LUXEMBURG
SOPHIA SCHÜLKE UND JEFF KARIER

Kopplungsanlagen wie auf Kirchberg verwandeln Biomasse in Wärme

Etwa 22.400 Tonnen Pellets pro Jahr, dafür steht thermische Energie von 76.000 Megawattstunden pro Jahr zur Verfügung. Möglich machen es fünf Blockheizkraftwerke und drei Gas-Heizkessel sowie Dampfkessel und Dampfturbogenerator: Erst im vergangenem September wurde eine mit Biomasse befeuerte Kraft-Wärme-Kopplungsanlage auf Kirchberg eingeweiht. Die hier produzierte grüne Wärme übersteigt die fossile um 12.000 Megawattstunden pro Jahr. Damit werden mehr als 50 Prozent der Wärmeversorgung des Kirchbergs mit erneuerbaren Energien abgedeckt. Mit Pellets wird Wasser im Heizkessel zu Wasserdampf erhitzt, dieser Dampf wird dann an einen Kondensator weitergeleitet, um die thermische Energie aufzufangen und in das Wärmenetz der Stadt Luxemburg auf Kirchberg einzuspeisen. 

Pellets sind kleine, zylindrische Stäbchen aus gepresstem Brennstoff. Dieser stammt aus der Verdichtung von Reststoffen der Sägereien wie Sägemehl und Holzspäne sowie von nicht anders verwertbarem Stammholz. Pellets zählen zur Biomasse, die alle organischen Materialien pflanzlicher oder tierischer Herkunft umfasst, die als Energiequelle verwendet werden können. Der Einsatz von Biomasse kann durch Verbrennung (Holz), Methanisierung (Biogas) oder neue chemische Umwandlungsprozesse (Agrosprit) geschehen. Die Verwendung passiert - so wie auf Kirchberg - durch Kraft-Wärme-Kopplung, der Produktion von zwei verschiedenen Energieformen in derselben Anlage: Die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Nutzwärme, wobei die Wärme aus der Stromerzeugung stammt, ist dabei der häufigste Fall.

Ein ungeahntes Potenzial

ZUM „STRASSENBEGLEITHOLZ“

Am Straßenrand wächst so manches Gestrüpp, das sogenannte „Straßenbegleitholz“, das ungeahntes Potenzial enthält. Dies geht aus der Ende Januar dieses Jahres veröffentlichten Potenzialstudie zur energetischen Nutzung der Biomasse hervor, die von der Umweltverwaltung in Auftag gegeben wurde. Luxemburg verfügt über ein insgesamt 2.912 Kilometer langes Straßennetz. Entlang dieser Strecken wird das „Straßenbegleitholz“ regelmäßig zurückgeschnitten. Dabei fallen zwischen 2.300 und 2.800 Tonnen Holz an. Insgesamt fallen im Großherzogtum 31.500 Tonnen Holz an. Würde diese Menge komplett verfeuert, käme das dem Energiegehalt von drei Millionen Litern Heizöl pro Jahr gleich. Damit könnten bis zu 1.300 Einfamilienhäuser oder bis zu 4.400 Niedrigenergiehäuser mit Strom versorgt werden. „Der Beitrag dieser Ressource zur Energieversorgung des Großherzogtums kann also als durchaus relevant bezeichnet werden“, heißt es in der Potenzialstudie. Der Regierung zufolge sollen diese Anlagen in den kommenden Jahren ausgebaut werden. „Derzeit ist in Luxemburg eine geeignete energetische Verwertungsanlage vorhanden, eine weitere ist bereit Biomasse einzusetzen, und neun weitere sind in Planung“, heißt es in der Studie. Wird das gesamte Potenzial eines Tages genutzt, können pro Jahr 7.793 Tonnen CO2-Ausstoß gespart werden. LJ Quelle: „Landesweite Potenzialstudie zur energetischen Nutzung holziger Biomasse“ von IGLux s.à r.l. im Auftrag der Umweltverwaltung
„Es wird immer mehr auf Fernwärmenetzwerke gesetzt, um die gewonnene Wärme zu verteilen“, sagt Tom Eischen, aus der Generaldirektion Energie im Ministerium für Wirtschaft - Lëtzebuerger Journal
„Es wird immer mehr auf Fernwärmenetzwerke gesetzt, um die gewonnene Wärme zu verteilen“, sagt Tom Eischen, aus der Generaldirektion Energie im Ministerium für Wirtschaft

Nachhaltige Energiegewinnung: Biomasse spielt eine wichtige Rolle bei der Energiestrategie des Landes

Aus dem Zeitraum 2010/2011 stammt ein Plan, in dem festgelegt worden war, welche erneuerbaren Energien in Luxemburg wie stark genutzt werden sollen beziehungsweise können. „In diesem spielen Biogas sowie Biomasse eine größere Rolle“, erklärt Tom Eischen aus der Generaldirektion Energie im Ministerium für Wirtschaft. Alleine beim Biogas gibt es in Luxemburg aktuell 35 bis 37 Anlagen. „Jedoch ist deren Zahl nicht so stark gestiegen, wie dies im nationalen Aktionsplan vorgesehen war. Der Anteil an fester Biomasse, also Holz, Holzreste sowie Altholz etwa aus der Industrie ist jedoch besonders in den vergangenen zwei Jahren stark angestiegen und hilft uns dabei unser Ziel bis 2020 zu erreichen“, erläutert Eischen. Dieses Ziel, was Luxemburg von der EU auferlegt wurde, lautet elf Prozent. Das ist der Anteil an Energie, der bis 2020 aus erneuerbaren Energiequellen stammen soll. Bislang liegt das Großherzogtum bei sieben bis acht Prozent und laut Eischen im Plan.

