Holzgasjournal Blog
Freitag, 01. Oktober 2010 um 14:00

 

 

14.11.2014

 

Holzvergaser der 10 kWh Klasse

 

Seit 2010 arbeite ich an der Entwicklung einer kleinen „Hof- Energieversorgungsanlage“, die eine völlige Unabhängigkeit vom Stromnetz ermöglicht. Auf Basis von 3000 Betriebsstunden Laufzeiterfahrung mit dem 10kWh Holzvergasermodul wird die Soehlmetall GmbH eine Anlage dieser Größenordnung in das Produktprogramm mit aufnehmen.

 Holzgasanlage 10KW

Das Bild zeigt noch den Prototypen, der 2010 in Betrieb ging.

Die Abmessungen haben sich seither stark verkleinert, so dass beim Gaserzeuger nur noch 3m², beim BHKW 2m² Aufstellfläche notwendig sind.

 

Die folgende Übersicht zeigt den grundsätzlichen Aufbau des Gesamtsystems aus BHKW – PV – Batteriespeicher. In diesem System ist immer der Sonnenenergie Vorrang vor allen anderen Energieformen zu geben.

 

 

 

 

 

 

In dieser Kombination stellt das Holzgasmodul die Grundversorgung von Strom und Wärme dar, das dann mit PV und Stromspeicher erweitert werden kann. In der Vollausbaustufe ist damit die komplette Rundumeigen- versorgung, unabhängig vom Stromnetz, oder auch eine Notversorgung möglich. Das BHKW wird mit einem Kubota Gasmotor aufgebaut, wobei in der Grundausstattung Strom mit einem Asynchrongenerator erzeugt wird.

 

Hausanlage: 10kWh Stromspeicher mit Nickel - Eisen - Akku

 

 
 Gewerbeanlage: 200kWh Stromspeicher mit Bleiakku

Die Bleisäurebatterien stammen aus dem Hause Bayernbatterie, dem Spezialisten im Bereich Stromspeicher.

 

     

Solarladeregler und Wechselrichter regeln die Bereitstellung des PV- Stroms für die Batterieladung. Bei einer Unterschreitung der Mindestenergiereserve wird mit dem Holzgas - BHKW der Batterieblock wieder aufgeladen.

 

Die Wechselrichter übernehmen im Inselbetrieb das Strommanagement, gewährleisten damit eine störungsfreie  Stromversorgung.

Die PV- Anlage und der Stromspeicher werden nach dem Strombedarf ausgelegt, die Holzgasanlage nach dem Wärmebedarf.

Es können aus dem Holzgas - BHKW ca. 18 – 22 kWh Wärme als thermische Energie genutzt werden, die in einem Pufferspeicher eingelagert werden und so Bedarfs- schwankungen ausgleichen

Als Option wird dazu eine Brennstoffaufbereitung das System ergänzen und abrunden. Bisherige Erfahrungen haben uns gezeigt, dass der ideale Brennstoff in der Größe G30 vorliegt. Handelsübliche Hackschnitzel mit weniger als 15% Feuchtigkeit sind die Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb. Eine Feinteilabsiebung ist nur bei sehr schwierigen Brennstoffen notwendig. Der Richtpreis je installierte kWh wird sich in der Grundausstattung zwischen 4000.- € und 5000.- € für die Holzgasanlage bewegen. Die Kosten für den Batteriespeicher und PV – Anlage müssen individuell ermittelt werden und können pauschal noch nicht angegeben werden.

 

 

 

 

 

 

19.08.2014

 

Holzkohleproduktion mit einer Holzkohle erzeugenden Heizung 

 

 

Wie den Medien zu entnehmen war, ist der Anteil an Ökostrom in Deutschland auf 28,5 Prozent gestiegen. Nun haben die politisch Verantwortlichen einige Punkte des Erneuerbaren Energien Gesetzes grundlegend verändert. Der Sinn dieser Veränderung ist vor allem im Bereich der Holzvergasung nicht zu erkennen. Leider haben sich dadurch die Bedingungen zum Betreiben eines Holzgaskraftwerkes sehr ins Negative entwickelt, was sich nicht nur auf die Stromproduktion nachteilig auswirkt, sondern auch auf die wertvollen Nebenprodukte. Einige wichtige positive Effekte, wie die CO2-negative Energieerzeugung als praktizierter Klimaschutz und die Energieerzeugung im Rohstoffkreislauf (Terra Preta) werden dadurch ausgehebelt. 

