Anlagenbeschreibung

Optimaler Wirkungsgrad

Zur industriellen Erzeugung von Strom und Wärme aus Biomasse hat CHOREN einen Carbo-V-Standardbaustein mit einer thermischen Leistung von 30 MW entwickelt und gebaut. Mit einem elektrischen Wirkungsgrad von bis zu 35 %, bezogen auf den Energieinhalt des eingesetzten Brennstoffes, beträgt die elektrische Nettoleistung etwa 10 MW.

Rund 80 % dieser elektrischen Leistung werden durch Gasmotoren, die restlichen 20 % durch eine Dampfturbine erzeugt.

Die aus der Gasmotorenkühlung resultierende Niedertemperaturwärme kann zusätzlich in ein (Fern-) Wärmenetz ausgekoppelt werden.

Der Biomassebedarf für eine solche Anlage beträgt rund 7,2 t/h, bezogen auf einen Wassergehalt von durchschnittlich 15 % (+/- 5 %). Dies entspricht bei 7.500 Volllast-Betriebsstunden einem Jahresbedarf von 54.000 t Brennstoff-Input.

Das im Carbo-V-Vergaser erzeugte Brenngas wird in einem Gasmotorkraftwerk, bestehend aus mehreren Standard-BHKW-Modulen, in elektrischen Strom umgewandelt. Mit den speziell für den Einsatz von niederkalorigem Brenngas ausgelegten Gasmotoren können heute elektrische Wirkungsgrade von bis zu 40 %, bezogen auf den Energieinhalt des Brenngases, erzielt werden.

Durch den Einsatz von Abgaskatalysatoren erfüllt das Motorabgas die gültigen Emissions-Grenzwerte auch für Kohlenmonoxid und Stickoxide.

Die in der Brennkammer, bei der Rohgaskühlung sowie der Motorgaskühlung anfallende Abwärme wird in einen Wasser-Dampfkreislauf eingespeist und als Nutzwärme (Prozessdampf/Heißwasser) ausgekoppelt oder mittels einer Dampfturbine verstromt. Ein Teil der anfallenden Prozesswärme dient zur Vorwärmung der Vergasungsluft auf ca. 500 °C und zur Trocknung der Biomasse.