Bereitstellung von Biomasse für Großabnehmer am Fallbeispiel Bulgarien

Abstract

Die steigenden Preise und zum Teil unsichere Lieferungen fossiler Energieträger machen erneuerbare Energiequellen wirtschaftlich interessanter. Die EU hat sich Ziele gesetzt den Anteil erneuerbarer Energien im Energiemix zu erhöhen. Energiegewinnung aus Wind, Wasser, Sonne oder Biomasse nimmt an Bedeutung zu. In Mittel- und Osteuropa werden vor allem in Polen, den Baltischen Staaten, Rumänien, Bulgarien und Ukraine hohe Biomassepotentiale zur Energiebereitstellung verortet. In einigen Ländern könnte Biomasse unter optimalen Bedingungen sogar den gesamten Energiebedarf decken. Dafür wären neben den Nebenprodukten aus Wald- und Agrarwirtschaft größere Agrarflächen für Energiepflanzen notwendig [2], [3]. In dieser Diplomarbeit betrachte ich das Biomassepotential in Bulgarien, das aus der Forstwirtschaft kommt, im speziellen die Nebenprodukte aus dieser. Diese können in Co-Firing-Anlagen verwendet werden. Für einen Großabnehmer sind die vorhandenen Potentiale, Bereitstellungs- und Transportkosten von großer Bedeutung. Die Potentiale aus forstwirtschaftlichen Nebenprodukten in Bulgarien wurden für das Jahr 2010 zwischen 27 PJ/a [6] und 52,7 PJ/a [9] geschätzt. Die Bereitstellungskosten für Holznebenprodukte betragen 2,2 EUR/GJ und sind ähnlich den Produktionskosten aus [2]. Mit Hilfe eines Excel-Tools war es möglich, den durchschnittlich zahlbaren Biomasse-Preis und die Bereitstellungskosten im Kraftwerk zu ermitteln. Die Einflussfaktoren wie Investitions- und Lohnkosten, Dieselpreis, Entfernung zur Co-Firing-Anlage aber auch Feed-In-Tarif, Energiewert des Holzes, Wirkungsgrad der Anlage oder die Volllaststunden wurden berücksichtigt. Die Transportkosten haben in der ganzen Bereitstellungskette sehr wichtige Rolle. Diese können bei der typischen Entfernung von 150 km bis zu 60% der Gesamtkosten ausmachen. Die Bereitstellungskosten im Kraftwerk für diese Entfernung sind zwischen 35-45 EUR/t und liegen unter dem durchschnitlichen Preis von 60-92 EUR/t der aufgrund der Einspeisetarife bezahlt werden kann. Die Rahmenbedingungen sind über die Einspeisetarife prinzipiell definiert, allerdings wäre es absolut notwendig, die Höhe des Feed-In-Tarifs schon bei Beginn des Umbaus und nicht erst am Ende, bei der Fertigstellung der Anlage zu kennen.<br />

Due to increasing prices and often uncertain supply of fossil fuels alternative energy resources become economically more interesting.<br />The EU has set itself targets to increase the share of renewable energy.<br />Gaining energy from wind-, hydro-, solar- or biomass plants is becoming increasingly important.<br />There is a great potential for biomass energy resources in Central and Eastern Europe, especially in Poland, the Baltic states, Romania, Bulgaria and the Ukraine. In some countries, under ideal conditions, biomass could even satisfy the total demand of energy. Therefore, by-products from and larger areas for both forest economy and the agricultural industry would be necessary [2],[3].<br />In this thesis i am looking at the biomass potential in Bulgaria in forest economy and especially its by-products. These can be used in co-firing plants. For large customers the present potential, purchasing and processing costs, as well as transport costs are of great importance. The potential of the forest economic by-products in Bulgaria for 2010 was estimated between 27 PJ/a and 52,7 PJ/a [9]. The production costs for wood by-products are 2,2 EUR/GJ and similar to the production costs from [2].<br />We calculated the maximum affordable biomass price and the production and processing costs in the power plant with an Excel-Tool. Impact factors such as investment costs and costs of labour, fuel price, distance to the co-firing plant as well as feed-in tariffs, energy value of wood and full load hours are included.<br />The transport costs play a very important role in the production and processing chain. They can make up up to 60% of the total costs in a typical case of 150 km of distance. The production and processing costs in the plant for this distance are between 35-45 EUR/t and thus below the average price of 60-92 EUR/t, which may be paid with feed-in tariffs. The frame conditions are basically with feed-in tariffs defined, however, it would be absolutely necessary to know the feed-in tarif before the beginning rather than towards the end oft he adjustment period oft he plant.