biomasse-heizkraftwerk kollerschlag: wertschöpfung vor ort als ziel

Autor: Patricia Pfister , 16.05.2016

Der Weg durch die Region Donau-Böhmerwald zeigt auf, dass es sich in der dort gelegenen Gemeinde Kollerschlag um eine nachhaltige und regionalbezogene Ressource handelt, die den Bewohnern Wärme liefert.

Mit Abfallholz aus den Beständen der umliegenden Wälder wird das neue BHKW in Kollerschlag beheizt. So wird nicht nur eine umweltbewusste Energiegewinnung gefördert, sondern auch Arbeitsplätze in der Landwirtschaft.

Mit seinem Bezirksenergiekonzept nahm der oberösterreichische Bezirk Rohrbach bereits 1994 eine Vorreiterrolle ein: Darin wurde das Energiesparpotenzial sowie das hohe Potenzial an erneuerbaren Ressourcen in der Region erhoben – unter anderem der Ausbau der Wasserkraft, der Sonnenenergie und der Windkraft. Aber auch die wichtige Rolle der Gemeinden als Vorreiter im Klimaschutz war und ist ein Thema von hoher Priorität. „Viele der damals niedergeschriebenen Maßnahmen sind umgesetzt worden. So leisten die vielen Biomasse-Nahwärmenetze einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und fördern die regionale Wertschöpfung“, erläutert der Landtagsabgeordnete Georg Ecker von der Energiemodellregion LEADER Region, im Donau-Böhmerwald. Nicht nur politisch, sondern auch tatkräftig engagiert sich Georg Ecker für die Forcierung von Biomasse zur Beheizung der Gemeinden: So ist er einer von sechs Landwirten, die als Verein Biowärme Kollerschlag in der gleichnamigen Gemeinde im Mühlviertel gemeinsam ein Biomasseheizwerk betreiben.

Erstes Biomasse-Projekt
Das erste Projekt des Vereins startete 1998/1999 mit dem Bestreben, die damalige Ölheizung der Gemeinde durch Biomasse zu ersetzen. „Der Heizkessel war alt, die Heizung hätten wir erneuern müssen und die Finanzen sind im Gemeindebereich in Kollerschlag nicht sehr gut gestellt. Jetzt haben wir überlegt: Können wir nicht andere Projekte finanzieren und das Heizungsthema auslagern?“, beschreibt Georg Ecker, der auch das Amt des Vizebürgermeisters von Kollerschlag inne hat, die Situation. Ein schwieriges Unterfangen, der Ölpreis lag zu dem Zeitpunkt gerade einmal bei 3 Schilling. „Und da kommt unser Verein und will ein BHKW bauen, obwohl man da bereits gewusst hat, dass die laufenden Kosten höher sind – das hätte die Gemeinde auch finanzieren müssen. So haben wir sechs Landwirte uns bereit erklärt, das Projekt durchzuziehen“, erklärt Vereinsobmann Franz Falkner die komplizierte Ausgangssituation.

Alternative zu Heizöl geschaffen
Nach Überlegungen bezüglich der Wirtschaftlichkeit und der technischen Ausführung fanden die sechs Landwirte gemeinsam mit der Gemeinde die Einigung, sich in der Schule als Heizungsbetreiber einzumieten. Die alte Ölheizung wurde entsorgt, eine Biomasseheizung installiert. „Seitdem haben die Betreiber einen Vertrag mit der Gemeinde und die Gemeinde hat den Vorteil, dass sie die Wärme kostengünstiger bezieht, als würde man sie mit Heizöl weitererzeugt“, erklärt Georg Ecker, der die Positionen der Betreiber und der Gemeinde vertritt – und somit die Vorteile für beide Parteien gleichwertig priorisiert. Zusätzlich werden Arbeitsplätze in der Landwirtschaft gesichert und das Abfallholz sinnvoll genutzt.

An den Grenzen der Leistungsfähigkeit
Lange funktionierte die kompakte Biomasse-Lösung in der Schule, doch die Grenzen der Leistungsfähigkeit wurden schnell aufgezeigt. „Zu Spitzenzeiten haben wir alle zwei Wochen Hackgut in unser Lager nachliefern müssen – direkt vor dem Haupteingang der Volksschule, also äußerst ungünstig“, erklärt Franz Falkner. Spätestens mit der Anfrage des Smart-Home-Spezialisten Loxone – ein Unternehmen, das sich dem Thema des intelligenten Energiesparens verschrieben hat und so perfekt in die Region passt – wurde klar, dass die Kapazitäten der kleinen Biomasse­heizung im Keller der Schule nicht reichen. Besonders, nachdem aus dem ursprünglichen Antrag eines 50kW-Anschlusses schlussendlich durch das Florieren des Unternehmens und der daraus resultierenden steigenden Mitarbeiterzahl ein 120kW-Anschluss geworden ist.