Die feste Biomasse wird aktuell vor allem zur Wärmeerzeugung genutzt, sei es in Form von Pellets in zumeist kleineren Anlagen oder Hackschnitzel in mittleren und größeren Anlagen. „Zusätzlich wird die Biomasse auch immer mehr in Nah- und Fernwärmenetzen eingesetzt, in welchen die fossile Energie in Form von Gas durch erneuerbare Energie ersetzt und an die angeschlossenen Gebäude verteilen.“ Große Anlagen können aus Biomasse aber nicht nur Wärme, sondern auch Strom gewinnen. Hierbei gibt Eischen zwei Beispiele: „Das Projekt ‚KioWatt‘ in Roost erzeugt etwa aus behandeltem Altholz und sonstigen Holzabfällen Strom und Wärme und kann damit eine Industriezone heizen sowie ein Datenzentrum kühlen. Das Projekt produziert aber auch einen neuen Energieträger in Form von Pellets aus Sägemehl. Diese Pellets werden auf dem Luxemburger Pelletsmarkt angeboten, aber auch in der Energiezentrale in Kirchberg genutzt, um den Großteil der Gebäude auf dem Kirchberg-Plateau zu heizen und in einigen Fällen auch zu kühlen.“ Ein weiteres Beispiel für die Nutzung von Biomasse ist das Unternehmen „Kronospan“, das zur Herstellung ihrer verschiedenen Holzverbundplatten Prozesswärme nutzt, die aus Biomasse hergestellt wird.

Allerdings sieht sich die Biomasse in Zukunft auch einigen Herausforderungen ausgesetzt. Wichtiger wird demnach sein, die Thematik der Nachhaltigkeit sowie Ursprung und Qualität verstärkt zu thematisieren; es wird darum gehen verstärkt die Nachhaltigkeit der Biomasse nachzuweisen. „Aber auch die Wirtschaftlichkeit von Biomasse gegenüber anderen erneuerbaren Energiequellen wird in Zukunft ein Thema sein.“ War eine Solaranlage auf einem Hektar Land früher zwei bis dreimal teurer gegenüber der Gewinnung von Biomasse auf der gleichen Fläche, ist das heute genau umgedreht. Denn Photovoltaikanlagen sind aufgrund der technischen Entwicklung günstiger und effizienter geworden. 

Die Nutzung von Biomasse hat trotzdem mehrere Vorteile oder vielmehr positive Effekte. Zum einen können durch Biomasse fossile Energieträger ersetzt werden, was ökologisch eine Verbesserung und einen Beitrag zum Erreichen der Klimaziele darstellt. In diesem Zusammenhang wurden in Luxemburg bereits mehrere existierende Nah- und Fernwärmenetze auf Biomasse umgestellt. Die Nutzung von Biomasse beutet aber auch, dass man durch die sukzessive Senkung der importierten fossilen Energieträger sich langfristig unabhängiger macht. Hinzu kommt die lokale Wertschöpfung durch den Anbau und die Nutzung der Biomasse und der damit verbundenen Schaffung oder dem Erhalt von Arbeitsplätzen im Land.

Biomasse-Intermezzo: Das SICA verwertete einige Jahre lang organische Abfälle als Biomasse

Mülltrennung hat viele Vorteile. Zum einen können so Ressourcen geschont aber auch Geld gespart werden. Denn wie das „Syndicat Intercommunal pour l’Hygiène Publique du Canton de Capellen“ (SICA) ausgerechnet hat, spart ein Drei-Personen-Haushalt durch eine grüne Tonne rund 30 Prozent Kosten ein. Denn die Abholung und Entsorgung des Abfalls in der schwarzen Tonne kostet mehr, als der in der grünen Tonne. „Bereits seit Anfang der 90er bieten wir die Möglichkeit einer grünen Tonne an“, erklärt Joël Adam vom SICA. Der Abfall, der aus gemähtem Rasen, Holzschnitt und organischen Abfällen aus der Küche besteht, wurde bis 2011 auf der eigenen Kompostierungsanlage entsorgt und so auch wiederverwertet.

Mit der Entstehung von Biogasanlagen in Luxemburg, die Biomasse brauchen, zu der auch Abfall aus der grünen Tonne zählt, ergab sich ein neuer Verwendungszweck. „2011 begannen wir den gesammelten Abfall unserer grünen Tonne in die Anlage von ‚Naturgas Kielen‘ zu liefern“, erklärt Adam. Ab da wurde nur noch Heckenschnitt auf der Kompostanlage gesammelt und später in Heizwerken in Energie umgewandelt. Das änderte sich jedoch wieder Mitte 2016. „Die Betreiber der Anlage waren mit der Qualität der von uns angelieferten Biomasse nicht mehr zufrieden, Kosten stiegen und wir beschlossen wieder die Kompostanlage zu reaktivieren.“ Grund war der zu hohe Anteil an Heckenschnitt, den die Bürger der Mitgliedsgemeinden des SICA in der grünen Tonne entsorgten und nicht wie kommuniziert separat zur Abholung bereitgestellt wurde. Denn der Heckenschnitt kann von der Biogasanlage nicht in Gas umgewandelt werden und hat somit keinen Nutzen für diese.