens (Hydro Thermale Carbonisierung) zu veredeln.
    In der Praxis der industriellen Pelletierung sowie in verschiedenen FuE-Projekten - auch an der Hochschule Rottenburg - wurde aufgezeigt, dass unter gewissen Rahmenbedingungen auch mit Rohstoffen außerhalb des klassischen Sägerestholzes akzeptable Pelletqualitäten erzielt werden können. Bei gezielter Optimierung, etwa durch Mischungen und die Zugabe von Additiven, lassen sich hierbei erstaunlich günstige Emissionswerte erreichen. Folgende wissenschaftliche und technische Arbeitsziele stehen deshalb im Mittelpunkt des Projekts:

    • Identifikation zusätzlicher Rohstoffpotenziale (technische und wirtschaftliche Potenziale nach operationalen Nachhaltigkeitskriterien) für die Herstellung qualitativ hochwertiger und standardisierbarer Energiepellets unter der Berücksichtigung der geltenden Normen
    • Charakterisierung verschiedener Rohstoffgruppen (D: Laubholz, KUP, Rinde; Chile: verschiedene native Holzarten) nach physikalisch und konversionstechnisch relevanten Parametern
    • Identifikation von industrietauglichen Rohstoffkompositionen für die wirtschaftliche Produktion von Energiepellets
    • Produktion und Prüfung der produzierten Pellets vor dem Hintergrund der geltenden Brennstoffnormen und Zertifikate wie ENplus
    • Untersuchung des Einflusses der hydrothermalen Karbonisierung auf Rohstoffe sowie auf Pellet-Qualitätsparameter
    • Untersuchung des Emissionsverhaltens der erzeugten Pelletsorten in den relevanten Feuerstätten (Raumheizer, Kessel im Leistungsbereich: 5 kW bis 20 kW)
    • Beispielhafte Darstellung von erfolgversprechenden Wertschöpfungsketten (vom Rohstoff bis zur Energiebereitstellung) und Bewertung der Wirt-schaftlichkeit des HTC-Verfahrens für die untersuchten Rohstoffe

    Zentrum für angewandte Forschung Urbane ENergiesysteme und Ressourceneffizienz [ENsource]mehrweniger

    Projektträger:

    Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst (MWK), EU (EFRE)

    Laufzeit:

    3 Jahre (01.07.2015 – 30.06.2018)

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • Hochschule für Technik Stuttgart
    • Hochschule Pforzheim
    • Hochschule Heilbronn
    • Hochschule Biberach
    • Hochschule Reutlingen
    • Hochschule Mannheim
    • Hochschule Aalen
    • Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)
    • Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW)
    • Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
    • Universität Stuttgart (ITW)

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Gregor Sailer

    Beschreibung:

    Urbane Energiesysteme lassen sich systemisch als hochkomplexe Strukturen charakterisieren, die eine zunehmend dezentralisierte und fluktuierende Erzeugung sowie die verstärkte Vernetzung von Erzeugern, Wandlern, Speichern, Verteilern und Verbrauchern intelligente Kommunikations- und Steuerungssysteme benötigen, um möglichst hohe Anteile erneuerbare Energien bei maximaler Energieeffizienz zu ermöglichen und sowohl auf kurzfristige Lastschwankungen als auch auf mittelfristig abnehmende Bedarfe reagieren zu können.

    Die zunehmende Kombination von elektrischen bzw. thermischen Netzen und Speichern sowie die Aktivierung von Flexibilisierungsoptionen bei den Verbrauchern erfordert die Entwicklung von innovativen systemübergreifenden Ansätzen und Prozessanalysen, um zukunftsfähige und (ressourcen-)effiziente Lösungen bereitzustellen und Umsetzungsbarrieren abzubauen. Acht HAWs kooperieren mit (außer) universitären Partnern, Firmen und Kommunen, um urbane Simulations-, Automatisierungs- und Optimierungstools mit zugehörigen Geschäftsmodellen zu entwickeln und diese in Praxis-Fallstudien aus dem industriellen, gewerblichen und kommunalen Bereich einzusetzen und exemplarisch zu erproben.

    Innerhalb des Projektes liegt der Fokus der Hochschule Rottenburg auf der effizienten Nutzung des biochemischen Energiespeichers Biomasse in komplexen Energiesystemen. Hierbei werden Konzepte für die Speicherung und das prädikative Lastmanagement aus Basis von Rohbiomasse, veredelter Biomasse und biogenen Gasen erprobt, simuliert und optimiert. Im Rahmen der Fallstudie entstehende Modelle sollen auf weitere urbane und ländliche Räume übertragen werden und so zur Lastverschiebung in prädikativen Energiemanagementkonzepten eingesetzt werden (Effizienzsteigerungen und Erhöhung der Flexibilisierung dezentraler Energiesysteme). Weiterhin soll ein differenziertes Stoffstrommanagement und ein übertragbares Konversionskonzept für biogene Energieträger entwickelt werden.

    Lignozelluläre Biomasse aus dem Offenland: Potentiale - Stoff-ströme – Restriktionen [BioOff]mehrweniger

    Projektträger:

    Land Baden-Württemberg/MWK

    Laufzeit:

    01.01.2015 – 30.06.2017

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Rainer Luick

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.- Geographin Christina Eilers

    Beschreibung:

    Kurzfassung: Das von der Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg (Prof. Dr. Rainer Luick) in Kooperation mit der Universität Freiburg zur Förderung eingereichte Forschungsvorhaben (Kurztitel: Biomasse aus dem Offenland) adressiert die Thematik der lignozellulären Biomasse aus dem Offenland. Diese Biomasse wird oft auch als Landschaftspflegematerial bezeichnet.