Kessel von Fröling
Um allen Abnehmern entsprechende Wärmeleistung zu garantieren wurde der alte Kessel durch einen 400kW-Kessel der Firma Fröling ersetzt. „Im Leistungsbereich von bis zu 500kW fiel die Wahl rasch auf Fröling“, so Franz Falkner. Man entschied sich für den „Turbomat“. Das Modell von Fröling ist ein Heizsystem zur vollautomatischen Verfeuerung verschiedener Holzmaterialien. Der Kessel eignet sich neben der Verfeuerung von Hackgut dank der eingesetzten Zirkulationsanlage für den Einsatz von trockenen sowie feuchten Brennstoffen bis 35 Prozent Wassergehalt (z.B. Tischlereimaterial, Pellets). Die Hochtemperatur-Brennkammer des Kessels ist 4-schalig aufgebaut, wodurch eine saubere Verbrennung erreicht wird. Die Mantelkühlung sorgt gemeinsam mit dem wassergekühlten Einschubkanal für eine Minimierung der Abstrahlverluste und garantiert einen hohen Wirkungsgrad. Mit Hilfe des bewegten Vorschubrostes wird auch bei minderwertigen, schlackefreudigen Brennstoffen ein wartungs- und störungsfreier Betrieb realisiert. Die Primärluftzonentrennung sorgt für einen optimalen Ausbrand. Dies wiederum führt zu geringen Emissionen (CO bis unter 10 mg/MJ). Die unter dem Rost anfallende Asche wird mittels eines Rechens vollautomatisch zum Aschecontainer transportiert.

Neuer Standort für die Biowärme Kollerschlag
Doch wichtigste Voraussetzung vor dem Bau war natürlich ein geeigneter Standort. Dieser wurde in Form eines Grundstücks gegenüber des Gemeindebauhofs gefunden, das bereits im Gemeindebesitz war. „Die Lage ist ideal, erstens ist es nicht nah am Wohngebiet, zweitens können wir die Anschlüsse von hieraus sehr gut anliefern. Es gibt auch keine Lärmbelästigung, keine Staubbelästigung. Und auch der Vorteil, dass die neue Firma Loxone ganz in der Nähe ist. Es ist nicht direkt der Ortskern, sondern eher am -rand“, so Georg Ecker. Von den beengten Platzverhältnissen, die zuvor in der Schule geherrscht haben, ist die neue Anlage weit entfernt. „Anfangs waren wir sehr skeptisch: Das BHKW ist relativ groß mit großzügigen Heiz- und Lager­räumen, aber nur 495kW Anschlussleistung und 550 Megawatt Gesamtenergieverbrauch“, berichtet Obmann Franz Falkner.

Österreichischer Biomasseverband und Energie AG als Partner
Die Zweifel konnte der Österreichische Biomasse-Verband zerstreuen – er wurde von der Anfangsphase an involviert und stand dem Verein Biowärme Kollerschlag stets unterstützend zur Seite. Als auch die Wirtschaftlichkeitsberechnungen positiv ausfielen, wurde das Projekt eingereicht. Die Erweiterung des Biomasseheizwerkes und des -netzes wurde wie bereits in der ersten Ausbaustufe gemeinsam mit der Energie AG geplant. So wurden im September 2012 die Heizungsleitungen mit einem Leitungsnetz von ca. 600 Trm in Eigenleistung und in Zusammenarbeit mit der ortsansässigen Haustechnik-Firma Krenn gegraben und verlegt, im Oktober 2014 startete die Anlage. Entstehen konnte sie aber nur durch Erbringen von hoher Eigenleistung: Ganze 1.200 Stunden investierten die Betreiber in kostenloser Eigenleistung in das Projekt. Doch das machte sich bezahlt: Von einer ersten Kosteneinschätzung von 540.000 Euro netto Investitionssumme bei Fremdleistung schrumpfte der tatsächliche Betrag auf 365.000 Euro netto. „Selbst der Kommunalkredit Public Consulting (KPC) war erstaunt, dass das Projekt um den Preis realisiert wurde“, erzählt Franz Falkner. „Ein Heizwerk rein von Firmen aufstellen zu lassen, dass wäre wirtschaftlich nicht tragbar. So haben wir sechs Betreiber tatkräftig mitgearbeitet. Wir haben den Großteil selbst gemacht, natürlich mit Unterstützung der Firmen.“ Dabei wurden fast ausschließlich Firmen aus dem Bezirk Rohrbach engagiert – auch der Kessellieferant Fröling ist nur etwa 70km von Kollerschlag entfernt. Dass die Wertschöpfung in der Region bleibt, war den Betreibern ein großes Anliegen.

