DAS GLÄSERNE BIOMASSE-HEIZWERK

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1 DAS GLÄSERNE BIOMASSE-HEIZWERK Schau- und Demonstrationsobjekt einer Hackschnitzelanlage unter realen Betriebsbedingungen im Schul- und Sportzentrum Bad Brückenau-Römershag Führungskonzept für Gruppen mit Entscheidungsträgern aus Unternehmen sowie Landräten, Bürgermeistern und Kommunalpolitikern Projektträger: Diese Maßnahme wird im Rahmen des LEADER+- Programmes durch die Europäische Gemeinschaft und den Freistaat Bayern kofinanziert. Landkreis Bad Kissingen Betreiber: ENERGIE AGENTUR Bayerische Rhön Stadt Bad Brückenau BAD BRÜCKENAU GmbH

2 DIE IDEE Das gläserne Biomasse-Heizwerk im Schul- und Sportzentrum in Bad Brückenau ist etwas Besonderes. Es ist die erste Anlage in der Region, bei der es möglich ist, sie unter realen Betriebsbedingungen zu besichtigen und zu erfahren, welche Vorteile es hat, eine Hackschnitzelanlage gerade in dieser Größe für einen derartigen Gebäudekomplex einzubauen und zwar aus ökologischer, aber vor allem aus wirtschaftlicher Sicht. Gefördert wurde die Ausstattung des Biomasseheizwerkes als Schau- und Demonstrationsobjekt zu 50 Prozent mit Mitteln der Europäischen Union und des Freistaates Bayern aus dem Programm LEADER+. Zudem verdeutlicht dieses Projekt zur Förderung regenerativer Energien aus heimischer Produktion Projektträger für die Ausstattung des Biomasseheizwerkes als Schau- und Demonstrationsobjekt ist der Landkreis Bad Kissingen dass der Landkreis Bad Kissingen bereit ist, neue Wege gerade in der Energie- und Wärmeerzeugung zu gehen, mit denen man erwiesenermaßen langfristig die regionale Wertschöpfung massiv steigern wird. Die alte Heizungsanlage im Schulzentrum in Bad Brückenau, mit der gut Schülern in der Hauptschule (Sachaufwandsträger ist hier die Stadt Bad Brückenau) sowie der staatlichen Realschule und dem Franz-Miltenberger-Gymnasium (Sachaufwandsträger hier jeweils der Landkreis Bad Kissingen) versorgt werden, war über 20 Jahre alt. Sie war störanfällig und entsprach nicht mehr den neuesten technischen Anforderungen und musste ausgetauscht werden auch aufgrund der neuen Immissionsschutzverordnung. So stellte sich die Frage, was tun? Wieder eine Gasheizung installieren oder die Chance nutzen, auf regenerative Energien zu setzen? Stadt und Landkreis setzten auf die Zukunft und bekamen durch Einbeziehung der Experten im Agenda 21-Prozess ein Konzept für eine neue Heizung, deren Wärme zu 55 Prozent aus Hackschnitzel und zu 45 Prozent aus Erdgas geliefert wird. Als Betreiber der Anlage wurden die Stadtwerke Bad Brückenau GmbH gewonnen, die mittlerweile so überzeugt von dem Konzept sind, dass sie sich mit den benachbarten Stadtwerken in Hammelburg in einer neuen Firma zusammen getan haben, um genau solche Contracting-Modelle wie bei der Brückenauer Anlage im ganzen Landkreis zu verwirklichen. 1