    Gegenstand des Vorhabens ist die Analyse und Darstellung bereits etablierter Nutzungen und vorhandener Potentiale lignozellulärer Biomasse aus dem Offenland. Insbesondere sollen Arten und Typologien bestehender Erfassungsstrukturen, bestehende Verwertungslinien und –wege sowie Aufkommensarten und deren regionale Verteilung untersucht werden. Ein expliziter Fokus wird in der Analyse und Darstellung von mutmaßlich bestehende Konfliktlagen und Bewirtschaftungsrestriktionen bezogen auf Nachhaltigkeits- und Biodiversitätsziele (insbesondere zu den ökologischen Funktionalitäten) liegen.

    Zur Biomasse aus dem Offenland werden Aufkommensarten gestellt, die außerhalb der geregelten land- und forstwirtschaftlichen Nutzung durch vielfältige pflegende Maßnahmen anfallen. Bekannte Beispiele sind Materialherkünfte aus:

    • Pflege (Bewirtschaftung) von Hecken, Sträuchern, Waldrändern, (Streu-)Obstwiesen
    • Management von Biotopen, Schutzgebieten
    • Gewässerrandpflege, Lichtraumpflege entlang von Verkehrswegen und Leitungstrassen
    • Park- und Gartenpflege, Baumschnitt, Biomasse aus Sicherungsarbeiten

    Das Vorhaben gliedert sich in die folgenden Arbeitspakete:

    • AP 1: Darstellung der bereits erfassten Biomassemengen, vorhandener Erfassungs- und Logistikketten sowie des Verbleibs und der Verwendung der Offenlandbiomasse auf Landkreisebene.
    • AP 2: Bestehende Nutzungen von Landschaftspflegebiomasse in bestehenden Wärmekraftwerken.
    • AP 3: Ableitung des technisch-wirtschaftlichen und ökologischen Potentials zur Validierung/ Eichung der Geodaten-basierten Potentiale anhand von stratifizierten Stichproben in Typusgebieten.
    • AP 4: Entwicklungsmöglichkeiten zur zusätzlichen Bereitstellung von Biomasse aus dem Offenland im Rahmen von Ökosystemdienstleistungen.
    • AP 5: Qualitätsparameter der erfassten Biomasse.
    • AP 6: Analyse der naturschutzrechtlichen Restriktionen und ökologischen Funktionen.

    Wesentliches Ziel des Forschungsvorhabens ist eine valide Abschätzung (ob es und geographisch wo) ökologisch nachhaltig und wirtschaftlich mobilisierbare Biomassepotentiale aus dem Offenland vorhanden sind. Diskutiert werden sollen auch die sich daraus ergebenden energiepolitischen und bioökonomischen Optionen. Die Ergebnisse dienen auch dazu, einen methodischen Abgleich der über Geodaten (LaserScan-Daten) ermittelten theoretische Potentiale zu ermöglichen.

    In das Vorhaben ist die Universität Freiburg, dort Professur für Fernerkundung und Landschaftsinformationssysteme (Prof. Dr. Barbara Koch), als Kooperationspartner eingebunden. Der renommierte Partner verfügt über umfangreiche Expertise zur Analyse von Luftbilddaten. Es soll gemeinsam ein Verfahren getestet und validiert werden, wie und ob mittels LaserScan-Daten Biomassevolumina im Offenland bilanziert werden können. 

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    Abgeschlossene Projekte

    Abgeschlossene Projekte im Forschungsschwerpunkt Biomasse - Logistik und Konversion

    Einbindung der Glutbetttemperatur in ein Gesamtkonzept zur Emissionsminderung in Biomassekleinfeuerungen [COFIT – Controlled Firebed Temperature]mehrweniger

    Projektträger:

    Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

    Laufzeit:

    3 Jahre

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • KWB Deutschland - Kraft und Wärme aus Biomasse GmbH

    Projektmitarbeiter/innen:

    Matthias Gehrig, M.Sc

    Beschreibung:

    Feinstaubminderung aus Biomassefeuerungen mittels gezielter Einflussnahme auf die Glutbetttemperatur als Primärmaßnahme. Sowie der Einsatz von Sekundärmaßnahme mit dem Gesamtziel einer signifikanten Minderung der partikelförmigen Emissionen.

    Emissionsminimierte Nutzung alternativer Holz- und Mischbrennstoffe durch intelligentes Brennstoffdesign mit Hilfe von Additiven [EiBA]mehrweniger

    Projektträger:

    Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst (MWK Baden-Württemberg)

    Laufzeit:

    2. Jahre (01.06.2013 – 31.05.2015)

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan K. Pelz (Projektleiter), Prof. Dr. Harald Thorwarth

    Projektpartner:

    • Firma FireStixx Holz-Energie GmbH, D-84137 Vilsbiburg;
    • Pelletierwerk, 89542 Herbrechtingen (BW)

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. / Dipl.-Ing. (FH) Marius Wöhler, M.Sc. / Dipl.-Ing. (FH) Matthias Gehrig

    Beschreibung:

    Im Rahmen dieses F&E-Projekts wird durch einen speziellen brennstofftechnischen Ansatz der Anteil an anorganischem Feinstaub von herkömmlichen Holz- und alternativen KUP-Brennstoffen (Pellets), dem eine zentrale Rolle in der Gesamtstaubentstehung zukommt, reduziert. Hierzu wird dem Brennstoff ein spezielles Additiv zugegeben, wodurch erreicht wird, dass sich die leichtflüchtigen Elemente im Brennstoff vor ihrer Freisetzung in die Gasphase mit dem jeweiligen Additivkomponenten verbinden und somit zu nicht- bzw. schwerflüchtigen, nahezu vollständig im Glutbett verbleibenden chemischen Komplexen reagieren.