Unterstützung für die Landwirte
„Wir unterstützen die Bauern vor Ort und bringen die Wertschöpfung in die Ortschaft, weil wir das Heizöl nicht mehr liefern lassen müssen, sondern das Hackgut aus den eigenen Wäldern in Kollerschlag erzeugen“, ist Georg Ecker überzeugt. „Das Abfallholz konnte früher wirtschaftlich nicht aus dem Wald gebracht werden, weil man keinen Ertrag erzielte. Aber nachdem sich das Abfallholz derzeit und auch in Zukunft vom Preis her sehr gut entwickelt, hat der Landwirt den Anreiz, dieses Holz aus dem Wald zu bringen, es zu hacken und es dann als Heizwerkbetreiber zu verwenden oder es als Hackschnitzel zu verkaufen – damit hat er Wertschöpfung und ein zusätzliches Einkommen.“ Die Gemeinde misst 1.725 ha, davon sind 40 Prozent Waldfläche. Man rechnet: Pro Hektar wachsen jährlich etwa 8 rm Holz zu. Wenn man davon 10 Prozent Hackschnitzel produziert, wird das Wertholz hochwertig verarbeitet und das Abfallholz zu Hackschnitzel verarbeitet. Eine nachhaltige Lösung für die waldreiche Region.

Erweiterung mit zweiten Ofen ohne Probleme ausführbar
Und auch das neue Heizwerk musste nachhaltig funktionieren. Etwa durch zusätzliche Kapazitäten: Der Platz ist vorhanden, um einen zweiten Ofen zu integrieren. Ein wichtiger Punkt ist das Lager: Mussten im Heizraum der Schule alle 4 bis 6 Wochen Hackgut nachgeliefert werden – oder bei Spitzenlasten gar alle 2 Wochen –, bietet das neue Lager an die 1.500 Schüttraummeter Platz. „Wir können locker eine Jahresmenge lagern“, ist Franz Falkner von den neuen Räumlichkeiten begeistert.

Innovative Lagerhallenkonstruktion
Der große Vorteil bei dieser Lagerhalle ist: Früher wurde das Hackgut beim jeweiligen Landwirt zwischengelagert und im Winter bei Bedarf zur Heizunganlage geliefert. Jetzt wird es direkt in die Halle geladen und von dort kommt es zum Verbrennen. Das ist natürlich ein wesentlicher wirtschaftlicher Faktor – wegen dem benötigen Lagerräume, die die Bauern sonst selbst aufbringen müssten. Der neue Lagerraum überzeugt die Betreiber vollkommen. „Unser Lagerraum ist meines Erachtens einzigartig. Wir haben eine sehr kostengünstige Version gewählt mit einer Eisenkonstruktion und Holzriegelverkleidungen“, so Franz Falkner. Dabei wurden die Holzelemente nicht übereinander geschichtet, sondern stattdessen im Jalousiesystem angeordnet. Das System hat den Vorteil, dass es extrem luftdurchlässig ist, dass Wasser bei Regen außen abfließt und so von einem Jalousieelement auf das nächste abrinnt. So dringt kaum Feuchtigkeit oder Schnee in das Innere des Lagerraums ein. Das Problem, dass die Hackschnitzel bei einer Jalousieanordnung von innen nach außen rutschen, wurde so gelöst, dass konventionelles Silogitter aus Drahtgewebe auf der Innenseite angebracht wurde. Somit rollen die Hackschnitzel nicht nach außen, sondern innen an der Wand zu Boden. „Und vor allem: es lässt Wind und Luft durch. Es ist sehr effizient, kostengünstig und sehr stabil. Durch die Schrägstellung der Elemente wird eine gute Windaussteifung erzielt“, zählt der Vereinsobmann die Vorteile der Konstruktion auf. „Riegelwände, die oft zum Einsatz kommen, haben im Vergleich dazu den Nachteil, dass zwischen den Elementen das Holz liegen bleibt und es nicht austrocknen kann. Wasser gelangt leicht durch den Wind ins Innere und somit verfault das Holz innerhalb von ein paar Jahren. Die unteren Reihen können nie austrocknen und sind ganz schlimm befallen.“