3 DIE TECHNIK VOR ORT Ausschlaggebend dafür, im Schul- und Sportzentrum Bad Brückenau- Römershag auf die Hackschnitzel zu setzen, waren zum einen die günstigen räumlichen Bedingungen vor Ort. Baubeginn war kurz im Frühsommer 2005, in Betrieb genommen wurde die Heizungsanlage zum Schuljahr 2005/ Die Heizungskessel und der nötige Bunker für die Hackschnitzel konnten ohne größere Umbauarbeiten untergebracht werden. Außerdem ist es für die Firmen, die die Hackschnitzel aus nur sieben Kilometern Entfernung anliefern, sehr einfach, den Bunker von außen zu befüllen. Zum anderen fiel die Wirtschaftlichkeitsberechnung deutlich zu Gunsten der Hackschnitzel aus. Das Schul- und Sportzentrum hat einen Verbrauch von umgerechnet rund Liter Heizöl pro Jahr. Damit wird die Wärme für rund Schüler in der Hauptschule, der Realschule und dem Gymnasium, das heiße Wasser für die jeweiligen Schulküchen sowie das warme Wasser für die Duschen im Sportzentrum und natürlich die entsprechend benötigte Wärme in der Dreifachturnhalle erzeugt. In dem neuen Konzept werden nun 55 Prozent des Wärmebedarfs durch den modernen Hackschnitzelkessel erzeugt, für den Spitzenbedarf und den Sommerbetrieb wurde ein Gaskessel mit eingebaut, der die restliche Wärme erzeugt. Der Holzhackschnitzelkessel mit einer Nennleistung von 300 Kilowatt ist in der Hauptheizperiode von Oktober bis Mai optimal ausgelastet. Vier bis fünf Mal pro Monat wird der Hackschnitzelbunker mit einer Größe von gut 60 Kubikmetern befüllt. Dafür reicht ein Lastwagen aus. Vom Bunker, der über einen elf Meter langen hydraulischen Schubboden verfügt, um die Hackschnitzel optimal zu verteilen, kommt das Holz mit Hilfe von Silofüllschnecken in den Holzhackschnitzelkessel KÖB Pyrot (300 kw), wo es verbrannt wird. Die Anlage hat eine automatische Ascheaustragung und eine pneumatische Kesselabreinigung und verfügt über eine mechanische und eine thermische Sicherung. Außerdem wird die Anlage per EDV- Übertragung ständig überwacht von Mitarbeitern des Betreibers, der Stadtwerke, sowie des Hausmeisters der Schule. 2

4 MEHR QUALITÄT, MEHR VERDIENST Die neue Anlage steckt voller cleverer Ideen, wie man günstig und nachhaltig Energie erzeugt und dafür sorgt, dass gute Qualität nicht nur geliefert wird, sondern sich auch für den Lieferanten lohnt. Zum Beispiel bei der Asche. Die Anlage wird automatisch entascht und produziert alle zwei Wochen so viel Asche, wie in eine haushaltsübliche Aschetonne passt. Die Lieferanten müssen die Asche selber entsorgen. Der Punkt ist: je besser die Qualität der Hackschnitzel, desto höher der Wirkungsgrad der Anlage, desto weniger Asche wird produziert, desto geringer sind die Entsorgungskosten. Für den Produzenten also ein echter Ansporn, hohe Qualität zu liefern. Hohe Qualität des Brennstoffes ist aber noch aus einem zweiten Grund von großem Interesse für den Produzenten. Drei Zähler dienen in der Hackschnitzelanlage als Messinstrument. Der Wärmemengenzähler zeigt den Heizwert der Hackschnitzel und ist die Abrechnungsgrundlage für die Lieferanten. Und viel Wärme wird nur dann erzeugt, wenn die Hackschnitzel von hoher Qualität und möglichst gut getrocknet sind. Wenn dem so ist, verdient der Lieferant entsprechend mehr, denn der Wärmemengenzähler zeigt unbestechlich, wie gut die Hackschnitzel sind. Die Lieferanten werden also nicht nach geliefertem Volumen, sondern nach Energiegehalt der Ware bezahlt. Und das funktioniert nur mit guter Ware. Die erzeugte Wärmemenge des separaten Gaskessels wird ebenfalls mit einem Wärmemengenzähler gemessen, außerdem ist ein dritter Gesamtzähler integriert, der die erzeugte Wärmemenge von Hackschnitzeln und Gas misst. Diese Zahlen sind die Grundlage für die Abrechnung zwischen dem Landkreis und der Stadt und dem Contractor, in diesem Fall die Bad Brückenauer Stadtwerke. Investition und Betrieb in einer Hand Auch dieses Modell ist zukunftsweisend: In Bad Brückenau haben die Stadtwerke die Investition in die neue Heizungsanlage bezahlt und treten als Wärmelieferant gegenüber Stadt und Landkreis als Sachkostenträger der Schulen auf. Die Stadtwerke sind selbst Lieferant des Erdgases und beziehen die Hackschnitzel von Lieferanten aus der Region. Die erzeugte Wärme wird dann von Stadt und Landkreis abgekauft. 3

