Flexible Lösungen zur Erschließung nachhaltiger Waldbiomasse
Aufbauend auf Studien zur derzeitigen Waldbiomassenutzung wurden über das Projekt MOBILE FLIP (Mobile and Flexible Industrial Processing of Biomass) eine Reihe von Mobiltechnologien entwickelt und erprobt, die darauf ausgelegt sind, Waldrohstoffe wie beispielsweise Rinde umfassender zu nutzen. Obgleich der Nutzen einer Verwendung von Waldbiomasse für Wirtschaft und Umwelt gemeinhin anerkannt wird, ist der Zugang zu einer Verarbeitungstechnologie im erforderlichen Maßstab eine Herausforderung. Infolgedessen bleibt derzeit eine Menge Material ungenutzt. Dieses EU-finanzierte Projekt zeigte jedoch, dass eine effiziente Verarbeitung möglich ist. Mehrere technische Innovationen wie beispielsweise ein verbessertes Pelletierungssystem wurden erfolgreich demonstriert und werden jetzt auf die Kommerzialisierung vorbereitet. „Mindestens ein beteiligtes Unternehmen plant mit dem Verkauf neuer Ausrüstung für die Biokohleproduktion (aus Pflanzenmaterial hergestellte Holzkohle zur Bodenverbesserung) zu beginnen, während ein anderes derzeit mit einem Biogasunternehmen über den Einbau der Vorbehandlungstechnologie an dessen Produktionsstandort verhandelt“, sagt MOBILE-FLIP-Projektkoordinatorin Dr. Tarja Tamminen vom Technischen Forschungszentrum Finnland VTT. „Zudem konnten aus Restbiomasse Spanplatten produziert.“ Nach dem Ende des Projekts im Dezember 2018 arbeiten die Partner derzeit noch gemeinsam an der Ausgestaltung der Ideen und Identifizierung weiterer Möglichkeiten. Natürliches Potential Die bessere Nutzung von Biomasse – aus der Pflanzenwelt bezogenes Restmaterial, das nicht als Nahrung oder Futter verwendet wird – könnte einen erheblichen Nutzen für Wirtschaft und Umwelt mit sich bringen. Als wertvolle Quelle für erneuerbare Energie und industrielle Rohstoffe wird Biomasse zweifelsohne eine entscheidende Rolle beim Umstieg Europas auf nachhaltigere Produktionsmodelle spielen. Es wird außerdem besser verstanden, wie Biomasse nachhaltig genutzt werden kann. Aus ökologischer Sichtweise sollte beispielsweise manche Biomasse am Boden belassen werden. Die Verfügbarkeit von Rohbiomasse variiert nach Geografie, Klima und Jahreszeit. „In Mitteleuropa beispielsweise herrschen Weizen, Mais und anderes Getreide vor“, erklärt Dr. Tamminen. „Die nordischen Länder hingegen sind von Wald bedeckt.“ Rinde und andere Waldreststoffe sowie landwirtschaftliche Rückstände wurden daher schwerpunktmäßig für das MOBILE-FLIP-Projekt ausgewählt. Diese Rückstände werden häufig überhaupt nicht eingesammelt oder als Kraftstoff verwendet, obwohl wertschöpfende Anwendungen möglich sind. Biomasserückstände sind zudem tendenziell verstreut und saisonal verfügbar. Dies erschwert die wirtschaftliche Nutzung der Rückstände für Großindustrien, da typischerweise hohe Volumen homogener Rohstoffe erforderlich sind. Mobile Lösungen Aus diesem Grund fokussierte sich Projekt MOBILE FLIP auf mobile Technologien für die Verarbeitung im kleinen Maßstab. Projektpartner entwickelten containerisierte Ausrüstung, die zwischen Rohstoffstandorten transportiert werden kann. „Wir haben mehrere Zwischenstufen für die Mobilität integriert“, erklärt Dr. Tamminen. „In manchen Fällen kann der Rohstofftransport an den Produktionsstandort machbar sein. Die Verwendung des Stromnetzes in einer Anlage anstelle eines Dieselgenerators vor Ort ist vorteilhaft im Hinblick auf die Umwelt.“ Insgesamt wurde fünf Technologien echtes Potential bescheinigt: Pelletierung (Komprimierung von Biomasse in ein verwendbares Pellet); hydrothermische Vorbehandlung für Verzuckerung (Umwandlung in löslichen Zucker); hydrothermische Verkokung und Torrefizierung für Kraftstoff; sowie langsame Pyrolyse (Biokohle als Endprodukt). Diese Technologien wurden daraufhin unter Verwendung ausgewählter Rohstoffe erfolgreich durch industrielle Partner demonstriert. Zudem wurden Bewertungen hinsichtlich Umwelt, Wirtschaftlichkeit und Gesetzgebung durchgeführt. „Die wirtschaftliche Durchführbarkeit war ein kritischer Aspekt in Anbetracht der beschränkten Möglichkeiten der Endbenutzer“, sagt Dr. Tamminen. „Diese Kalkulationen werden Unternehmen dabei helfen, die Bedingungen besser zu verstehen, die zur Gewährleistung profitabler Prozesse erforderlich sind. Das breite Spektrum an Kompetenzen, das innerhalb des Konsortiums zur Verfügung steht, half bei der Bereitstellung aller relevanten Informationen über Rohstoffe und Verarbeitung.“
Schlüsselbegriffe
MOBILE FLIP, Forstwirtschaft, Biomasse, Kraftstoff, Elektrizität, hydrothermisch, Biokohle, Pyrolyse, Verkokung
