Heizungstechnik für Stroh und Miscanthus

Holz- und Strohheizungsanlagen im Vergleich zum Heizen mit Heizöl

Die fossilen Energieträger der Erde wie Kohle, Erdöl und Erdgas sind wissenschaftlichen Schätzungen zufolge bereits in wenigen Jahrzehnten aufgebraucht. Erneuerbare Energiequellen sind daher zukünftig immer mehr gefragt. Neben der Entwicklung von Anlagen der wichtigen regenerativen Energieträger Sonne und Wind erfreut sich die Erforschung von Bio-Energie immer größerer Beliebtheit. Bioenergieträger sind vor allem Holz und Stroh, aber auch Miscanthus sowie  Apfel- und Traubentrester. mütek Systemtechnik hat sich zur Aufgabe gemacht, Landwirtschaftlichen Betrieben wie beispielsweise Schweinezüchter und Geflügelmastbestriebe eine wirtschaftliche und zukunftsorientierte Heizungstechnik aus Strohreststoffen alternativ zur herkömmlichen Öl- oder Gasheizung anzubieten.


Aufgabe Ballenförderer

 


Ballenförderer mit Ballenauflöser

 


Schneidwerk Ballenauflöser

 


Stroh-Heizkessel

 


Brennraum mit Stufenrost

 


Rauchgasentstaubungsanlage

 

250 kg Stroh = 100 l Heizöl

Abbildung 1 zeigt einen Kostenvergleich zwischen der eigenen Erstellung von Strohbrennstoffen und Heizöl. Während die Kosten für die Aufbereitung und Zerkleinerung von Stroh bei ca. 6 Cent liegen, betragen die Kosten für Heizöl 67 Cent (Stand Juli 2009). 

 Kostenvergleich Stroh und Heizöl

Abbildung 1: Kostenvergleich Strohbrennstoffe und Heizöl

Neben holzbearbeitenden Betrieben nutzen auch immer mehr landwirtschaftliche Betriebe ihr Stroh, Miscanthus oder ähnlich Biomasse als Energielieferant. Nach einer entsprechenden Zerkleinerung der Halme kann das Granulat in speziellen Öfen verheizt werden.

Abbildung 2 zeigt einen Vergleich zwischen Bioenergie und Heizöl und gibt für die verschiedenen Kesselleistungen die Ersparnis der Bioenergie an. Bei der Bereitstellung der Bioenergie wird davon ausgegangen, dass der eigene Reststoff als Wertstoff genutzt wird.

Kesselleistung
in kW

Heizstunden
im Jahr

kWh im Jahr

Heizölbedarf (10kWh) in Liter

Strohbedarf in Tonnen

Ersparnis in € im
Vergleich zu Heizöl

50

2.000

100.000

10.000

25,0

  6.100,00 €

100

2.000

200.000

20.000

50,0

12.200,00 €

150

2.000

300.000

30.000

75,0

18.300,00 €

200

2.000

400.000

40.000

100,0

24.400,00 €

300

2.000

600.000

60.000

150,0

36.600,00 €

400

2.000

800.000

80.000

200,0

48.800,00 €

500

2.000

1.000.000

100.000

250,0

61.000,00 €

Abbildung 2: Vergleich von Strohenergie und Heizöl in Bezug zur Kesselleistung


Die Ergebnisse aus Abbildung 2 sollen an einem Beispiel erläutert werden:

Ein in Deutschland ansässiger Betrieb muss jährlich durchschnittlich ca. 2.000 Stunden Voll-Last heizen. Unser in diesem Beispiel ausgewählter Muster-Geflügelmastbetrieb besitzt eine Kesselleistung von 200 kW.

Der Wärmebedarf ergibt sich aus der Multiplikation von Voll-Last und Kesselleistung:

Wärmebedarf:
2.000 h             x          200 kW =          400.000 kWh

Heizöl hat einen Brennwert von ca. 10 kWh. Um den Wärmebedarf von 400.000 kWh abzudecken benötigt man 40.000 Liter Öl:

Heizölbedarf:  
400.000 kWh   /           10 kWh =          40.000 Liter

Bei einem angenommenen Ölpreis von 67 Cent (Stand Juli 2009) ergeben sich daraus jährliche Heizkosten in Höhe von 26.800 €:

Ölheizkosten: 
40.000 Liter   x             0,67 €  =          26.800 €

Für den Ersatz von einem Liter Heizöl wird 2,5 kg Stroh benötigt. Eine Tonne Stroh besitzt einen Brennwert von 4.000 kWh. Bei gleichem Wärmebedarf von 400.000 kWh benötigt man 100 Tonnen Stroh:

Strohbedarf:   
400.000 kWh  /     4.000 kWh    =          100 Tonnen

Bei einem Preis von 24 Euro pro Tonne zerkleinertem Stroh (eigene Produktion aus Reststoffen) ergeben sich daraus jährliche Heizkosten in Höhe von 2.400 €: 

Strohheizkosten:
100 Tonnen      x          24,00 €  =          2.400 €

Dies bedeutet eine jährliche Ersparnis durch das Heizen mit Biobrennstoffen in Höhe von 24.400 €:

Ersparnis: 
26.800 €           -           2.400 €  =          24.400 €

 

Aufgrund der hier dargestellten deutlich geringeren Verbrauchskosten liegt die Amortisationszeit für die Heizung mit Stroh je nach Kesselgröße und Auslastung zwischen 4 und 7 Jahren.

mütek-Kessel sind speziell für die Verbrennung von Stroh konzipiert. Durch die separate Zuführung von Primärluft ist eine gleichmäßige Vorbelüftung des Brennstoffes gegeben, der ein schnelles Vergasen ermöglicht. Mit der weiteren Anreicherung der Rauchgase mit Sekundärluft wird ein optimales Niveau der Verbrennungstemperatur und damit auch eine optimale Qualität des Ausbrandes erreicht.

mütek Strohverbrennungsanlagen bestehen aus einem Ballenförderband mit angeschlossenem Strohballenzerkleinerer, einem pneumatischen Fördersystem mit Stroh-Zyklonabscheider und einer Zellenradschleuse sowie der Stokerschnecke zur Kesselbeschickung, dem Kessel und der Entstaubungs- und Filtereinheit mit Rauchgasventilator und Kamin.