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Klimapositive Energieerzeugung schliesst Kreisläufe

Eine Pyrolyseanlage, die Pflanzenkohle und zugleich Energie erzeugt, vereint Klimaschutz mit Bodenverbesserung. Der Klimafonds Stadtwerk Winterthur unterstützt ein solches Projekt mit Fördergeldern

Der regionale Energieversorger Stadtwerk Winterthur hat 2007 den «Klimafonds Stadtwerk Winterthur» ins Leben gerufen. Dieser unterstützt Projekte mit einem Bezug zu Winterthur, die den Ausstoss von CO2 vermeiden, erneuerbare Energien fördern oder die Energieeffizienz steigern. Gespeist wird der Fonds von Gönnerinnen und Gönnern im Versorgungsgebiet von Stadtwerk Winterthur, die einen freiwilligen Zuschlag von 2 Rappen pro bezogene Kilowattstunde Strom leisten. Ein Beispiel für ein Projekt, das vom Klimafonds Stadtwerk Winterthur gefördert wurde, ist eine neuartige Pyrolyseanlage, die das Ökozentrum Langenbruck entwickelt hat. Dabei werden Restholz, Rinde, Gärreste oder der Siebüberstand von Kompostieranlagen unter Luftabschluss erhitzt. Aus den frei werdenden Gasen lässt sich mittels Schwachgasbrenner Prozesswärme gewinnen, die in einer Heissluftturbine in Strom und Heizwärme umgewandelt wird.
Aus der pyrolysierten Biomasse wird Pflanzenkohle. Verwendet man diese als Bodenverbesserer (Torfersatz), entsteht einerseits sehr fruchtbare Pflanzenerde. Anderseits bleibt der Kohlenstoff während mehrerer Tausend Jahre stabil und wirkt somit als CO2-Senke. Pro erzeugte Kilowattstunde Nutzenergie (Strom und Wärme) lassen sich der Atmosphäre dauerhaft 400 bis 500 Gramm CO2 entziehen: Die Energieerzeugung ist klimapositiv.

Bild 1: Die «Pyro Power Plant»-Anlage soll neben der Kompogas-Anlage in Oberwinterthur gebaut werden Quelle: Martin Schmid
Bild 2: Die neuartige Pilotanlage kombiniert die Pyrolyse mit einer Heissluftturbine. Quelle: Ökozentrum Langenbruck

 

Die Schlüsselkomponenten der Anlage existieren bereits und sind getestet. Neu bei der Anlage, die im Raum Winterthur realisiert werden soll und die sich «Pyro Power Plant» nennt, ist die Kombination der Pyrolyseanlage mit der Heissluftturbine. Als Biomasse sollen Holzreste aus Vergärungs- oder Kompostieranlagen verwertet werden. Die bei dem Prozess entstehende Wärme und der Strom können für den Betrieb der danebenstehenden Kompogas-Anlage eingesetzt werden. Die Inbetriebnahme ist für 2019 vorgesehen.

Bild 3: Pflanzenkohle wirkt als Dünger und bindet langfristig Kohlendioxid. Quelle: Ithaka Institut, Andres Thomsen

 

Weltweit enormes Potenzial

Die Degradation und die Versteppung von Ackerland ist weltweit ein grosses Problem. Mit der in einer «Pyro Power Plant» erzeugten Pflanzenkohle lassen sich Böden wieder dauerhaft fruchtbar machen und gleichzeitig der Einsatz von Kunstdünger reduzieren. Es bietet sich daher an, dass Landwirtschaftsbetriebe über eigene Pyrolyseanlagen verfügen. Dass die Pyrolyseanlagen auch zum Klimaschutz beitragen, ist ein weiteres Plus. Forschungsergebnisse zeigen, dass sich Pflanzenkohle in allen bekannten Böden um weniger als 3 Prozent pro Jahr abbaut. So wurden in feuchttropischen Humusböden im Amazonas 3000 bis 7000 Jahre alte Holzkohlestückchen gefunden. Dies unterstreicht, dass der Kohlenstoff für sehr lange Zeit aus der Atmosphäre entfernt wird.
Mit einer im Boden fixierten Tonne Kohlenstoff werden dem Atmosphären-Biosphären-Kreislauf dauerhaft rund 3700 Tonnen CO2 entzogen. Würden in jeden Quadratmeter Ackerland weltweit jährlich 200 Gramm Kohlenstoff eingelagert, liesse sich der gesamte Treib-
hausgasausstoss der Menschheit kompensieren.

 

Christoph Bartholdi, Geschäftsführer Klimafonds Stadtwerk Winterthur. Bild: Stefan Kubli



Unterstützung vom Klimafonds Stadtwerk Winterthur

Für die «Pyro Power Plant»-Pilotanlage hat der Klimafonds Stadtwerk Winterthur 175 000 Franken Fördermittel gesprochen. In den zehn Jahren seines Bestehens, seit 2007, hat der Fonds bereits zahlreiche Klimaschutzprojekte unterstützt. Innovative Projekte mit einem Bezug zur Region Winterthur werden weiterhin gesucht.

 

Klimafonds Stadtwerk Winterthur
www.stadtwerk.winterthur.ch/klimafonds

Ilmac 2018