5 KOSTEN UND NUTZEN GELD SPAREN MIT HOLZHACKSCHNITZELN Hackschnitzel rechnen sich, das hat die Anlage in Bad Brückenau eindrucksvoll bewiesen. Bei einer Betriebszeit von im Schnitt acht Monaten pro Jahr in den Schulen wird der Bunker vier bis fünf Mal im Monat aufgefüllt. Im Winter reicht eine Füllung vier bis sechs Tage und die 40 Kubikmeter Hackschnitzel pro Lieferung haben einen Energiewert von 32 MWh., das entspricht etwa Liter Heizöläquivalent. Entscheidend ist die Wirtschaftlichkeitsberechnung und die fällt sehr positiv für die Hack-schnitzel aus: VARIANTE 1 Einbau einer reinen Gasheizung anstatt der alten Heizung Hätte man die benötigte Menge Wärme nur durch Gas erzeugt, hätte man zwei Gaskessel benötigt und keinen Bunker. Die Rohrleitungen und weitere Installationstechnik wären die gleiche wie bei der jetzt gebauten Anlage. Die Investitionskosten nur für die beiden Heizungen hätten zirka Euro betragen. Die Brennstoffkosten würden derzeit bei einem Verbrauch von gut Litern Heizöläquivalent pro Jahr Euro betragen. VARIANTE 2 Einbau mit 55% Hackschnitzel und 45 Prozent Gasheizung: Erzeugt man die benötigte Menge Wärme zu 55 Prozent aus Hackschnitzeln und zu 45 Prozent durch Gas, braucht man zwei verschiedene Brenner. Die Rohrleitungen und weitere Installationstechnik sind die gleichen wie in Variante 1. Die Investitionskosten für den Hackschnitzelbrenner betragen rund Euro, für den Gasbrenner Euro. Die Brennstoffkosten bei einem Verbrauch von gut Litern Heizöläquivalent pro Jahr betragen Euro für das Erdgas und Euro für die Hackschnitzel. Dazu kommen Euro pro Jahr an Wartungskosten für die Hackschnitzelanlage. Förderung für den Bau der Anlage durch Förderprogramme wurde nicht in Anspruch genommen. 4

