Dipl.-Ing. Christian Muhmann, M.Sc.
Masterprüfung: 04/2004
Masterprüfung: 04/2004
Die Masterarbeit soll einen Einblick in die Möglichkeiten von nachwachsenden Rohstoffen im Bereich der Energieerzeugung mit Biomasse als Regelbrennstoff geben. Als Brennstoffe wurden das Getreidestroh und -korn sowie strohähnliches Halmgut als Getreideganzpflanze betrachtet. Der Aufbau der Masterarbeit beginnt mit der Argumentation auf Grundlage von ethischen, ökologischen und ökonomischen sowie sozial-politischen Gesichtspunkten. Weiterhin sind Vorteile und Nachteile der verschiedenen Brennstoffarten aus Stroh und Getreide wie z.B. die Halmgutverdichtung zu Strohbriketts oder -pellets untersucht worden. Es wurden Energiebilanzen zwischen fossilen und nachwachsenden Brennstoffen auf Grundlage von Preisvergleichen bei den einzelnen Brennstoffarten sowie verschiedene Kostenvergleiche unterschiedlicher Heizwerke erstellt. Im Rahmen dieser Masterarbeit wurden außerdem rechtsverbindliche Vertragsvordrucke für Brennstofflieferung und Projektförderung mit dazugehöriger Herstellererklärung entwickelt. Ein weiteres wichtiges Kapitel ist die Anlagentechnik zur Biomassenutzung von Halmgut als Regelbrennstoff. Es wurde auf die einzelnen Anlagenbereiche wie Brennstofflagerung, Beschickung, Heizkessel und Regelungstechnik detailliert eingegangen. Ein wichtiger Bereich in diesem Kapitel nimmt die Ascheaustragung bzw. -zusammensetzung und die Abgasanlage mit Rauchgasfilterung ein. Bei der Rauchgasfilterung wurde auf die beiden bekanntesten Verfahren mit Metall- und Elektrofilter eingegangen. Die Masterarbeit beschreibt den geschlossenen Kohlenstoffkreislauf und geht zudem auf die Definitionen der Emissionsgrenzwerte nach der Bundesimmissionsschutzverordnung und der darauf aufbauenden technischen Anleitung für Luft ein. In diesem Zusammenhang wurden Grafiken für die umweltbelastenden Inhaltsstoffe wie z.B. Ascheanfall, Staubgehalt und Geruch erstellt. Außerdem zeigt diese Arbeit Lösungsansätze zur Behandlung der problematischen Inhaltsstoffe auf. Wichtig ist auch das Genehmigungsverfahren zum Aufbau und Betrieb solcher Heizwerke, da sie in Deutschland eine absolute Ausnahme bilden. Diese Arbeit zeigt die Möglichkeiten bzw. Perspektiven solcher Anlagen in den nächsten Jahren in Deutschland auf. Das Vorbild für eine Wärmeerzeugung mit Halmgut zum Brennstoffeinsatz kommt aus Dänemark, dass eine Tradition von 30 Jahren aufweist. Das Planungsbeispiel in dieser Masterarbeit beschäftigt sich mit einer Heizkesselanlage die von einer dänischen Herstellerfirma entwickelt wurde. Auch fotografisches Material ist Bestandteil dieser Arbeit um ein Vorstellungsvermögen für diese Anlagentechnik mit den einzelnen Komponenten zu bekommen. Ein Stichwortverzeichnis zu Erklärung der wichtigsten Begriffe rundet diese Arbeit ab.