    Ziel ist es, Additive zu finden, die bei Pellets aus Lignozellulose (Holz, Agrarreststoffe) zu einer signifikanten Reduktion der Feinstaubemission führen. Hierbei soll detailliert analysiert und beschrieben werden, welches Brennstoffdesign, also welche Kombination der Faktoren „Brennstoffart und Brennstoffbeschaffenheit“, „Additiv“, „Mischungsverhältnis“ und „Feuerungstechnik“ erfolgversprechend sind und wie die feinstaubreduzierenden Effekte in der Brennstoffherstellung effektiv gesteuert werden können.

    Als Ergebnis dieses Forschungsprojekts werden gemeinsam mit dem industriellen Partner brennstoffspezifische Konzepte und Entwicklungsansätze, d.h. Rezepturen erarbeitet, welche die Grundlage zu einer Erweiterung des nutzbaren Rohstoffsortiments für Kleinfeuerungsanlagen bei gleichzeitiger Reduktion der Emissionen darstellen.

    Eine hohe Umweltrelevanz des Projekts lässt sich auf zwei Ebenen feststellen. Zum einen wird durch die Reduktion der Feinstaubemission ein signifikanter Beitrag zur Luftreinhaltung geleistet. Auf der anderen Seite kann die Rohstoffbasis für Energiepellets auf der Basis nachwachsender Rohstoffen deutlich erweitert werden. Es stehen damit erheblich höhere Potenziale an biogenen Rohstoffen für die Substitution von fossilen Energieträgern zur Verfügung. Mit den Ergebnissen des Projekts wird daher ein signifikanter Beitrag zum Klimaschutz generiert.

    Advanced Testing Methods for Better Real Life Performance of Biomass Room Heating Appliances [BeReal]mehrweniger

    Projektträger:

    Europäische Komission – Call: FP7 Research for the Benefit of SME-AG

    Laufzeit:

    01.10.2013-30.09.2016

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • Technologie und Förderzentrum (TFZ)
    • Bioenergy 2020+ GmbH
    • Danish Technological Institute (DTI)
    • SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut
    • Österreichischer Kachelofenverband
    • HKI Industrieverband Haus-, Heiz- und Küchentechnik
    • EFA e.V. - European Fireplace Association
    • ATech elektronika d.o.o.
    • Interfocos BV
    • Stûv SA

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Marius Wöhler

    Beschreibung:

    Bestehende Prüfnormen haben in den letzten Jahrzehnten die technische Weiterentwicklung von Biomasse befeuerte Raumheizgeräte (Pellet- und Scheitholzöfen und Heizeinsätze) sehr stark unterstützt. Aufgrund sich weiter entwickelnder Anforderungen für solche Geräte gibt es allerdings inzwischen die Notwendigkeit solche Normen weiterzuentwickeln um ineffiziente Geräte mit hohen Emissionen von besseren Geräten unterscheiden zu können. Hierbei müssen auch Bedingungen bei der praktischen Anwendung im Feld berücksichtigt werden. Neu entwickelte Prüfnormen ermöglichen Ofenerstellern die Entwicklung deutlich verbesserter Heizgeräte und können Vorbild für zukünftige Normen und Regulierungen sein.

    Die Hauptziele von BeReal sind: 

    • Entwicklung verbesserter Prüfmethoden für Raumheizgeräte welche die praktische Anwendung berücksichtigen.
    • Entwicklung eines zentralen Auswerteprogramms zur Qualitätssicherung.
    • Validierung der Methodik in einem frühen Projektzeitpunkt.
    • Prüfung der Auswirkungen bei neu entwickelten Öfen im praktischen Betrieb.
    • Prüfung der Verlässlichkeit und Reproduzierbarkeit der Methode und Auswertung mit Hilfe eines Ringversuches.
    • Entwicklung und Einführung eines Qualitätslabels basierend auf der neu entwickelten Methode.

    Existing test standards for biomass room heating appliances (pellet and firewood stoves, and inset appliances) have supported technology development tremendously in past decades. Due to today’s changing and more demanding requirements, however, there is the obvious need for refined testing procedures in order to differentiate between poor and excellent products. Such differentiation should take into account operating conditions as they are found in real life installations. Offering such information to customers will create substantial competitive advantages to innovative SMEs providing high quality products and may provide a reliable guideline for future standards or regulations.

    The key objectives of BeReal are:

    • Development of advanced testing methods for room biomass heating appliances to better reflect real life operation.
    • Development of a centralized standard evaluation tool for quality assur¬ance purposes.
    • Validation of methods at an early stage of development.
    • Proof of real life impact of advanced products by field test demonstration.
    • Proof of reliability and reproducibility of testing methods and evaluation tools through a Round Robin test.
    • Development and introduction of a quality label based on the novel testing methods.

