Das Synthesegasverfahren dient der thermischen Verwertung von Biomasse und Abfällen. Das hergestellte Synthesegas mit einem hohen Heizwert kann sowohl für die Verstromung in Gasmotoren bzw. Turbinen als auch zur Erzeugung von Prozeßwärme eingesetzt werden.
Der Betrieb von Synthesegasanlagen zielt auf zwei sich dynamisch entwickelnde Wirtschaftszweige ab: Die dezentrale Erzeugung hochwertiger Energieträgern und die Entsorgung von Abfällen.
In Europa hat Erdgas seit langem eine energiewirtschaftlich zentrale Bedeutung. Diese Schlüsselposition wird es zukünftig noch weiter ausbauen. Der Preis für Erdgas in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen. Der Verbrauch und damit die Nachfrage wachsen weltweit weiter.
Außer dem unmittelbaren Preisniveau bedeutet die Vielzahl der Parameter, die den Erdgaspreis bestimmen, ein erhebliches unternehmerisches Risiko für erdgasabhängige Unternehmen und Industrien. Für Unternehmen mit einem sehr hohen Bedarf an Erdgas wird aus den genannten Gründen eine Substitution immer interessanter.
Die in der Synthesegasanlage erzeugten Produkte senken Abhängigkeiten und Risiken für den Abnehmer und können deutlich preiswerter als Erdgas und Koks angeboten werden.
Die hergestellten Produkte sind auch für den Einsatz in Kraftwerken zur Umwandlung in elektrische Energie geeignet.
Alternativ zur Verwertung von Abfällen können Synthesegasanlagen zur Herstellung von Energieträgern aus regenerativen Rohstoffen eingesetzt werden.
In den meisten europäischen Ländern ist eine thermische Behandlung der anfallenden Abfälle sowohl aufgrund wirtschaftlicher Gesichtspunkte als auch aufgrund rechtlicher Anforderungen unerläßlich. In diesem Zusammenhang ist der Bedarf an Verwertungskapazität erheblich gestiegen.
Gegenüber konkurrierenden Verwertungstechnologien zeichnet sich die Synthesegasanlage durch ein besseres Preis-Leistungsverhältnis und die Möglichkeit aus, dezentrale Verwertungskapazitäten zu realisieren. Auch durch die hohe Qualität der hergestellten Produkte sowie die geringen Betriebskosten setzt sich die Technologie vorteilhaft gegenüber Wettbewerbern ab.
Dezentrale Standorte
Die Synthesegasanlage ist auf die Anforderungen der Entsorgungs- und Energiewirtschaft abgestimmt.
Die Synthesegasanlagen sind auf Verwertungskapazitäten von 25 bis 100 kt/a Durchsatz optimiert. Sie orientieren sich damit an den Anforderungen mittelständischer oder kommunaler Unternehmen. Sie macht Investoren und Betreiber standortunabhängiger und eröffnet insbesondere die Möglichkeit einer Orientierung auf Anlagenstandorte in der Nähe von Materiallieferanten und Energieverbrauchern. Im Ergebnis können höhere Erlöse für die Produkte erzielt sowie der Aufwand für die Logistik deutlich reduziert und damit insgesamt eine höhere Wirtschaftlichkeit und ein Wettbewerbsvorteil erreicht werden.
Hochwertige Produkte
In der Synthesegasanlage werden ein erdgasähnliches, schadstoffarmes Produktgas sowie Koks erzeugt.
Ein zentraler Vorteil des Synthesegasverfahrens besteht darin, daß kein Armgas, sondern ein hochkalorisches Synthesegas hergestellt wird. Diese sind für die Verstromung in Gasmotoren oder Turbinen oder den Betrieb von Brennersystemen zur Erzeugung von Prozeßwärme und Dampferzeugung mittels Standardaggregaten geeignet. Damit ist ein Einsatz anstelle von Erdgas für alle wesentlichen Anwendungen möglich.
Breites Spektrum an Einsatzstoffen
Die Synthesegasanlage weist eine hohe Flexibilität gegenüber der Art und Eigenschaften der Einsatzstoffe auf.
Viele Verfahren fokussieren auf ein enges Spektrum an Einsatzmaterialien oder stellen hohe Anforderungen an diese Materialien: Etwa der Boom bei Holzverbrennungsanlagen und die sich in der Folge einstellende Verknappung und damit einhergehende Verteuerung von Holz hat dazu geführt, daß sich hierdurch an einigen Standorten die Wirtschaftlichkeit von Anlagen reduziert hat.
In einer Synthesegasanlage kann ein breites Spektrum an Biomasse und Abfällen einsetzt werden. Sie ist damit deutlich weniger abhängig von Entwicklungen auf einzelnen Marktsegmenten und schafft so Investitionssicherheit.
Aufgrund einer Reihe von Verfahrensmerkmalen ist die Anlage deutlich weniger empfindlich gegenüber Schwankungen der Materialeigenschaften wie Heizwert, Feuchte und Korngröße. Damit ergeben sich geringe Anforderungen an die vorausgehende Materialaufbereitung, was sich wiederum in einer Verbesserung der Wirtschaftlichkeit niederschlägt.
Hohe Wirtschaftlichkeit
Die Synthesegasanlage erreicht eine höhere Wirtschaftlichkeit als konkurrierende Konzepte.
In der Synthesegasanlage werden mit hohem Wirkungsgrad Energieträger erzeugt, die als Ersatz von Erdgas eingesetzt werden können. Entsprechend werden hohe Einnahmen generiert. Eine Tendenz, die sich mit der mittelfristig erwarteten deutlichen Steigerung des Marktpreises für Erdgas erheblich verstärken wird.
Andererseits erreichen geringere Investitions- und Betriebskosten eine Reduzierung der Kosten gegenüber konkurrierenden Verfahren.
Vorteilhaftes Umweltverhalten
Die Synthesegasanlage erreicht eine bessere Umweltverträglichkeit als konkurrierende Konzepte.
Bei Einsatz von regenerativen Eingangsstoffen in der Synthesegasanlage können fossile Energieträger substituiert werden. Im Ergebnis wird eine Reduzierung des CO2-Ausstosses erreicht.
Bei Einsatz von Abfällen ist in der Regel von einem Anteil von Stoffen, die ihrerseits auf der Basis von fossilen Rohstoffen hergestellt wurden, auszugehen. Die Synthesegasanlage erreicht einen sehr hohen Wirkungsgrad, so daß bei einer Verwertung von Stoffen, die nicht mehr in den Stoffkreislauf zurückgeführt werden können, von einer sehr guten energetischen Verwertung ausgegangen werden kann. Im Ergebnis kann wiederum der Einsatz von Primärenergie verringert werden.
Dezentrale Anlagen reduzieren den Transport von Einsatzstoffen und erreichen somit eine Verringerung der Umweltauswirkungen.
Biomasse, insbesondere aber Abfälle, enthalten Schadstoffe. Die in das Verfahren integrierte Reinigung des Produktgases erreicht eine sehr wirksame Abscheidung dieser Stoffe aus dem Produktgas. Es wird so eine Emission dieser Stoffe deutlich reduziert.