Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen: nach DINplus und DIN Pelletlogistik

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Helmuth Franke
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1 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 1 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen: Zertifizierung von Holzpellets nach DINplus und DIN Pelletlogistik Dr. Hans Martin Behr Holz-Energie-Zentrum, Deutschland Passfoto 4,4 x 3,1cm

2 2 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr

3 /to l Heizöl bzw. 6 t o PowerPellet s inkl. MwSt. Cent/Ltr. Heizöl el Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 3 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen: Zertifizierung von Holzpellets nach DINplus und DIN Pelletlogistik Gliederung Vortrag Vorstellung HEZ Qualität in der Logistik Transport und Anlieferung Pellets Gütezeichen und Normen Heizöl- Pelletpreisvergleich Jahresdurchschnitt Preisbildung Rohstoffe und Versorgungssicherheit Rohstoffe Auswirkung auf die Qualität der Pellets Fazit Holz-Energie-Zentrum GmbH ein Zusammenschluss von Sägewerken - Waldbesitz Entsorger - Kommune Consulting Produkte Anlagen Rohstoffversorgung Beschaffung Logistik Belieferung Planung bis Betrieb Scheitholz Holzbriketts Holzkohle Holzpellets Hackschnitzel

4 4 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr Projektierungen für Heizwerke Machbarkeitsanalysen Projektplanung Heizwerk - Nahwärmeversorgung Durchführung von Ausschreibungsverfahren Baubegleitung 10 Jahre Erfahrung mit automatisch beschickten Holzheizwerken Steckbrief Holzpellets Hergestellt aus Säge- oder Hobelspänen Keine Bindemittel, max. 2 Stärke Durchmesser 6 mm bzw. 8 mm Energiegehalt H u ca. 4,75 kwh/kg 2 kg Pellets entsprechen ca. 1 l Heizöl 1 m 3 = 650 kg Vorteile Hohe Energiedichte blasbar standardisiert Zertifizierung DINplus und DIN geprüfter Betrieb Pelletlogistik DINplus Produktionsnorm Naturbelassener Rohstoff Abrieb < 2,3 im Lignotester Asche < 0,5 Tendenz Markenbildung mit über DINplus hinausgehenden Eigenschaften DIN Pelletlogistik geprüfter Fachbetrieb Geschultes Fachpersonal On Board Wiegesystem Sortenreinheit

5 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 5 Normen und Vorgaben Industrie-Pellets DIN Produktnorm Naturbelassener Rohstoff Schüttdichte > 1,0 kg/dm 3 Asche < 1,5 Industriepellets individuelle Vorgaben Industriepellets Ascheanteil Ascheschmelzpunkt Spansieblinie Energieinhalt Ausblick auf die neue europäische Norm EN/TS Pelletproduktnorm EN A1 A2 B DINplus Rohstoffherkunft Einheit 1.1.3, , 1.1.3, 1.1.4, 1.1.6, , 1.2, 1.3 Durchmesser mm 6mm bis 8mm 6mm bis 8mm Länge mm 3,15mm - 40mm 1 3,15mm - 40mm 1 5 x D 2 Rohdichte kg/dm 3 > 1,12 Schüttgewicht kg/m Wassergehalt < 10 < 10 < 10 Asche < 0,5 (0,7) < 1 < 3 < 0,50 Heizwert MJ/kg > 16,5 > 16,0 > 18,0 Schwefel < 0,05 < 0,05 < 0,04 Stickstoff < 0,3 < 0,5 < 1,0 < 0,3 Chlor < 0,02 < 0,03 < 0,03 < 0,02 Abrieb > 97,5 > 97,5 < 2,3 Feinanteil < 3,15mm < 1 (2) < 1 (2) < 1 Ascheerweichungspunkt C 1200 C 1100 C Presshilfsmittel < 2 3 < 2 3 < 2 1 max. 5 dürfen Längen von bis zu 45mm aufweisen 2 max. 20 dürfen Längen von bis zu 7,5 x D aufweisen Rohstoff aus dem Sägewerk Sägespäne DINplus Pellet Hauptrohstoff für die Pelletproduktion Hackschnitzel entrindet DINplus Pellet Hackschnitzel in Rinde DIN Pellet Rinde Industriepellet Optimale Produktionsstandorte sind Kombination aus: Rohstoff Holz Wärme

6 6 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 11,6 Mio Festmeter Holz aus NRW Rohstoffsortimente aus dem Wald Industrieholz Vor dem Hacken entrindet DINplus Nicht entrindet DIN Pellet Waldrestholz / Schlagabraum Industriepellet Höherer Nadel- und Rindenanteil Versinterung + Asche Rohstoff vom Feld Schnellwuchsplantagen mit Baumarten DIN Pellet kein DINplus Miscanthus Industriepellet Versinterung + Asche