    [InnoDry] Innovatives Verfahren zur Veredelung von Sägenebenprodukten zur Verbesserung der regionalen Absatzmöglichkeit und Versorgungssicherheit von Nah- und Fernwärmenetzen mehrweniger

    Projektträger:

    Cluster Forst und Holz Baden Württemberg

    Laufzeit:

    03.12.2010 – 31.03.2013

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • Sägewerk Echtle KG,
    • weitere assoziierte Partner in den Bereichen Sägewerke sowie des Maschinen- und Anlagenbaus

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Jan Focke, Dipl. Biol. Nadja Schlör

    Beschreibung:

    Deutsch: Im Rahmen des Projektes „InnoDry“ wird ein neues Verfahren zur Veredelung von Sägenebenprodukten (SNP: Hackschnitzel, Sägemehl und Rinde) geschaffen werden. Durch die Kombination eines neu zu entwickelnden mechanischen Trocknungsmethode sowie eines nachgelagerten thermischen Trocknungsverfahrens, soll die Trocknung von SNP energieeffizienter und wirtschaftlicher gestaltet werden. Als Projektziel sollen Sägewerke so in die Lage versetzt werden, ihre SNP Wertschöpfungskette unter qualitativen, wirtschaftlichen sowie ökologisch nachhaltigen Maßstäben zu verbessern. Innerhalb dieses Projekt soll ein hocheffizientes zweistufiges Verfahren zur Trocknung von Sägenebenprodukten in den Produktionsprozess eines Sägewerkes integriert werden.

    Englisch: In context of the project “InnoDry”, a new technique for conditioning of sawmill by-products (wood chips, sawdust and bark) is created. Drying of sawmill by-products should be evolved in a more energy-efficient and more cost-effective way, using a combination of a new developed mechanical drying and a subsequent thermal drying technique. As a focus of this project, sawmills should be enabled to improve their value chain of by-products under quality, economic and ecological sustainable criteria. Furthermore the highly efficient two-stage drying technique will be integrated in the sawmill production process.

    Download:

    Integriertes Simulationsverfahren zur optimierten Lagerung von Holzhackgut unter verschiedenen praxisrelevanten mikroklimatischen Umgebungsbedingungen [ISOLA] mehrweniger

    Projektträger:

    Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR)

    Laufzeit:

    01.04.2012 bis 31.03.2014

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz; Prof. Dr. Thorsten Beimgraben

    Projektpartner:

    Verschiedene Praxispartner aus der stofflichen und energetischen Holznutzungskette

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Jan Focke (Projektkoordinator); M.Sc. Jens Steinbrink

    Beschreibung:

    Deutsch: Holzhackgut wird inzwischen aus qualitativ sehr unterschiedlichen Quellen bereitgestellt. Häufig kommt es zu Biomasseabbau durch biologische Aktivität (Pilze, Bakterien). Masseverluste führen dabei zu einer ökonomischen Wertminderung sowie zur Freisetzung klimaschädlicher Gase. Eine Grundlage dies im Labormaßstab unter praxisrelevanten Bedingungen zu quantifizieren, bildet eine Simulationsapparatur für die steuerbare Hackgutlagerung und Trocknung. Die Apparatur wurde aufgrund der Ergebnisse des an der Hochschule in Rottenburg durchgeführten Projektes ERA NET CREFF konzipiert. Die Anlage soll die Parametrisierung der entscheidenden Einflussfaktoren bei der Lagerung von Hackgut erlauben. Hierbei ist es möglich, konkrete Lagerungsergebnisse und mikroklimatische Bezugsdaten durch messtechnisch begleitete Hackgutlagerungen bei Praxispartnern zu ergänzen und zu evaluieren. Daraus werden ökonomische und ökologische Optimierungspotenziale identifiziert und Handlungsempfehlungen abgeleitet.

    Englisch: Wood chips are produced from very different sources. In many cases high biomass reductions occur caused by intensive activity of fungi and bacteria. Biomass reductions are leading to an economic decrease in value and to emissions of greenhouse gases. One basic concept to quantify these effects on a lab scale basis is provided by a simulation device for wood chip storage and drying under controllable conditions. The installation has been developed at the University of Applied Forrest Science in Rottenburg as one outcome of the project ERA NET CREFF. It provides the chance of parameterisation of the most evident impact factors during wood chip storage. It will be possible to identify concrete storage parameters and their impact on material quality. Measurements are completed and evaluated by metrological accompanied pilot storage trails together with different industrial partners. Based on the results the provision of economic and ecological advice is intended.

    Verbesserung von Qualität und Wertschöpfung bei der Produktion und Vermarktung von biogenen Festbrennstoffen als Quelle erneuerbarer Energie in der Region de los Rios, Chile. mehrweniger

    Mejoramiento de la gestión comercial y la calidad de combustibles sólidos de madera (CSM) como fuente de energía renovable en la Región de Los Ríos.

    Projektträger:

    Fundación para la Innovación Agraria (FIA), Santiago de Chile

    Laufzeit:

    08-2010 bis 12-2012

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • Corporación de Certificación de Leña y Productos Forestales del Bosque Nativo,
    • Universidad Austral de Chile, Valdivia

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.-Ing. (FH) Jens Frey, M.Sc. Jens Steinbrink, Dipl.-Geogr. Jan Springorum

    Beschreibung:

    Ziele des Projekts sind

    1. die Charakterisierung der gegenwärtig in der Projektregion (Süd-Chile) energetisch genutzten Hartlaubholzarten hinsichtlich Ihrer Eignung als Brennstoff,
    2. die Identifikation von Verbesserungsmöglichkeiten in der Wertschöpfungskette „Holzenergie“, insbesondere hinsichtlich der Effizienz und Markterschließung. Die methodische Vorgehensweise unterteilt sich dabei in eine naturwissenschaftlich analytische (Brennstoffeignung) sowie eine sozioökonomische (Untersuchung der gegenwärtigen Marktakteure, Ableitung von Optimierungsansätzen bei Produktion und Vertrieb, Bedeutung der Zertifizierung, volkswirtschaftliche Aspekte…)

    Projekthomepage:

    www.lena.cl

    Era-Net Bioenergy Projekt: Kostenreduktion und Effizienzsteigerung von Kurzumtriebsbewirtschaftungmehrweniger

