Industrielle Produktionsanlage

Für Pflanzenkohle-Nutzer im industriellen Maßstab eignen sich automatisierte Großanlagen, die nur einen geringen Personalaufwand erfordern. Prädestinierte Standorte sind Kompostwerke, Stadtgärtnereien, Bauernhöfe, Gemeinden, Klärwerke und Abfallentsorger. Die Großanlagen verfügen über geprüfte Abgassysteme. Die dort anfallenden Öle können optional abgeschieden und stofflich verwendet werden. Alternativ werden die Abgase vor Ort energetisch zur Reaktorheizung genutzt. Aus ökologischer Sicht bietet sich die stoffliche Pyrolyse-Öl-Nutzung z.B. in Asphalt an, da so deutlich mehr Kohlenstoff sequestriert werden kann.

Nachstehend sind fünf europäische Hersteller aufgeführt, deren Anlagen bereits verbreitet sind. Daneben gibt es auch Großanlagen-Hersteller in Amerika und Asien.

3R-Systems

Der Systemanbieter 3R-Systems, mit Sitz in Hannover, entwickelt und produziert maßgeschneiderte Lösungen für Kommunen, Entsorgungsunternehmen, landwirtschaftliche und industrielle Betriebe. Im Fokus der Anlagen steht eine Energie autarke Karbonisierung von biogenen Rest- und Abfallstoffen im Pyrolyse-Verfahren. Dabei werden die örtlichen Gegebenheiten, Ausgangsstoffe und Anforderungen des Kunden in Einklang gebracht und ein technisches Gesamtkonzept mit den notwendigen Komponenten entwickelt.

Das kleinste 3R-Karbonisierungsmodul hat eine Input-Durchsatzmenge von 500kg/h mit einem TS-Gehalt von +/- 60%. Je nach Ausgangsmaterial werden vorgelagerte Prozesse effizient in das 3R-System eingeplant und wirtschaftlich berücksichtigt. Eine Skalierbarkeit nach oben ist jederzeit gegeben. Das wirtschaftlichste 3R-Karbnonisierungsmodul hat eine Input-Durchsatzmenge von 1 t/h mit 60% TS-Gehalt = 8.000 t/a, 700-900 KWth Wärmeüberschussleistung und einen Pflanzenkohlertrag zw. 2.200 – 2.400 t pro Jahr.

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Biomacon

ist ein Familienunternehmen mit Sitz in Rehburg bei Hannover. Die Firma wurde 2002 gegründet und ist aus dem Wunsch entstanden, ein wirkungsvolles Werkzeug gegen den Klimawandel zu schaffen. Unsere DECARBO Energy Systeme produzieren aus trockenen Hackschnitzeln effizient klimapositive Wärme und hochwertige Pflanzenkohle. Es werden Maschinen in drei unterschiedlichen Konfigurationen gebaut.

  • Edition H für HOME mit einer thermischen Leistung von 40 bis 100kW, Pflanzenkohleertrag 5 bis 12 kg/h
  • Edition F für FARMER mit einer thermischen Leistung von 100 bis 250kW, Pflanzenkohleertrag 10 bis 22 kg/h
  • Edition I für INDUSTRIE mit einer thermischen Leistung von 250 bis 600kW, Pflanzenkohleertrag 22 bis 55 kg/h

Zurzeit sind 14 Maschinen installiert, die mit Hackschnitzeln oder mit Pellets betrieben werden. In zwei weiteren Maschinen wird getrockneter Klärschlamm karbonisiert.

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Carbon Technik Schuster

Das Unternehmen CTS ist die Tochterfirma der Elektrotechnik Schuster GmbH, die auf 20 Jahre Anlagenbau zurückblickt. CTS selbst wurde 2019 gegründet und hat seinen Sitz im deutschen Dischingen.

Das CTS-Standard-Modul besteht aus vier E900-Meilern und kann individuell auf Kundenwünsche angepasst werden. Mögliche Nachschaltmodule sind: Biomasse-Trocknung, ORC-Anlage mit Verdampfereinheit, Wärmetauscher zur Wärmenutzung, Prozessgasreinigung zur Holzessigherstellung, Gaskühler zur Pflanzenölgewinnung, BHKW zur Erzeugung elektrischer Energie
und CTS-Aktivkohleherstellung.

Mit einem E900-Meiler können in einem Jahr bis zu 400t Pflanzkohle aus bis zu 1.200t Biomasse karbonisiert werden. Zusätzlich können über 3.168 MWh thermische Energie erzeugt werden. Als Inputmaterial eignen sich alle rieselfähigen Biomassen. Mit den Nachschaltmodulen Prozessgasreinigung und Gaskühler ist eine stoffliche Nutzung der Pyrolyseöle möglich, was die Kohlenstoffeffizienz deutlich steigert.

