Mais-Trocknung mit Biomasse

Mit Hackschnitzel beheizte Trocknungsanlagen stellen eine ökologisch wie auch wirtschaftlich interessante Alternative dar

Die hohen Öl- und Gaspreise sorgen für enorme Kosten, nur um Körnermais lagerfähig zu machen. Jährlich werden in Österreich rund 600.000 Tonnen Körnermais getrocknet, zum Teil in den größeren Trocknungsanlagen der Marktpartner, zum Teil in den bäuerlichen Betrieben selbst. Die meisten dieser Anlagen werden mit Öl oder Gas beheizt. Um aber eine Tonne Mais bei 30 Prozent durchschnittlicher Erntefeuchte auf die für die Lagerfähigkeit erforderlichen 14% Wassergehalt herab zu trocknen, sind zwischen zwanzig und dreißig Liter Heizöl erforderlich. Das bedeutet für ganz Österreich, dass allein während der 6-8 Wochen Trocknungszeit etwa 15 Millionen Liter Heizöl verbrannt und damit rund 43.000 Tonnen an CO2-Äquivalent ausgestoßen werden. Zum Vergleich: mit der gleichen Menge könnten etwa 10.000 Einfamilienhäuser das ganze Jahr über beheizt werden. Dass andererseits hohe Kosten für Gas und Öl teils auch abenteuerliche Wirtschafts­mechanismen auslösen können, ist bekannt. So wird eine nicht unbeträchtliche Menge Körnermais nach Italien verfrachtet, weil dort die Trocknungskosten (noch) finanziell gestützt werden.

Die kurze Einsatzdauer und höhere Anschaffungskosten gegenüber Öl- und Gasfeuerungen verhinderten bislang aber eine Ausbreitung von Biomassewärme bei Trocknungsanlagen.

Der innovative Ansatz dieses Demonstrationsprojektes ist nun, die Nutzungsdauer der Feuerungsanlage durch Ein- bzw. Anbindung eines Wärmenetzes zu verlängern.

Hochtemperatur-Wasserkessel

Landwirt Franz Egger aus Hart bei Wildon ist ein Schweinezüchter und -mäster mit rund 100 Sauen im Stall. Er betreibt einen 300 kW Hackschnitzel-Wasserkessel, der 110°C heißes Wasser über eine hydraulische Weiche an einen Wasser-Luft-Wärmetauscher liefert. In diesem Wärmetauscher wird nun die Zuluft des Trocknungsturms, der für eine Kapazität von 40-50 Tonnen/24h ausgelegt ist, auf eine konstante Temperatur aufgeheizt.

Eine Teilwärmemenge (während des Trocknungsvorgangs wird der Trockenturm vorrangig beliefert) wird über die hydraulische Weiche an einen 13.000-Liter Pufferspeicher geschickt, der zusätzlich auch Wärme aus der 80 m² großen Solaranlage bezieht. Diese deckt dabei Netz- und Speicherverluste ab und besorgt die Warmwasserbereitung in den Sommermonaten – ein ideale Ergänzung zum Biomasse-Kessel.

Aus dem Pufferspeicher wird nun ein Mikronetz mit einem Leistungsbedarf von 130 kW gespeist, das die drei Ställe der Schweinezucht sowie drei Wohngebäude in der Nachbarschaft mit Wärme für Raumheizung und Brauchwasserbereitung versorgt.

Da die übliche Erntesaison etwa von Anfang Oktober bis Mitte/Ende November dauert und somit in eine Periode mit relativ niedrigem Heizwärmebedarf fällt, steht nahezu die gesamte Kesselleistung für Trocknungszwecke zur Verfügung. Kurzfristige Spitzen in der Wärmeabnahme können darüber hinaus aus dem Pufferspeicher gedeckt werden.

Während der reinen Heizsaison sorgt ein intelligentes Softwareprogramm in Verbindung mit dem Pufferspeicher dafür, dass der Hackschnitzelkessel möglichst gleichmäßig im optimalen Wirkungsgradbereich (zwischen 40-80% der Nennleistung) arbeitet: Bedarfsspitzen werden aus dem Speicher bedient, während dieser bei Niedrigabnahme wieder aufgeladen wird. Häufiger Start-Stopp-Betrieb, vor allem in der Übergangszeit, wird vermieden: langen Kessellaufzeiten stehen ebenso lange Stillstandsphasen gegenüber.

Egger trocknet rund 800 Tonnen Mais pro Saison. Dafür und für sein Mikronetz verbraucht er insgesamt 200-300 Schüttraummeter Hackgut, ersetzt damit etwa 35.000 Liter Heizöl, und spart allein bei den Brennstoffkosten jährlich knapp 20.000 Euro ein.

Durch die Umsetzung dieses Konzeptes gelang es, den Biomassekessel über die reine Trocknungssaison hinaus – für die gesamte Heizperiode – zu nutzen.

Was hier mit einem Mikronetz funktioniert, könnte bei größeren Projekten die Einbindung als Grund- oder Spitzenlastkessel in eine Nahwärmeversorgung darstellen – ein derartiges Projekt befindet sich gerade in der Realisierung. Dabei ist geplant, eine bestehende Nahwärmeversorgung (750 kW) um rund 400 kW zu erweitern. Diese zusätzliche Leistung soll dezentral über einen Biomassekessel in das Netz eingespeist werden, wobei dieser in der Erntezeit vorrangig eine Trocknungsanlage beheizt.

Man kann davon ausgehen, dass österreichweit etwa 100-200 fossil befeuerte Trocknungsanlagen, überwiegend im ländlichen Raum, betrieben werden. Die Versorgung dieser Anlagen durch Biomasse-Heißwasserkessel bei gleichzeitiger Einbindung in eine Nahwärmeversorgung stellt damit eine ökologisch wie auch ökonomisch überzeugende Alternative dar.

Projektbeteiligte:

Betreiber: Franz Egger
Hart 8
8410 Stocking/Wildon
Tel. 0664 841 04 81

Gesamtplanung: AEE Arbeitsgemeinschaft Erneuerbare Energie GmbH
Technisches Büro für Energie- und Umwelttechnik
Feldgasse 19
8200 Gleisdorf
Ing. Josef Schröttner,
Tel. 03112-5886

Trockner: Umlauftrockner, 40-50 to/24h
KWA Anlagenbau GmbH
Altenmarkt 180 b
8280 Fürstenfeld
Hr. Reicht, Tel. 0664 530 41 06

Feuerung: Schubrost-Heißwasserkessel, 300 kW, für Hackschnitzel
Josef BINDER Maschinenbau u. Handelsges.m.b.H.
Mitterdorferstr. 5
8572 Bärnbach


Artikel Online geschaltet von: / Doris Holler /