6 FAZIT: Pro Jahr spart das Biomasse-Heizwerk Euro Brennstoffkosten gegenüber einer reinen Gasheizung. Das bedeutet, dass das Biomasse-Heizwerk trotz Mehrkosten bei der Anschaffung aufgrund des erheblichen Vorteils in den Rohstoffkosten sich nach acht Jahren rechnet, denn ab dem 9. Jahr spart man pro Jahr Euro. Unter Hinzuziehung der Abschreibung der Investitionskosten für einen Zeitraum von 15 Jahren ergibt sich ein Kostenvorteil von Euro pro Jahr für die Hackschnitzel-Gas-Kombination. Kostenvergleich einer reinen Gasheizung im Vergleich zu einer kombinierten Hackschnitzel-Gas-Heizung (in EURO; bei einem Jahresverbrauch von MWh). nur Gas Hackschnitzel + Gas Investitionskosten Brennstoffkosten/Jahr Wartungskosten * + - Rohstoff-Kosten- Ersparnis pro Jahr: EURO! *Personalkosten für Wartung und Reinigung Die Frage, wie die Preise für Öl/Erdgas und für Hackschnitzel in den nächsten zehn Jahren aussehen, kann niemand seriös beantworten. Aber man kann eine Aussage mit ziemlicher Sicherheit treffen: Vor allem das Erdöl wird in wenigen Jahrzehnten ein Rohstoff sein, der nur noch sehr schwer und sehr teuer zu fördern sein wird. Da die Nachfrage vor allem aus China und Indien steigt und das Angebot sinkt, wird der Ölpreis steigen. Aufgrund der derzeit noch gültigen Koppelung an den Ölpreis gilt das Gleiche für Erdgas. Ob Hackschnitzel in zehn bis 20 Jahren auch nur 20 Cent pro Liter Heizöläquivalent kosten, kann man nicht sicher sagen. Es ist aber relativ wahrscheinlich, dass Hackschnitzel aber auch Pellets wesentlich günstiger sein werden als fossile Brennstoffe. Der Grund dafür ist reine Marktwirtschaft. Bei den fossilen Energieträgern kontrollieren zirka fünf Firmen den Weltmarkt und machen zirka 100 Milliarden Euro Gewinn pro Jahr. Hackschnitzel oder Pellets werden dagegen teilweise sehr kleinräumig hergestellt. Auf der ganzen Welt gibt es Wald und im Prinzip kann jeder Einzelne Hackschnitzel herstellen. Das heißt, es gibt nicht nur fünf, sondern hunderte, wenn nicht tausende Hersteller von Hackschnitzeln, die im Wettbewerb sind. Aus diesem Grund ist es wenig wahrscheinlich, dass die Preise so extrem steigen wie auf dem Öl- und Erdgasmarkt, der von Monopolisten kontrolliert wird. 5

7 DAS GOLD DER RHÖN WARUM HOLZ AUS DEM LANDKREIS BAD KISSINGEN SO VIELE VORTEILE HAT Wie bei vielen Rohstoffen gibt es auch bei Holz Unterschiede in der Qualität. Diese Qualitäten werden unterschiedlich verwertet. Das heimische Holz wird entweder stofflich genutzt zum Beispiel für Bauholz, Möbel, Spanplatten oder Papier sowie thermisch für die Wärmegewinnung. Das thermisch verwertbare Holz nennt man Energieholz. Es stammt aus Gemeinde-, Privatund Staatswald (Waldholz) sowie zu geringerem Teil aus Abfällen der holzverarbeitenden Industrie und Grünanlagenpflege. Thermisch verwertbares Holz gibt es in drei Arten: Hackschnitzel (meistens für große Heizungsanlagen in Schulzentren, Schwimmbädern, Fabriken, Hotels, Mehrfamilienhäuser, etc. und zunehmend auch für Einfamilienhäuser ab 15 kw Leistung), Scheitholz (für Kamin-/Kachelöfen) sowie Pellets (meist für Einfamilienhäuser, wo genormte Technik und geringer Platzbedarf von Vorteil sind). 6

8 HOLZ HAT ZUKUNFT UND IST UMWELFREUNDLICH Das vom Landkreis Bad Kissingen beauftragte Fachkonzept Energieholz Bad Kissingen (2005) zeigt die beeindruckende Leistungsfähigkeit für thermisch verwertbares Holz in der Region. Der gesamte Energiebedarf für den Bezug von Wärme im Landkreis Bad Kissingen kostet Bürger, Kommunen und Unternehmen pro Jahr 120 Millionen Euro. Der Landkreis ist zu 43 Prozent mit Wald bedeckt, derzeit werden nur 16 Prozent des Energieholzes thermisch verwendet. Man könnte fast die Hälfte der Energiekosten mit regionaler Biomasse abdecken. So würden annähernd 50 Millionen Euro hier im Landkreis an Wertschöpfung verbleiben und damit einen Beitrag zur Schaffung von Arbeitsplätzen leisten. Das hätte eine Menge Vorteile: Holz ist umweltfreundlich, es ist CO2-neutral und trägt nicht zum Treibhauseffekt bei. Holz gibt es in der Region, es muss nicht tausende Kilometer durch Pipelines gepumpt oder per Lastwagen transportiert werden Holz ist ein nachwachsender Rohstoff. Es ist eine regenerative Energie. Holz ist ein preiswerter Energielieferant im Vergleich zu den fossilen Brennstoffen, der mittel- und langfristig die Geldbeutel der Kommunen, der Verbraucher und der Firmen schont Holz schafft Arbeitsplätze, das hat das Energiekonzept für den Landkreis Bad Kissingen festgestellt: Würde man das gesamte Potenzial an thermisch verwertbarem Holz in der Region nutzen, könnten mehr als die Hälfte der Energiekosten im Landkreis investiert werden. Bei der neuen Anlage im Schul- und Sportzentrum ist es gelungen, dass die Hackschnitzel von einem regionalen Lieferanten in unmittelbarer Nähe von Bad Brückenau kommen. Dieser bekommt durch die Anlage in der Badestadt pro Jahr rund Euro für seine Hackschnitzel Euro regionale Wertschöpfung. 7