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Ökozentrum

Das Schweizer Unternehmen Ökozentrum hat seinen Sitz in Langenbruck. Es stellt Pyrolyse-Anlagen für verschiedene Lebensmittelanwendungen her – Ausgangspunkt war das Fruchtfleisch der Kaffeekirsche.

Auch feuchte Biomasse mit einem Wassergehalt von bis zu 54% kann mit der Anlage bei sehr niedriger Sauerstoffzufuhr zu Pflanzenkohle umgewandelt werden. Pro Jahr können mit einer Anlage 900t feuchte Kaffeepulpe in etwa 260 t Pflanzenkohle umgewandelt werden. Die Wärmeleistung beträgt 150kW. Die gewonnene Wärme wird dafür genutzt, um die Bohnen zu trocknen.

Die Anlagen wurden bereits in Vietnam, Peru, Brasilien gebaut und sind für Kunden in Afrika und Ost-Europa geplant.

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Pyreg

Das deutsche Unternehmen mit seinem Sitz in Dörth wurde 2009 gegründet. Spezialisiert hat sich die Firma auf eine kompakte Durchlauf-Anlage für langsame Pyrolyse. Davon wurden in Europa bis 2019 bereits mehr als 25 verkauft, und auch auf dem amerikanischen und chinesischen Markt ist Pyreg bereits vertreten. Zu ihren Kunden gehören Kommunen, Industrieunternehmen, Landwirtschaftsbetriebe, Recyclinghöfe und Klärwerke.

Die Anlage Pyreg P500 kann bis zu 800t organische Reststoffe zu 230t Pflanzenkohle pro Jahr umwandeln und dabei 150kW Wärmeleistung bereitstellen. Mit einer P1500 können pro Jahr aus bis zu 2.300t Biomasse rund 680t Pflanzenkohle und 600kWth für weitere Zwecke (z.B. Trocknung, Nahwärmenetz) produziert werden.

Das System kommt mit unterschiedlichsten Biomassen zurecht: Klärschlamm, Gülle, Gärrest, Erntereste (Getreidespelzen und Stroh), Durchforstungsholz und Grünschnitt (Hackschnitzel oder Sägespäne) und Abfälle aus der Lebensmittelindustrie (Schalen, Kerne) sind nur einige Beispiele. Sehr feuchte Biomassen müssen jedoch im Vorfeld auf einen TS-Gehalt von mind. 65% getrocknet werden, bevor sie in einer Pyreg-Anlage karbonisiert werden können. Die entstehenden Pyrolysegase werden sauber verbrannt und energetisch zur Reaktorheizung genutzt.

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SPSC Vario XL

SPSC GmbH ist ein Engineering- und Anlagenbauunternehmen mit Schwerpunkten wie Reaktoren-Bau für CVD- und Thermolyse- Prozesse (CVD steht für Chemical Vapor Deposition) und seit mehr als 10 Jahren weltweit erfolgreich tätig. Die SPSC Retorten der Serie VARIO XL sind entwickelt worden, um Biomasse zu Pflanzenkohle in industriellen Mengen mit höchstem Automatisierungsgrad zu veredeln und die während des Prozesses entstehende Energie umweltschonend und vollständig zu verwertet.

Außerdem besitzt SPSC GmbH spezielles Know-how auf dem Gebiet der Planung, Dimensionierung, Konfiguration und Inbetriebnahme solcher Anlagen und ist bereit, die Planungsleistungen in Form eines Engineerings als erste Leistungsstufe zu erbringen. Dank der modularen Aufbauweise kann die Produktionskapazität jederzeit kostengünstig und schnell vergrößert werden.

In der VARIO XL Retorte läuft ein vollautomatischer kontinuierlicher Prozess ab. Die Biomasse wird unter Sauerstoffausschluss erhitzt bis die eigentliche Thermolyse (Trockene Destillation) einsetzt. Dabei wird die Biomasse in ihre Bestandteile zersetzt – Kohlenstoff und Synthese-Gas. Das Synthese-Gas wird in die spezielle Brennkammer geleitet und umweltfreundlich, entsprechend den geltenden Vorschriften, behandelt (FLOX Verfahren – flammenlose Oxidation). Die dabei entstehende thermische Energie wird zum Teil zurück in den Prozess für die Thermolyse geführt und der Rest der Energie kann beliebig genutzt werden (z. Bsp. für Heizungs- oder Trocknungszwecke, Dampf- oder elektrische Energieerzeugung).

Dank dem Thermolyse-Verfahren ermöglichen die SPSC Anlagen die höchste Pflanzenkohle-Qualität laut den EBC- Richtlinien zu erreichen.