    Projektträger:

    Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR)

    Laufzeit:

    09/08 - 03/12

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz, Prof. Dr. Thorsten Beimgraben

    Projektpartner:

    • Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg (HFR),
    • Institut Nationale de la Recherche Agronomique, Nancy (INRA),
    • UNIQUE forestry and land use GmbH, Freiburg,
    • Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg, Freiburg (FVA),
    • Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung - Universität Stuttgart (IER),
    • Internationale gewerbliche Partner aus allen Bereichen der Produktionskette "Kurzumtrieb"

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Jan Focke

    Beschreibung:

    Deutsch: Innerhalb des Arbeitspaketes 3 (AP3) besteht ein Hauptziel in der Identifizierung und Charakterisierung der qualitätsrelevanten Parameter verschiedener Holzmaterialen aus der Bewirtschaftung von Kurzumtriebsplantagen (KUP) auf kleinflächig strukturierten oder unter ungünstigen Standortkriterien etablierten KUP Flächen. Dabei wird besonderer Wert auf die Bedürfnisse von Verbrauchern des energetischen und stofflichen Holzsektors sowie deren Erfahrungen gelegt. Des Weiteren werden Methoden des Qualitätsmanagements bei der Materialkonditionierung erprobt und ein „Best Practice“ Entscheidungssystem erstellt. Die unten aufgeführten Aktivitätsbereiche fassen die Forschungsschwerpunkte des AP3 zusammen:

    • Aktivität 1: Standardisierte Materialanalysen und Evaluationsmethoden für die Ermittlung von Qualitätsparametern, die wichtige Endprodukteigenschaften beschreiben (Laboranalysen)
    • Aktivität 2: Entwicklung eines laborbasierten Verfahrens zur Simulation des Lagerungs- und Trocknungsverhaltens verschiedener Hackgutmaterialien unter steuerbaren mikroklimatischen Umgebungsszenarios (Prototyp-Design)
    • Aktivität 3: Anwendungsbezogene Ermittlung von technischen und ökonomischen Rahmenbedingungen sowie Erfahrungen und Vorbehalte energetischer und stofflicher KUP Nutzer gegenüber KUP-Material, zur Identifizierung von produktiven Technologien und Strategien (Online-Umfrage)
    • Aktivität 4: Identifizierung, Entwicklung sowie Durchführung von „Best Practise“ Methoden zur Materialkonditionierung durch Lagerung mit Hilfe von Pilotstudien in Zusammenarbeit mit Industriepartnern. Beschreibung der Effektivität und Effizienz der verschiedenen Lagerungsverfahren sowie Schlussfolgerungen für die optimierte Entscheidungsfindung (Pilotstudien, Laboranalysen)

    Englisch: Within the Work package 3 (WP3) the main objective is to identify and characterize the quality parameters of wood material from short rotation coppices (SRC) of small field sizes and under unfavourable site conditions. Thereby a strong emphasis is given to the customer needs of the energy and substantial sector including their experiences. Furthermore methods of quality management for material conditioning are conducted, which lead to a quality based “best practice” decision support system. The scope of WP3 is summarised in four main task groups:

    • Task 1: Standardised material analysis and evaluation methods for quality parameters characterising important end product requirements (lab work)
    • Task 2: Development of a lab-scale System to simulate the storage and drying behaviour of different wood chips assortments under controllable microclimatic scenarios (prototype-design)
    • Task 3: User oriented detection of technical and economic framework requirements, experiences and constraints concerning SRC material for the identification of productive and efficient technologies and strategies (consumer survey)
    • Task 4: Identification and development of best practise methods for storage and conditioning by implementation of pilot studies at industrial installations. Description and conclusions of effectiveness and efficiency of different storage technologies for optimised decision support (pilot studies, lab work)

    Projekthomepage:

    www.creff.eu

    Downloads:

    Antrag auf Einrichtung eines Förderschwerpunktes „Emissionsminderung von biomassebetriebenen Kleinfeuerungsanlagen durch effiziente und wettbewerbsfähige Primär- und Sekundärmaßnahmen“mehrweniger

    Projektträger:

    Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

    Laufzeit:

    Juni 2011 bis Juni 2012

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.-Ing.(FH) Gabriel Reichert, M.Sc. / Dipl.-Ing.(FH) Matthias Gehrig

    Beschreibung:

    Innerhalb der verschiedenen erneuerbaren Energieträger hat die feste Biomasse – meist in Form von Holz – den weit bedeutendsten Anteil an der Wärmebereitstellung. Allein etwa ein Viertel der in Deutschland mobilisierten Rohholzmenge wird als stückiges Brennholz in Kleinfeuerungs¬anlagen zu Wärme umgewandelt. Dabei entsprechen diese Anlagen hinsichtlich Effizienz sowie Emissionsverhaltens fast vollständig nicht dem Stand des Wissens. Dies führt dazu, dass ein beträchtlicher Teil an emittierten und gesundheitsgefährdeten Aerosolen (vor allem Feinstaub < PM 10), aus diesen Kleinfeuerungs-stätten stammt. Vor dem Hintergrund der stark steigenden Tendenz der Brennholznutzung, vor allem in Privathaushalten, besteht also dringender Handlungsbedarf. Es gibt vielfältige Ansatzpunkte (Primär- und Sekundärmaßnahmen) um die beschriebenen Herausforderungen zu lösen. Es mangelt bisher daran, den Stand der Wissenschaft in den Stand der Technik zu überführen und wirksame sowie wirtschaftlich vertretbare neue Produkte auf den Markt zu bringen. Ein nicht unbedeutender Grund hierfür ist sicherlich der zum großen Teil stark mittelständisch geprägte Markt, sowie die weltmarktbedingten Schwankungen der jüngeren Vergangenheit.