 

Die Hersteller und Anwender  finden eine völlig neue wirtschaftliche Ausgangssituation vor, auf die es zu reagieren gilt. Auf Grund der gekappten Einspeisevergütung von knapp 22ct/kWh auf jetzt 13,66ct/kWh ist die Refinanzierung der Anlage und ein Gewinn aus dem laufenden Betrieb nur noch schwer zu erreichen. Die Voraussetzung der Wirtschaftlichkeit liegt nun im Eigenverbrauch des erzeugten Stroms bei einer Anlagengröße unter 10 kWh el. Leistung.

 

Um aber das Ziel der bestmöglichen Ausnutzung des Roh-stoffes Holz und anderer Biomasse nicht zu verlieren, haben wir kurzerhand eine neue Anlagentechnik zur Holzkohle- erzeugung mit Abwärmenutzung entwickelt.

Zur Anschaffung dieser Anlagentechnik ist auch weniger Invest als bei einer Holzgasanlage notwendig aber leider auch keine Stromerzeugung mehr möglich.

 

Auf jeden Fall aber ist die Wirtschaftlichkeit der Holz- kohleerzeugung  auch ohne staatliche Abhängigkeit gegeben.

 

Unsere Anlagentechnik mit einer Kombination aus Entgasen des Brennstoffes, gepaart mit der Teilverbrennung, können Sie zwei Ziele erreichen: Holzkohle zu erzeugen und die Abwärme nutzen um z.B. die hofeigenen Gebäude zu beheizen. Mit dieser Technik wird eine Hackschnitzelheizung erweitert oder auch ersetzt.

 

Die Holzkohle als regionales Produkt mit Vermarktungs- möglichkeiten vor Ort kann auch eine zusätzliche Einnahmequelle darstellen. Dabei werden die großen Teile aus der Holzkohleproduktion als heimische Grillkohle angeboten. Die kleinen Kohlestücke finden als lukratives Nebenprodukt zur Terra Preta - Erzeugung ihre Anwendung.

 

 

Nun einige Zahlen aus der Prototypenanlage:

 

 

Holzkohleerzeugung:  10l bis zu 40l / Stunde

Wärmeerzeugung:      ca. 20 bis 30 kWh je nach Materialfeuchte

Brennstoff:                  Hackschnitzel bis G50

Ausbeute Holzkohle:  26%

 

 

 

"Terra Preta - Wir bleiben dran"

 

 

 

 


 28.01.2014

Wie läuft unsere Kundenanlage?

Unser Kunde erzeugt mit der Holzgasanlage Wärme und Strom zur Versorgung seiner Gebäude. Tägliche Betriebszeiten von 12 Stunden reichen aus um seinen Energiebedarf zu decken.

Der Betriebsstundenzähler hat jetzt 3300 Stunden überschritten. Übrigens hält ein Satz Standartzündkerzen seit über 1000 Stunden den Motor am Laufen, was auf eine hervorragende Gasqualität schließen lässt.

 

Wo liegt noch Verbesserungspotential?

An zwei Punkten werden wir die Wartungsfreundlichkeit verbessern, was mit abgeänderten Bauteilen, ohne Mehrkosten für das System, abgearbeitet werden kann.

Die Standzeit der Anlagenkomponenten kann mit den bisher geleisteten Betriebsstunden noch nicht abschließend beurteilt werden. Dazu müssen noch wesentlich mehr Stunden auf dem Zähler stehen.

Insgesamt ist das System Holzvergasung in Verbindung mit Agroforst bzw. Heckennutzung für die Brennstofferzeugung die sinnvollste Art Strom und Wärme zu produzieren.

