Drei starke Systeme für unsere Wärme

Strom und Wärme aus Biomasse – 526 Kilowatt
Wärme aus Holzhackschnitzeln – 299 Kilowatt
Wärme aus Windstrom – 360 Kilowatt

Wer deckt den Wärmebedarf?

Biogasanlage
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Hackschnitzel-Heizung
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Power-to-Heat
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Die Komponenten in Feldheim

Biogasanlage Feldheim

Das Dorf Feldheim verfügt seit 2008 über eine Biogasanlage mit einer installierten elektrischen Leistung von 526 kW und 534 kW thermischer Leistung, die von der örtlichen Agrargenossenschaft gemeinsam mit der Energiequelle GmbH betrieben wird. Als Input werden jährlich 4.900 m3 Gülle sowie 7.900 t Mais und 620 t Getreideschrot verwendet. Diese Rohstoffe werden von der Agrargenossenschaft erzeugt und angeliefert. Die Anlage liefert jährlich 4 Mio. kWh Strom, der in das öffentliche Netz eingespeist wird. Die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme wird in ein eigens errichtetes Fernwärmenetz eingespeist, das die Einwohner*innen, die Ställe sowie die Gewerbeeinheiten versorgt. Als Nebenprodukt der Energieerzeugung fallen jedes Jahr rund 10.500 m3 Wirtschaftsdünger an, der der Agrargenossenschaft zur Verfügung steht. Durch die autarke Versorgung ihres Dorfes mit jährlich 1,8 Millionen kWh th Wärme, sparen die Feldheimer*innen Jahr für Jahr 180.000 Liter Heizöl ein. Sie tun damit nicht nur etwas für eine sauberere Umwelt, sondern schonen auch ihren Geldbeutel.

Wie funktioniert eine Biogasanlage?

Holzhackschnitzel-Heizung Feldheim

Die Hackschnitzel-Heizung in Feldheim verfügt über eine thermische Leistung von 299 kW. Als Input werden jährlich etwa 490 Schüttraummeter Kieferhackschnitzel verwendet. Die Rohstoffe werden aus den umliegenden Wäldern gewonnen. Die Anlage wird in Spitzenzeiten zur Wärmeproduktion zugeschaltet und liefert rund 300.000 kWh Wärme

Wie funktioniert eine Hackschnitzel-Heizung?

Zur festen Biomasse zählt man unter anderen Holzhackschnitzel, also eine Form von Brennholz. Diese Brennstoffe erfreuen sich nicht nur zur Wärmeerzeugung, sondern auch zur Stromerzeugung im Mini-Blockheizkraftwerk steigender Beliebtheit in Deutschland. Biomasse hat den Vorteil, dass sie bei der Holzverarbeitung ohnehin anfällt. Durch die notwendige Durchforstung der heimischen Wälder werden die Ressourcen nicht im Übermaß strapaziert. Das macht die Nutzung eines Blockheizkraftwerks, das mit Biomasse betrieben wird, unter ökologischen Gesichtspunkten sehr attraktiv. Zur Gewinnung der Rohstoffe muss weniger Energie eingesetzt werden, als später erzeugt wird.

Es findet eine zentrale Erzeugung von Wärme oder Dampf in einem Heiz- oder Dampfkessel statt. Über ein Nah- oder Fernwärme-Netz erfolgt die Verteilung. Vorteile der zentralen Wärmebereitstellung ist, dass nicht jeder Haushalt einen eigenen Heizkessel benötigt. Zudem ist eine bessere Abgasreinigung möglich.

Heute werden Biomasseheizwerke zumeist für den Leistungsbereich von 300 bis 20.000 kW errichtet und haben zur Abdeckung der Lastspitzen einen fossil befeuerten Ausfalls- und Spitzenlastreserve-Kessel für Reservezwecke. Größere Anlagen, also mit einer Gesamtleistung ab ca. 10.000 kW, werden bevorzugt als (Biomasse-)Heizkraftwerke errichtet, in denen durch Kraft-Wärme-Kopplung eine kombinierte Erzeugung von Strom und Wärme stattfindet.

Die Nutzung von Bioenergie, wie z.B. Wärme aus Biomasseheizwerken, wird durch Gesetze wie das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWG) gefördert, da sie unter anderem ökologische Vorteile hat.

Power-to-Heat

Das Power-to-Heat-System in Feldheim ist ein innovativer Ansatz, um Strom aus erneuerbaren Energien in Wärme umzuwandeln. Mit einer Leistung: von 360 KW kann das Wasser im Pufferspeicher auf 95 Grad erwärmt werden. Power-to-Heat nutzt elektrische Heizstäbe, um Strom direkt in Wärme umzuwandeln. Für Zeiten hoher Wärmeabnahme wird das erwärmte Wasser im Pufferspeicher gespeichert und bei Bedarf genutzt.

Was ist Bioenergie?
Bioenergie wird aus Biomasse gewonnen – also aus pflanzlichen und tierischen Stoffen und deren Umwandlungsprodukten und organischen Abfällen, die für eine Energiegewinnung geeignet sind. Biomasse ist somit letztlich nichts anderes als Sonnenenergie, die von Pflanzen mit Hilfe der Photosynthese chemisch gebunden wurde.
Unendliche Energie aus Biomasse
Biomasse aus nachwachsenden Rohstoffen zählt zu den erneuerbaren Energieträgern, weil bei ihrer energetischen Verwendung genau die Menge an CO2 freigesetzt wird, die Pflanzen zuvor bei der Photosynthese aus der Atmosphäre entnommen haben; Biomasse gilt daher als „CO2-neutral“.
Holzhackschnitzel sind eine Form des Brennholzes. Sie fallen bei der Durchforstung der heimischen Wälder an.
Biogas aus Gülle und nachwachsenden Rohstoffen
Biogas nimmt bei der Nutzung von Biomasse eine herausragende Stellung ein. Als Rohstoffe werden biologisch gut abbaubare Substrate wie Energiepflanzen (Mais- und Grassilage), Gülle, landwirtschaftliche Nebenprodukte oder Bioabfälle eingesetzt. Die verwendete Biomasse wird von Mikroorganismen zu einem Gas „verarbeitet“, das hauptsächlich aus Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2) besteht. Das Gas wird in Blockheizkraftwerken verstromt. Die dabei anfallenden Wärme beheizt Ställe, Wohngebäude und Gewerbe. Die Gärreste werden als nahezu geruchsfreier und hochwertiger Dünger in der Landwirtschaft eingesetzt.
Das Prinzip der Kraft-Wärme-Koppelung
Mit dem in der Biogasanlage (BGA) erzeugten Gas wird ein Blockheizkraftwerk (BHKW) betrieben, das gleichzeitig elektrische Energie und Wärme erzeugt. Das Herzstück des BHKW bildet ein Motor mit einer Leistung von 526 kW, der über einen angeschlossenen Generator elektrische Energie erzeugt. Die bei dem Verbrennungsprozess entstehende Wärme wird für den Betrieb der Biogasanlage und die Belieferung des Feldheimer Wärmenetzes genutzt. Dieses als Kraft-Wärme-Koppelung bezeichnete Verfahren ermöglicht einen sehr hohen Wirkungsgrad und ist CO2-neutral, da nur genau die Menge an Kohlendioxid freigesetzt wird, die die verwendeten Pflanzen zuvor aufgenommen haben.