    Bei einer entsprechenden Bündelung der Kompetenzen und vielversprechenden Ansätzen von in Mitteleuropa führenden Institutionen sowie der Integration von innovativen und markt-relevanten Industriepartnern ließe sich ein Projektcluster bilden, welches die Lücke zwischen wissenschaftlichen Erkenntnissen und deren Vertiefung auf der einen Seite und wettbewerbsfähigen technischen Umsetzungen auf der anderen Seite schließen kann. Dieses Projekt konkretisiert diesen Ansatz und führt aufgrund des vorhandenen Netzwerks entscheidende Player der beiden Seiten zu einem wirksamen Verbund zusammen.

    Klimaschutz und Altersgerechter Umbau – gesund zu Haus alt werdenmehrweniger

    Projektträger:

    Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung

    Laufzeit:

    2010-2012

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Martin Brunotte

    Projektpartner:

    • Agentur für Klimaschutz Landkreis Tübingen

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.-Ing. (FH) Saskia Lange und studentische Hilfskräfte

    Beschreibung:

    Das Modellvorhaben „Klimaschutz und altersgerechter Umbau – gesund zu Haus alt werden“ entwickelt ein inhaltliches und organisatorisches Konzept für die Beratung zum altersgerechten Umbau. Im ersten Schritt werden mit den regionalen Akteuren aus sozialen, finanzierenden, baulichen und beratenden Bereichen Möglichkeiten einer künftigen Zusammenarbeit ausgelotet und Strukturen für ein integrales Netzwerk aufgebaut. In diesem Rahmen moderiert die HFR Expertenworkshops, in denen die Akteure Beratungsgrundlagen und Beratungskonzepte erarbeiten.

    Nach einer etwa einjährigen Erprobungsphase dieses Konzepts führt die HFR eine Evaluation der Beratungen zum altersgerechten Wohnen und Umbauen durch. Auf Basis eines strukturierten Fragebogens werden 100 Telefoninterviews mit Beratungskunden geführt und die Ergebnisse statistisch ausgewertet und bewertet.

    Integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept für die Region Neckar-Alb [IKENA]mehrweniger

    Projektträger:

    • Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit;
    • Regionalverband Neckar-Alb;
    • Universität Stuttgart

    Laufzeit:

    Dezember 2011 bis Juli 2012

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Brunotte

    Projektpartner:

    • Klima- und Energieagentur Baden-Württemberg;
    • Universität Stuttgart;
    • Regionalverband Neckar-Alb;
    • Hochschule Reutlingen;
    • Hochschule Albstadt-Sigmaringen;
    • Energieagenturen der Landkreise Reutlingen, Tübingen und Zollernalbkreis

    Projektmitarbeiter/innen:

    B.Sc. Forstwirtschaft Gregor Allgeier

    Beschreibung:

    Für die Raumordnungsregion Neckar-Alb wird durch das Partnerkonsortium ein integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept erstellt. Die Hochschule Rottenburg übernimmt als Teilprojekt „Erneuerbare Energien“ dabei folgende Aufgabenbereiche:

    1. Bestandsermittlung und Potentiale erneuerbarer Energien für die Region Neckar-Alb für folgende Energieträger:

    • Land- und forstwirtschaftliche Biomasse sowie Landschaftspflegematerial,
    • Windenergie,
    • Wasserkraft,
    • Umwelt- und Abwasserwärme,
    • Geothermie (Oberflächennahe und tiefe Geothermie).

    2. Einbindung der erhobenen und aufbereiteten Daten in Szenarien.

    • Bearbeitet werden Ausbaupfade/Szenarien für die Energieträger Land- und forstwirtschaftliche Biomasse, Landschaftspflegematerial, Wasserkraft, Windenergie und Geothermie.

    3. Erarbeitung von Zielsetzungen und Handlungsempfehlungen

    • Basierend auf den Ergebnissen der Szenarienentwicklung werden Zielsetzungen und Handlungsempfehlungen erarbeitet, die für ermittelte Problembereiche Lösungsmöglichkeiten aufzeigen. Das Ergebnis bilden Handlungsmöglichkeiten in Form konkreter Ziele und Strategien. Dazu werden auch Vorzeigeprojekte benannt und Vorschläge zum Abbau von Hemmnissen gemacht.

    Bioenergieforschungsplattform Baden-Württemberg – Teilprojekt 4.2 – Herstellung eines handelsfähigen Düngers aus Gärresten mehrweniger

    Projektträger:

    Ministerium für Ländlichen Raum, Ernährung und Verbraucherschutz Baden-Württemberg (MLR) und Baden-Württemberg Stiftung

    Laufzeit:

    07/08 bis 05/11

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • Universität Hohenheim,
    • Universität Stuttgart,
    • Hochschule Reutlingen

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Daniel Schloz

    Beschreibung:

    Im Teilprojekt 4.2 der Bioenergieforschungsplattform Baden-Württemberg werden durch die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg in Zusammenarbeit mit dem Institut für Agrartechnik der Universität Hohenheim Verfahren der Aufbereitung und Verdichtung von Gärresten entwickelt und getestet. Ziel ist die Bereitstellung eines organischen Handelsdüngers auf Basis von Gärresten aus Biogasanlagen, der insbesondere den logistischen Anforderungen, die an ein Düngesubstrats gestellt werden, entspricht. Sowohl der Nährstoffgehalt und der hohe Anteil organischer Substanzen als auch ein an manchen Orten bereits auftretendes Entsorgungsproblem der Gärreste sprechen für deren Verwertung als Handelsdünger. Voraussetzung hierfür ist die ausreichende Verdichtung der Gärreste, um eine möglichst effiziente Bereitstellung und Ausbringung sowie einen hohen Nährstoffgehalt zu gewährleisten. Dieser Verwertungsweg stellt gleichzeitig einen wirksamen Ansatz für geschlossene Stoffkreisläufe im Sinne nachhaltigen Wirtschaftens dar. Vor dem Hintergrund der innovativen Nutzungsmöglichkeiten von getrockneten Gärresten zur Herstellung von handelsfähigem Dünger oder alternativ auch von Brennstoffen wird als Verfahren der Verdichtung die Pelletierung gewählt. Gärreste-Pellets ermöglichen die Untersuchung beider Verwertungsvarianten. Dabei eröffnet sich gleichzeitig die Möglichkeit, Mischungen von Gärrückständen und anderen organischen sowie mineralischen Reststoffen (z.B. Asche) vor dem Hintergrund ihrer Eignung als Düngesubstrat herzustellen und zu untersuchen.

    Entwicklung eines Verfahrens und einer Maschine zur Herstellung von Maxipellets sowie eines speziellen Brenners zur Verbrennung von Maxipellets mehrweniger

    Projektträger:

    Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) über AiF-Berlin

    Laufzeit:

    01.02.2009 bis 31.10.2011

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz, Prof. Dr. Martin Brunotte

    Projektpartner:

    Zwei gewerbliche Partner

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.-Ing. (FH) Gabriel Reichert

    Beschreibung:

    Die Hochschule für Forstwirtschaft begleitet die Verfahrenskette des Projekts mit dem Ziel, die Einflussfaktoren auf die Qualität der Rohstoffe, der generierten Maxipellets und der thermochemischen Umwandlung zu analysieren, zu beschreiben und effektive Steuerungsmöglichkeiten zu identifizieren bzw. zu entwickeln. Vor dem Hintergrund der gegebenen Erfahrung mit diversen biogenen Festbrennstoffen und dem zur Verfügung stehenden Labor werden begleitend Kompaktionsversuche, Brennstofftests und Konversionsuntersuchungen auf verschiedenen Konversionstechnologien vorgenommen, um die entwickelte Verfahrenstechnologie bereits in der Prototypphase anhand analoger Technologien zu überprüfen und zu optimieren. Dabei liegt das Ziel in der Entwicklung von schlüssigen und reproduzierbaren Kriterien für die Qualitätssicherung, die alle wesentlichen Steuerungsgrößen in der Brennstoffherstellung und in der –Konversion enthält und die Grundlage für eine erfolgreiche Weiterentwicklung des Prototyps darstellt. Die Qualität der Maxipellets, v.a. hinsichtlich des Energiegehalts, der Lager- und Transportfähigkeit sowie die bestmögliche Effizienz der Verbrennung im Hinblick auf den Wirkungsgrad und das Emissionsverhalten stehen dabei im Vordergrund.

    Exemplarische Untersuchung der Kostenstruktur zur Bereitstellung von Restholzpotentialen aus dem Stuttgarter Stadtwald zur Bioenergie-Nutzungmehrweniger

    Projektträger:

    Landeshauptstadt Stuttgart; Amt für Umweltschutz und Garten-Friedhof u. Forstamt

    Laufzeit:

    01.09.2008 bis 31.03.2009

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Benno Rothstein

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl. Ing. (FH) Stefan Schrode

    Beschreibung:

    Derzeit sind im Stuttgarter Stadtwald etwa 17.800 Festmeter Holz pro Jahr nachhaltig nutzbar. Diese Gesamtmenge enthält etwa 24% Restholz. Ausgehend von dieser Restholzmenge stehen allerdings lediglich 20-30% als Energieholz zur Verfügung, was einem Wert von 850-1300 Festmeter bzw. 2100-3200m³ Holzhackschnitzel entspricht.

    Seit 2005 hat die Forstverwaltung versuchsweise Holz für die Erzeugung von Holzhackschnitzeln bereitgestellt. Die Kosten werden von der Forstverwaltung mit insgesamt 10€/m³ geschätzt (zuzüglich Transportkosten). Zu diesen Preisen kann eine Holzhackschnitzelfeuerung mit Material aus dem Stuttgarter Forst derzeit nicht wirtschaftlich betrieben werden. Ziel der Untersuchung ist die Klärung der Frage, ob es seitens des Forstbetriebs weitere Optimierungspotentiale oder Synergien gibt, die zu einer kostengünstigeren Gewinnung von Restholz für die Holzhackschnitzelverbrennung führen.

    Im Rahmen der Untersuchung sollen folgende Arbeitsschritte durchgeführt werden:

    • Identifikation der wichtigsten Einflussgrößen, die die Kosten der Erzeugung von Holzhackschnitzeln auf der Basis des Restholzes des Stuttgarter Stadtwaldes beeinflussen
    • Erfassung bestehender Betriebsabläufe des Forstbetriebes anhand Vor-Ort-Terminen und Expertengesprächen
    • Zusammenfassende Auswertung bereits durchgeführter Forschungsarbeiten, die sich mit vergleichbaren Fragestellungen befasst haben
    • Erarbeiten von konkreten Vorschlägen, wie weitere Optimierungspotentiale und bestehende Synergien besser erschlossen werden können, um zukünftig Restholz aus dem Stuttgarter Stadtwald wirtschaftlicher nutzen zu können
    • Exemplarische Abschätzung, welche Restholzmengen zu welchen Preisen bei einer Durchführung der Optimierungsmaßnahmen zur Verfügung stehen
    • Erarbeitung von Vorschlägen, welche anderweitigen (Rest-) Holzpotentiale aus der Region sich prinzipiell für eine ökonomische Erzeugung von Holzhackschnitzeln nutzen lassen