Sommerpause für das Heizwerk
Um wirtschaftlich sinnvoll zu arbeiten, wird die Anlage nur im Winter betrieben. „Da sind wir eine der wenigen. Laut Wärmewirtschaftsvertrag ist der Betrieb von etwa Mitte Mai bis Mitte September – jedoch wird bei Bedarf weiter geheizt. 2015 haben wir beispielsweise im Juni noch geheizt“, so Franz Falkner. Wenn zu wenig Wärme abgeliefert wird, etwa nur für den Warmwasserbedarf, ist der Absatz der Wärme für die Erhitzung des Wassers sehr gering. „Und wir müssen die gesamte Zeit die Heizleitung trotzdem betreiben und damit haben wir einen großen Wärmeverlust. Der Wärmeverlust beträgt mehr, als der Verbrauch beim Wassererhitzen“, erklärt Georg Ecker. Der Energieverlust wird mit 23W/h pro Laufmeter berechnet. Multipliziert mit den Laufmetern an Rohren, die in Kollerschlags Boden vergraben wurden, kommt eine nicht unwesentliche Menge an Energie zusammen, die nur dazu dient, das Netz warm zu halten – und nicht an die Abnehmer verkauft wird. Auch wichtig: die Lebensdauer des Ofens würde unter dem Sommerbetrieb leiden. „Ein Ofen im unteren Leistungsbereich ‚köchelt‘ dahin, hat dabei hohe Abgastemperaturen und eine hohe Druckentwicklung. Wir haben uns deswegen für die Anschaffung eines Pufferspeichers entschieden“, so der Obmann der Biowärme Kollerschlag. So springt der Puffer (9.000 Liter) in Zeiten eines geringen Energiebedarfs ein, aber auch in Zeiten hohen Bedarfs, um Spitzen abzudecken. Die gleiche Funktion führt die alte Anlage im Schulgebäude aus – sie hat aufgrund der geringen Leistung vor allem die Funktion als Übergangsheizung, aber auch als Ausfallkessel.

Verwendung von Abfallholz gesichert
Die sechs betreibenden Landwirte sind zufrieden mit ihrer Anlage, die derzeit acht Objekte beheizt. Die Einkommensmöglichkeit für sie und andere Waldbesitzer wird mit der Verwendung von Abfallholz der umliegenden Wälder gesichert. Doch das treibende Argument hinter dem Projekt ist die Umwelt und die Nachhaltigkeit für die Region: Fast 150 Tonnen CO2 und etwa 55.000 Liter Heizöl werden durch das BHKW in Koller­schlag jährlich eingespart.

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LAGERRAUM für heizmaterial

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Der Lagerraum der Biowärme Kollerschlag bietet Platz für 1.500 Schüttraummeter. Der Jahresbedarf von Kollerschlag ist damit ausreichend gedeckt.

Foto: ÖBMV

LANDWIRTE ALS BETREIBER

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Zwei der sechs betreibenden Landwirte: Vereinsobmann Franz Falkner (links) und Landtagsabgeordneter Georg Ecker (rechts) betreiben gemeinsam mit Johann-Peter Wurm, Karl Kapfer, Josef Saxinger und Hermann Thaler das BHKW in Kollerschlag.

Foto: zek

HOLZKONSTRUKTION IN JALOUSIESYSTEM

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Die Holzkonstruktion des Lagerraums wurde als Jalousiesystem angebracht. Durch die schräggestellten Elemente dringt kaum Wasser in das Innere ein. Dahinter befindet sich der Heizraum.

Foto: ÖBMV

kessel von fröling

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Der neue Kessel „Turbomat” von Fröling bringt mit 400 kW die gewünschte Leistung.

Foto: zek

do-it-yourself pufferspeicher

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Pufferspeicher Marke Eigenbau: Der 9.000 Liter fassende Puffer federt Spitzenlasten ab und wird bei geringen Wärmebedarf eingesetzt, um den Ofen zu entlasten.

Foto: zek