7 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 7 Einsatzbereiche der Brennstoffe Pellets / Hackschnitzel Öfen / kleinste Heizanlagen < 10 kw Holzpellets mit über DINplus hinausgehenden Eigenschaften Kleine Heizanlagen 10 kw kw Pellets DINplus Teilweise trockene Hackschnitzel (< 30 Wassergehalt) Mittlere Heizanlagen 100 kw 1 MW Pellets DINplus Industriepellets nach DIN Hackschnitzel getrocknet/sägefrisch, naturbelassenes Altholz A1, Waldhackschnitzel / Landschaftsschnitt größere Heizanlagen bzw. Kraftwerke ab 1 MW Industriepellets nach Vorgaben Rinde, Hackschnitzel, Altholz,... Schlussfolgerungen für die Produktionsmenge Eine Verschärfung der DINplus schränkt die Mengenpotentiale von Premiumpellets ein. Anpassung der DINplus als Produktionsgütezeichen notwendig Kesselanlagen müssen die komplette Bandbreite der jeweiligen Normen und Gütezeichen störungsfrei verbrennen können. Bei Naturprodukten ist immer eine Bandbreite gegeben Dezentrale Lagerung von Pellets Im Sommer werden mehr Pellets produziert als im Winter höhere Trocknerleistung, höherer Spananfall Funktionen von Lägern Ausgleich zwischen Produktion und Nachfrage Erhöhung der Flexibilität in der Auslieferung Versorgungssicherheit Marktwachstum führt zu einer Vielzahl neuer Produktionen und einem engen Netz an Lagerstandorten Sortenreine Lagerung der Pellets und optimale Absiebung nach jedem Umschlag (< 1 Feinanteil nach der Verladung)

8 8 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr Einblasvorgang Fahrzeugausstattung Silo LKW Moderne Fahrzeuge Leistungsfähige Kompressoren Beschichtete Schläuche Wiegezellen im Fahrzeugrahmen Drucker der OnBoard Verwiegung geschulte Fahrer Voraussetzung für ein funktionierendes System Schlussfolgerungen für die Logistik Schonender Umgang mit Pellets beim Einblasen Geeignete Technik Professionalität und Qualität in der Lieferkette Die Physik läßt sich nicht überlisten Sorgfalt und Erfahrung Jeder Lagerraum ist unterschiedlich Marke Eigenbau Das Gesamtsystem vom Rohstoff bis in den Keller muß passen!

9 /to l Heiz öl bz w. 6 t o PowerPellet s inkl. MwSt. Cent/Ltr. Heizöl el /to l Heiz öl bz w. 6 t o PowerPellet s inkl. MwSt Cent/Ltr. Heizöl el Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr 9 Heizöl- Pelletpreisvergleich Jahresdurchschnitt Preisentwicklung Pellets /to Pellets Heizöl- Pelletpreisvergleich Jahresdurchschnitt l Heizöl bzw. 6 to Pow erpellets inkl. Mw St. Cent/Ltr. Heizöl el /to Pellets Heizöl- Pelletpreisvergleich Monatsdurchschnitt l Heizöl bzw. 6 to Pow erpellets inkl. Mw St. Cent/Ltr. Heizöl el Durchschnittspreis Pellets Durchschnittspreis Heizöl Pelletäquivalentpreis zu einem Liter Heizöl Jun Jul 08 Aug Sep 08 Okt 08 Nov 08 Dez 08 Jan 09 Feb 09 Mrz 09 Apr 09 Mai 09 Pelletpreis je to (linke Achse) Cent je Liter Heizöl (Quelle: Tecson) Pelletäquivalentpreis zu einem Liter Heizöl Heizöl- Pelletpreisvergleich Jahresdurchschnitt Preisbildung Pellets Wareneinsatz aus Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffen bei der Herstellung von Pellets bei 80 Pelletpreis ist abhängig von den Rohstoffpreisen (Späne, Energie) Lagerhaltung mit Preisrisiko Logistik Spezialfahrzeuge, Diesel, Maut Versorgungssicherheit kostet Geld Funktionierender Markt mit vielen mittelständischen Akteuren je größer der Markt desto stabiler Fazit Je kleiner die Heizung desto hochwertiger muß der Pellet sein. Zukunftsfähiger Brennstoff der mit hoher Effizienz verbrannt werden kann Pellets sind flächendeckend verfügbar als nachhaltiger regionaler Brennstoff Der Pelletpreis wird als nachwachsender Brennstoff nicht so stark steigen wie endliche fossile Energien Qualität hat seinen Preis

10 10 Qualitätssicherung von biogenen Festbrennstoffen Dr. Hans Martin Behr Qualitätsnormen Pellets Qualitätsnormen Pellets Vorgaben ÖNorm M 7135 Vorgaben DIN Vorgaben DIN plus Durchmesser mm 4 bis 10 mm 4 bis 10 mm Länge mm 5 x D¹ < 50 5 x D¹ Rohdichte kg/ dm³ > 1,12 1,0 < Dichte< 1,4 > 1,12 Wassergehalt < 10 < 12 < 10 Asche Heizwert Schwefel Stickstoff Chlor Abrieb Presshilfsmittel ¹ ² MJ/ kg < 0,50 > 18 < 0,04 < 0,3 < 0,02 < 2,3 < 2 < 1,50 17,5 < HW< 19,5 < 0,08 < 0,3 < 0,03 max. 20 der Masse der Presslinge dürfen Längen von bis zu 7,5 x D aufweisen - ( ² < 0,50 < 0,04 < 0,3 < 0,02 < 2,3 Die DIN verbietet Zusatzstoffe, jedoch wird dieses Verbot mit der Verordnung Kleinfeuerungsanlagen wieder aufgehoben, so dass keine Begrenzung des Anteils an Presshilfsmitteln besteht > 18 < 2 Feinanteil in den Pellets Einblasen der Pellets mit angepasstem Druck auf dem Fahrzeugkessel und Treibluftanteil 90 Bögen, kurze Entfernungen bis zur Prallmatte, lange Saugsysteme Quelle von Feinanteil Entmischung von Pellets und Feinanteil durch Bewegung der Schnecke, die zu einer Entmischung führt, so dass der unvermeidliche Abrieb auf den Schrägen liegen bleibt Abkehren der Schrägen nach spätestens jeder dritten Befüllung Eieruhreffekt, die Pellets unten im Lager werden zum Schluss entnommen -> mehr Feinanteil

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