    Erfassung von Pellets- und Waldrestholzpotenzialen im Landkreis Tübingen mehrweniger

    Projektträger:

    Stadtwerke Tübingen

    Laufzeit:

    01.07.2008 bis 31.01.2009

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Benno Rothstein

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl. Ing. (FH) Stefan Schrode

    Beschreibung:

    Erfassung von Pellets- und Waldrestholzpotenzialen im Landkreis Tübingen

    Operationale Biomassepotenziale im Landkreis Göppingenmehrweniger

    Projektträger:

    Landratsamt Göppingen (Förderung im Rahmen von INTERREG III)

    Laufzeit:

    2006 – 2008

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz, Prof. Rainer Wagelaar

    Projektmitarbeiter/innen:

    Dipl.-Ing. (FH) Sonja Kay

    Beschreibung:

    Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Potenziale an waldbezogener Biomasse (Holz) auf einer aktuellen, räumlich und zeitlich möglichst hoch aufgelösten Datenbasis zu erheben, die u.a. auch Aspekte des Natur- und Landschaftsschutzes berücksichtigt. Damit wird eine operationale Grundlage für die Akteure paralleler und konkurrierender Wertschöpfungsketten mit dem Fokus auf „Biomassenutzung“ bereitgestellt. Die Möglichkeit der Fortschreibung der erarbeiteten Datengrundlage sowie die effiziente Nutzung im Sinne der Wirtschaftsförderung und die Zugänglichkeit für die Öffentlichkeit stehen dabei besonders im Vordergrund.

    Mit Hilfe der Projektergebnisse sollen den Akteuren (private und öffentliche Waldbesitzer, Forst-, Landwirte, Kommunen, Planungs- und Ingenieurbüros) Instrumente zur Verfügung gestellt werden, die es ermöglichen, nachhaltige Bereitstellungskonzepte zu entwickeln. Diese wiederum bieten eine verlässliche Grundlage für intelligente Wärme- und Kraft-Wärme-Technologien sowie für stoffliche Nutzungsalternativen.

    Auf der Basis einer gründlichen Analyse der aktuellen Ergebnisse der Forsteinrichtung im Landkreis Göppingen sowie der Ergebnisse der Einschlagstatistik wurden Daten aus der Forstbetriebsstatistik mit Daten auf Luftbild- und Satellitendatenbasis verknüpft. Mit Hilfe aktueller Laserscandaten als dritter Datenquelle können in der Kombination mit evaluierenden terrestrischen Erhebungen effizient flächendeckende und besitzartenübergreifende Informationen über Biomasse-Ressourcen abgeleitet werden. Der Mehrwert zu bisher praktizierten Erhebungen liegt hierbei zum einen in einer regional klar abgegrenzten und präzisierten Inventur, zum anderen in einer innovativen Verschneidung der forstlichen Inventurdaten mit den aus der Landesvermessung zur Verfügung stehenden Geodaten (ATKIS/ALK, Digitale Orthophotos, Laserscan-Höhenmodelle). Im Sinne eines effizienten Wissenstransfers werden die Ergebnisse der Studie zielgruppenorientiert für verschiedene Medien (Internet-Portal des Landkreises/Infobroschüren) aufgearbeitet (Zweite Projektphase: Anfang 2008, gefördert von Wirtschaftsförderung Region Stuttgart GmbH).

    Downloads:

    http://www.energieholz-goeppingen.de/site/energieholzpotenziale.htm

    Sustainable Logistics – Optimizing of Energy Con-sumption, Workflow and economic efficiency mehrweniger

    Projektträger:

    US-Army – Environmental Management Dept.

    Laufzeit:

    2004 - 2005

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    • BUNG Ingenieure AG,
    • SENERGY GmbH

    Projektmitarbeiter/innen:

    M.Sc. Hanno Brühl

    Entwicklung und Anwendung von Methoden zur Ermittlung von Biomassepotenzialen an Linienstrukturen (Beispiel BAB in Rhl-Pfz.) mehrweniger

    Projektträger:

    Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft (Rheinland-Pfalz)

    Laufzeit:

    2004 - 2005

    Projektverantwortung:

    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Projektpartner:

    Bundesautobahnverwaltung

    Stefan Pelz
    Prof. Dr. Stefan Pelz

    Professur für Forstnutzung – Holzverwendung und Holzenergie; Wissenschaftlicher Leiter des Institut für Angewandte Forschung (IAF); Studiengangsleiter M.Sc. Nachhaltige Energiewirtschaft und -technik (SENCE)

    T. +49 7472/951-235
    F. +49 7472/951-200
    M. pelz@hs-rottenburg.de

    Raum: 323, Südflügel

    Katrin Schwineköper
    Dr. Dipl.-Ing. agr. Katrin Schwineköper

    Forschungsreferentin - Institut für Angewandte Forschung (IAF)

    T. +49 7472/951-218
    F. +49 7472/951-200
    M. schwinekoeper@hs-rottenburg.de

    Raum: 111, Westflügel

    Jan Springorum
    Dipl.-Geogr. Jan Springorum

    Forschungsreferent - Institut für Angewandte Forschung (IAF)

    T. +49 7472/951-210 oder -294
    F. +49 7472/951-200
    M. jan.springorum@hs-rottenburg.de

    Raum: 111, Westflügel