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VDI, 6.Februar 2004: Energie: Ohne Subventionen wären Anlagen unwirtschaftlich

Stromerzeugung auf dem Holzweg

Biomasse-Kraftwerke sind auf dem Vormarsch. Aber der Brennstoff Holz wird langsam knapp und Wirtschaftlichkeit lässt sich nur durch Subventionen sicherstellen.

Holzhackschnitzel - wer damit eine bayerische Brettljause assoziiert gerät schnell auf den Holzweg: Der Rohstoff dient als Energieträger für Biomasse-Kraftwerke, wie eines kürzlich in der brandenburgischen Stadt Königs Wusterhausen in Betrieb ging. Die Anlage des Mannheimer Energiekonzerns MVV Energie ist, so versichern die Betreiber, das zurzeit fortschrittlichste und umweltfreundlichste Biomasse-Kraftwerk Europas in der Leistungsklasse bis 20 MW mit einem Wirkungsgrad von über 35 %.

In einer hoch effizienten zirkulierenden Wirbelschicht werden pro Stunde 16 t Holz unter optimalen Verbrennungsbedingungen verbrannt. Mit der hierbei entstehenden Wärme lassen sich 64 t Dampf pro Stunde mit einem Druck von 87 bar und einer Temperatur von 477⁰C erzeugen. Die Oberhitzung des Dampfes erfolgt in zwei Intrex-Oberhitzern. Zur weiteren Optimierung des Wirkungsgrads wird der Dampf nochmals zwischenüberhitzt. Dieser Dampf treibt eine Kondensationsturbine mit Nasskühlturm und einem Generator.

In der Regel wird Alt- und Restholz in Biomasse-Kraftwerken in zerkleinerter Form verarbeitet, teilweise aber auch Gras, Stroh, Strauchschnitt, Weizenspreu, Rapssaat, Mist, Gülle oder KIärschlamm. Vorteil: Bei der Verbrennung wird nur etwa so viel Kohlendioxyd freigesetzt, wie die Pflanzen vorher beim Wachsen aufgenommen haben. "Die energetische Nutzung von Holz ist somit im Rahmen der Agenda 21 ein wichtiger Beitrag zum Klimaschutz und zur Förderung der Nachhaltigkeit", freut sich Claudia Kunz vom VVVVF.

Die für ein wirtschaftliches Betreiben der Anlagen erforderlichen Rahmenbedingungen hat der Bund durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) geschaffen: je nach elektrischer Leistung des Kraftwerkes werden zwischen 8,2 Cent und 10,2 Cent pro kWh vergütet. Weitere Triebfeder für die Förderung: Das in der Bundesrepublik anfallende Rest- und Altholz darf ab 2005 nicht mehr deponiert werden.

Bis zu 10 % des derzeitigen Primärenergieverbrauchs in Deutschland ließen sich nach Informationen des Biomasse Info-Zentrums der Universität Stuttgart aus Biomasse decken - momentan sind es nur 0,8 %. Bis 2010 soll sich der Anteil der erneuerbaren Energien hierzulande verdoppeln und bis 2020 bereits 20 % der Energieerzeugung in Deutschland ausmachen. In den nächsten 50 Jahre könnte der Anteil dann auf über 50 % steigen. "Wenn in Deutschlandhoch effiziente Biomasse-Kraftwerke entwickelt und eingesetzt würden, ist dies auch eine Chance für die Exportwirtschaft", glaubt Bundesumweltminister Jürgen Trittin.

Doch durch den Boom der Biomasse-Kraftwerke wird das Holz langsam knapp. Gerade beim Altholz ist die Situation schon fast dramatisch. Hochgerechnet auf die 60 anvisierten Biomasse-Kraftwerke in Deutschland besteht ab 2005 ein jährlicher Bedarf von ca. 6 Mio. t. Rohstoff. Soeben wurde das ursprünglich prognostizierte frei verfügbare Altholzpotenzial von jährlich ca. 8 Mio. t auf 3,5 Mio. t bis 4 Mio. t pro Jahr nach unten korrigiert. Die Hölzer reichen also nur für rund die Hälfte aller geplanten Biomasse-Kraftwerke. Dies wird wohl zu steigenden Holzpreisen führen.

Nicht nur deswegen sind BiomasseKraftwerke in deutschen Landen nur bedingt wirtschaftlich, wie der Geschäftsführer der Betreiberfirma der DM-2-Anlage am nördlichen Rand des Ruhrgebietes, Heinz-Jürgen Mühlen, offen einräumt: Ohne die Vergütung, die das EEG zusichert, rechnet sich ein Biomasse-Kraftwerk nicht. "würde man den Strom so an die Netzbetreiber verkaufen, bekäme man gerade 2 Cent pro Kilowattstunde", erklärte der Unternehmer. Zu wenig gegenüber Erzeugungskosten von 8 Cent, die er für seine Anlage anpeilt. Auch auf der Holzfachtagung 2003 wurde gerade die zunehmende Errichtung von Biomasse-Kraftwerken im Bereich von 20 MW kritisch gesehen: Anlagen dieser Größenordnung hätten einen enormen Brennstoffbedarf in einem weiten Umfeld des Kraftwerks. Kleinere dezentrale Anlagen könnten dann Probleme bei der Brennstoffbeschaffung bekommen. Besonders wichtig sei die Sicherstellung der Materialqualität des Brennstoffes Holz.

Längst vermuten Umweltschützer in den"Bio-Kraftwerken" verkappte Müllverbrennungsanlagen, in denen belastete Abfallhölzer, wie alte Bahnschwellen, verheizt werden. Beim Umweltverband "Das bessere Müllkonzept" befürchtet man dass unter der eher verharmlosenden Bezeichnung Biomasse hoch belastete Gebrauchthölzer, die mit Fungiziden, Quecksilber, Blei, PCB, Cadmium oder PVC verunreinigt sind energetisch verwertet werden könnten. Edgar Lange