Torrefizierung

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Torrefizierung, auch Torrefikation (von lateinisch torrere = rösten, dörren) bezeichnet die thermische Behandlung von Biomasse ohne Luftzutritt, was zu einer pyrolytische Zersetzung und Trocknung führt. Das Verfahren wird bei für eine Pyrolyse relativ niedrigen Temperaturen von 250 bis 300 °C durchgeführt. Ziel ist, ähnlich wie bei einer Verkokung, die Erhöhung der massen- und volumenbezogenen Energiedichte und damit des Heizwerts des Rohmaterials, eine Steigerung der Transportwürdigkeit oder eine Reduzierung des Aufwands bei einem nachfolgenden Zermahlen von Biomasse.

Durchführung und Produkt[Bearbeiten]

In dem rund 15 bis 120 Minuten dauernden Prozess wird Biomasse, meist Holz, zunächst vorgetrocknet und aufgeheizt, dann erfolgt eine teilweise pyrolytische Zersetzung unter Freisetzung von Wasser, Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffmonoxid und organischen Säuren.

Durch Torrefizierung wird ein stabiler Wassergehalt von nur 3 % erreicht, die Masse wird um rund 30 % verringert, während der Energiegehalt nur um etwa 10 % abnimmt und Rauch erzeugende Stoffe (also Stoffe, die eher unvollständig u.a. zu Ruß verbrennen würden) entfernt werden. Der Heizwert des schwarzen, krümeligen Produkts liegt bei 19,9 bis 22,7 MJ/kg (grünes wasserhaltiges Holz hat 10,5–17,7 MJ/kg).[1] (die Energie, die durch Erhöhung des Heizwerts „gewonnen“ wird, wird aber zum Verdampfen des enthaltenen Wassers im Prozess benötigt). Das erhaltene Produkt kann leicht zu Pellets gepresst oder weiter zerkleinert werden.

Einsatz[Bearbeiten]

Das Verfahren kommt zum Einsatz bei biogenen Festbrennstoffen, aber auch als Methode zur Produktion von witterungsresistentem thermisch modifiziertem Holz für Konstruktionszwecke. Die durch Torrefikation gewonnenen Pellets sind auch ein idealer Zusatzbrennstoff für Kraftwerke mit Kohlestaubfeuerungen oder für Heizkessel, die die Kondensationswärme (= latente Wärme) der im Abgas enthaltenen dampfförmigen Stoffe nicht nutzen, die also keine Brennwertkessel sind.

Literatur[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. M. Kaltschmitt, H. Hartmann, H. Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. 2. Auflage. Springer, Berlin 2009, ISBN 9783540850946, S. 708.