9 REIBUNGSLOSE ANLAGE, GROSSES POTENZIAL Das gläserne Biomasse-Heizwerk in Bad Brückenau läuft reibungslos und deutlich günstiger als früher. Einige weitere Hackschnitzelanlagen im Landkreis Bad Kissingen zeigen ähnlich positive Resultate. Der Landkreis hat es sich deswegen zur Aufgabe gemacht, auch weiterhin für Energieholz aus der Heimat zu werben. Der Kreistag hat drüber hinaus beschlossen, für Biomasse eine Liefer- und Logistikstruktur für den Landkreis erstellen zu lassen. Außerdem soll bei allen lankreiseigenen Gebäuden im Falle eines Heizungsneubaus oder einer Sanierung geprüft werden, ob eine Umstellung auf eine Hackschnitzelheizung möglich ist. Dieser Variante ist immer Vorrang zu gewähren. Zumal das Fachkonzept nachgewiesen hat, dass ein enormes Potenzial besteht: 26 öffentliche Heizungsanlagen über 100 kw alleine im Landkreis müssen bis 2009 erneuert werden. 8

10 MEHR ALS GENUG ENERGIEHOLZ Eine Umstellung auf ein Modell wie in Bad Brückenau ist weitgehend problemlos möglich. Denn das Fachkonzept hat gezeigt, dass es mehr als genug Energieholz im Landkreis Bad Kissingen gibt und dass man den großen Bedarf gut bedienen kann. Mit nachhaltiger Forstwirtschaft können in unseren Wäldern rund Festmeter Holz pro Jahr genutzt werden. Davon kann ein namhafter Teil auch als Energieholz bereitgestellt werden, im Besonderen das vielfach im Wald verbleibende und nicht aufgearbeitete Holz. 9

11 DAS BIOMASSE-HEIZWERK IN SCHLAGLICHTERN Schüler werden im Schul- und Sportzentrum mit MWh pro Jahr an Wärme versorgt für Heizung und Warmwasser. 55 Prozent der Wärme (das entspricht Litern Heizöläquivalent) werden durch umweltfreundliche Hackschnitzel in einem 300 kw-kessel erzeugt. Die Leistungsspitze und der Sommerbetrieb werden durch einen Gaskessel abgedeckt. Die Wirtschaftlichkeitsberechnung zeigt deutliche Vorteile für die Hackschnitzel vor allem aufgrund der wesentlich geringeren Rohstoffkosten im Vergleich zu Gas/Öl. Bereits nach acht Jahren haben sich die höheren Investitionskosten amortisiert. Die Hackschnitzel werden durch einen Hersteller aus der Region Bad Brückenau geliefert das erhält regionale Arbeitsplätze und bringt pro Jahr zirka Euro Kapital, das in der Region verbleibt. Auf die gesamte 15jährige Betriebszeit hochgerechnet spart die Anlage pro Jahr Euro für Stadt und Landkreis im Vergleich zu einem reinen Gasbetrieb. 10