Bessere Holzpellets durch bessere Testverfahren
Das Ziel des Projekts ASHMELT (Development of a practical and reliable ash melting test for biomass fuels, in particular for wood pellets) war die Untersuchung bestehender Testmethoden und die Überwindung operativer Probleme aufgrund aschebedingter Hindernisse. Normen, Spezifikationen, Analysen und Zulassungssysteme helfen Käufern dabei, die Holzpellets zu finden, die entsprechend der Anforderungen am geeignetsten sind. In der europäischen Norm EN 14961 für feste Biomassebrennstoffe sind drei Qualitätsklassen nach Frischfaser-und Aschegehalt beschrieben. Ein hoher Aschegehalt ist, etwa bei zu viel Rinde oder bei einem zu hohem Wassergehalt, ein Anzeichen für das Vorhandensein von Verunreinigungen die den Holzpelletkesseln schaden können. Insbesondere beim Verbrennen von Holzpellets können sich zuweilen aus Resten Klumpen bilden, die nicht richtig verbrennen und zu einer Kesselverstopfung führen. Die Projektpartner führten deshalb eine detaillierte Untersuchung zur Bestimmung des Ascheschmelzverhaltens und des Gehalts an verschiedenen aschebildenden Elementen in den Pellets durch. Es wurden neun verschiedene derzeit angewandte Verfahren zur Ermittlung chemischer und physikalischer Brennstoffeigenschaften begutachtet und angewandt, um den Aschegehalt durch Erhitzen der Probe unter festgelegten Bedingungen festzustellen. Ein Schlackeschnelltest, ein Aschetest am Forschungszentrum CIEMAT und der Schlackeanalysator des Dänischen Technologischen Instituts ermöglichten eine bessere Leistungsmessung. Ausgehend hiervon wählten die ASHMELT-Forscher 15 verschiedene Holzpellets sowie landwirtschaftliche Rückstände in Pelletform aus. Auch „exotische“ Brennstoffe wie Trockenschlempe (Dried Distillers Grains with Solubles, DDGS), die üblicherweise als Viehfutter Einsatz finden, wurden in einem kleinen Biomassekessel verbrannt. Auf Grundlage der Resultate des Ascheschmelzverhaltens wurden Spezifikationen festgelegt, die zur Beschreibung der verschiedenen Holzpellet-Qualitätsklassen verwendet werden können. Der Wirkungsgrad und die Zuverlässigkeit des Heizsystems hängen von der Pelletqualität ab. Die Qualität wiederum hängt nicht nur von den Produktnormen ab, die gelten, wenn das Produkt das Werk verlässt, sondern auch von der Art und Weise, wie das Produkt angewendet wird. ASHMELT wird Pelltherstellern zugutekommen, da diese Brennstoffe mit definierten Schlackequalitäten erzeugen können und für Kesselhersteller von Vorteil sein, da diese Verbrennungsanlagen für spezifische Brennstoffqualitäten fertigen können. Dies wird dabei behilflich sein, dem Brennstoffmarkt der Zukunft die Türen zu öffnen und über die Nutzbarmachung weiterer Rohstoffe für kleinere Anwendungen für mehr Nachhaltigkeit sorgen.
Schlüsselbegriffe
Holzpellets, ASHMELT, Ascheschmelzung, Biomasse, Kessel, Schlackeanalysator
