Die Kölner Fachhochschule FH Köln sucht weiter nach Möglichkeiten der Optimierung so genannter Holzhackschnitzel. Die zerkleinerten Stämme von Nutzbäume bzw. Holzabfall wird in Form des so genannten Holzgases in Blockheizkraftwerken eingesetzt. Allerdings hängt die Höhe des Wirkungsgrades einer solchen Anlage wesentlich von den eingesetzten Materialien ab. Im Idealfall erreichen die kleinen Kraftwerke, die beispielsweise bei Industriebetrieben und Wohnsiedlungen eingesetzt werden, einen Wirkungsgrad von 95 Prozent. Dazu muss aber der Rohstoff Holz optimal zerkleinert sein, bevor es in den Vergaser solcher Anlagen eingelassen wird. Um diese klimaschonende Energieerzeugung noch effizienter und wirkungsvoller zu gestalten, sucht die Fachhochschule Köln zusammen mit einem Maschinenbauer aus dem Westerwald nach optimalen Werkzeugen und Maschinen für die Betreiber von Anlagen zur Holzaufbereitung. Das Entwicklungsprojekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie über das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) gefördert, teilte die Fachhochschule am heutigen Mittwoch mit.

Kern des Forschungsprojektes ist eine spezielle Aufbereitungsanlage für Holz, das in Blockheizkraftwerken zur Energiegewinnung genutzt werden kann. Die Anlage soll eine Kapazität von 250 Kilowatt haben. Es ist jedoch geplant, schon bald danach Anlagen mit größerem Kapazitäten zu erreichten, hieß es dazu weiter. "Die Hackschnitzelqualität ist für eine gute Holzvergasung sehr entscheidend", erläutert Projektingenieurin Nadine Nowack. So müssen Hackschnitzel für eine optimale Vergasung in einer losen Schüttung vorliegen, damit sie vergast werden können. Ein Zusammenfallen und damit verbunden eine mögliche Verstopfung muss in jedem Fall vermieden werden. Diese lose Schüttung realisiert man am besten durch grobes Hackgut mit einem geringen Feinanteil. So sollten die Hackschnitzel eine Kantenlänge von 40 bis 120 mm aufweisen, um optimal vergast zu werden. Als anschauliches Beispiel dient uns hierzu die Größe einer Zigarettenschachtel. Alles, was darüber liegt, ist schlecht für die Förderanlage des BHKW, meint Expertin Nowack. Die richtige Aufbereitung soll dabei vonseiten der Hochschule wissenschaftlich aufbereitet werden. Neben den technischen Lösungen, die zur optimalen Zerkleinerung notwendig sind, will die Kölner Hochschule auch eine datenbankbasierte Software entwickeln. Dort gelistet werden sämtliche marktverfügbare Maschinen und Hilfseinrichtungen für die Aufbereitungs- und Bereitstellungskette der Biomasse. Bei einer späteren Markteinführung soll diese Software dann durch eine Anwendungssoftware ergänzt werden. Sie soll eine Lieferkette mit qualifizierbaren Komponenten sicherstellen, so das Ziel des Projekts. Der Nutzen für die Kraftwerksbetreiber liegt in der Möglichkeiten, zukünftig ständig auf dem Laufenden zu sein. Das bezieht die Auswahl der richtigen Zulieferer ebenso mit ein wie den möglichen Einkauf innovativer Komponenten.

Bereits Ende März kommenden Jahres sollen die Versuchsreihen komplett abgeschlossen sein. Mit einem ersten Prototypen eines optimierten Holzzerkleinerers rechnet das Projektteam unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Ulf Müller vom Labor für Fertigungssysteme des Instituts für Produktentwicklung und Konstruktionstechnik der Fachhochschule Köln im August 2011. "Unsere Maschine soll am Ende eine Kombination aus den Sägespaltmaschinen und dem Zündholzautomaten ergeben, mit der Hackschnitzel in einer definierten Größe produziert werden. Als nützliches Nebenprodukt können zusätzlich noch Anzündhölzer und Brennhölzer realisiert werden." Die Forscher versprechen sich davon einen hohen marktrelevanten Nutzen für alle Seiten vom land- und forstwirtschaftlichen Produzenten über die Aufbereiter bis hin zum Betreiber der Kleinkraftwerke. Die Kölner Hochschule erhält 240.000 Euro aus dem Etat des Förderprogramms ZIM. Der Kooperationspartner der Pilotanlage ist das Westerwälder Familienunternehmen Zimmermann GmbH mit Sitz in Neustadt.

Weitere Informationen zum Förderprogramm des Bundes finden sie auch im Internet unter: www.bine.info.