Hauptinhalt

Energetische Nutzung von Biomasse

- Die Verbrennung von Biomasse ist CO2 -neutral.
Von jeher nutzt der Mensch vorgefundene Biomasse zur Energiegewinnung. Sie einfach zu verbrennen ist jedoch nicht unbedingt der effizienteste Weg. Moderne Technologien eröffnen vielversprechende Möglichkeiten, die in der Biomasse gespeicherte Sonnenenergie nutzen zu können.
Wege der Energiegewinnung
Es gibt verschiedene Wege, die in Biomasse enthaltene Energie zu erschließen. Bei der Verbrennung verbindet sich der in der Biomasse, also etwa im Brennholz, gebundene Kohlenstoff mit dem Sauerstoff der Luft, so dass Wärme freigesetzt wird.
Bei der Verbrennung von Biomasse wird kein zusätzliches CO2 abgegeben – sie verläuft CO2 -neutral. Da Biomasse jedoch nicht aus reinem Kohlenstoff besteht, kommt keine saubere, hocheffiziente Verbrennung zustande, so dass stets noch weitere, teils auch klima- und gesundheitsschädigende Stoffe freigesetzt werden.
Eine andere Möglichkeit, Biomasse energetisch zu nutzen, ist das Vergasen. Durch eine Reihe physikalisch-chemischer Umwandlungsvorgänge entsteht dabei sehr energiereiches Gas, das effizient verbrannt werden kann. Mit Prozess- oder Holzgas lassen sich beispielsweise Motoren antreiben – in der Vergangenheit ein weit verbreitetes Verfahren.
Bei Abbauprozessen von toten Lebewesen in der Natur zersetzen Mikroorganismen die Biomasse. Dies kann mit Hilfe des Luftsauerstoffs (aerob) oder unter Luftabschluss (anaerob) geschehen. Für die technische Nutzung sind anaerobe Verfahren interessanter. Beispiele dafür sind die Vergärung von Biomasse zu Alkohol, die Entstehung methanhaltiger Brenngase in den Faultürmen der Klärwerke oder die Biogasgewinnung aus tierischen Ausscheidungen (Gülle/Stallmist), Energiepflanzen und natürlichen Abfällen.
Aktuelle technische Möglichkeiten
Viele dieser Energiegewinnungsmöglichkeiten lassen sich technisch nutzen und zahlreiche anwendungsreife Technologien sind heute bereits am Markt verfügbar. Am häufigsten kommen in Deutschland Anlagen zur Holzverbrennung und -vergasung sowie Biogasanlagen zum Einsatz, da diese für Landwirtschaft, Industrie und Privathaushalte besonders interessant sind.
Die Verbrennung organischer Reststoffe zur Energieerzeugung ist insbesondere dann sinnvoll, wenn diese ohnehin entsorgt werden müssen und mit dem dafür nötigen Aufwand ein Nutzen aus der Energiegewinnung erzielt werden kann. Beispiele hierfür sind die Wärmeerzeugung aus Holzresten in einem Sägewerk oder die Verbrennung des Strohs, das bei der Getreideernte anfällt.
Eine andere viel diskutierte Möglichkeit ist die Herstellung von Biokraftstoffen aus eigens dafür angebauten Energiepflanzen. In einem komplexen chemischen Prozess wird dabei das Pflanzenöl unter Zugabe von Methanol sowie weiteren Hilfssubstanzen schrittweise in Kraftstoffe umgewandelt. Die bekannte Herstellung von Biodiesel aus Raps ist dabei mittlerweile Standard.