Leider laufen die aktuellen Bestrebungen der Bundesregierung, die erneuerbaren Energien zu drosseln, in die komplett falsche Richtung!

Wir werden aber trotzdem an dieser hervorragenden Technik festhalten und diese auch weiterentwickeln!

 

 

 24.09.2013

 

Anlagensteuerung: Monitor - Bild der Holzgasanlagen Steuerung

 

 

 

 

Bei unseren Holzgas BHKW´s kommen moderne Industriesteuerungen zur Anwendung, die mit einer Fernwartung und Fernsteuerung ausgestattet sind.

Wir verfolgen die Strategie:  „Eine Steuerung für alle Funktionen

Mit dieser Technik bringen Sie Ihre Holzgasanlagen ins Wohnzimmer! Natürlich nicht ganz, sondern nur den Bildschirm. Damit ist es möglich z.B. mit einem internetfähigen Fernseher die Holzgasanlage mit BHKW zu beobachten.

Das ist sicher spannender als so manches Fernsehprogramm….

 

 

 

 23.07.2013

Bestandsentwicklung der Biomassevergasung in Deutschland

 

 

Nach der jüngsten Branchen-Umfrage wurden in Deutschland im vergangenen Jahr deutlich mehr Biomassevergasungsanlagen verkauft als in den Jahren zuvor. Waren es 2010 noch insgesamt 84 Anlagen mit einer installierten Gesamtleistung von weniger als 7 MW el. so wurden 2011 in Deutschland 179 Anlagen mit 23,2 MW el. und im letzten Jahr 278 Anlagen mit 34,9 MW el. registriert. Dies entspricht einer Wachstumsrate von durchschnittlich ca. 70%. Der Trend scheint sich in diesem Jahr fortzusetzen.

 

 

Quelle: Fee Fördergesellschaft Erneuerbare Energien

 

 

 

 

  18.04.2013

Entwicklung einer bedarfsgerechten Anlagentechnik

 

Die Neuentwicklung eines Holzvergaser mit einer elektrischen Leistung von 18 kWh und einer thermischen Leistung von 32 kWh  richtet sich an den unteren, auf dem Markt noch nicht vertretenen Leistungsbereich, wobei ein Entwicklungsschwerpunkt in der Holzkohlenutzung liegt.

 

 

  • Entwicklungsbeginn ist Mitte 2013
  • Neuentwicklung der bewährten Verfahrenstechniken auf Grundlage der Betriebserfahrungen
  • Vereinheitlichung und modulare Bauweise zur Anpassung an die Kundenanforderungen
  • Gasmesstechnik zur Onlinemessung  in Zusammenarbeit mit einer Hochschule
  • Gefahrenanalysen, Gutachten, Dokumentationen usw. in Zusammenarbeit mit dem TÜV Süd
  • Markteinführung ist für 2015/2016 geplant

 

  

Die neue innovative Anlagentechnik soll zur Kostenreduzierung führen, wodurch ein breiteres Anwendungsfeld erschlossen werden kann.

 

 

 

 

23.01.2013

 

Abgas - Luft  Wärmetauscher

  • 300 KW BHKW Abwärme

  • Zur Beheizung einer Trocknungsanlage

  • Direkt mit Abgas aus einem Biogas BHKW beheizt

  • Ohne zusätzliches Wärmeträgermedium

  • Trocknungstemperaturen über 100°C sind möglich

  • Revisionsöffnungen zur Reinigung des Abgasweges

  • Voll isoliert

  • Außenaufstellung ist möglich

 

                 

 

 

 

 

 

Pressemitteilung vom  9.10.2012  

Soehlmetall GmbH mit neuer Technik zur Holzkohle und Energieerzeugung

 

   Holzkohle, Wärme und Strom mit einem Herstellungsverfahren  Das Ergebnis der mehrjährigen Entwicklungsarbeit in der Vergasungstechnik ist ein Verfahren, womit Holzkohle, Wärme und Strom mit einem Herstellungsverfahren produziert werden.  

 

Holz als Brennstoff 3-fach nutzen = 3-fache Wertschöpfung

Mit dieser Verfahrenstechnik werden bis zu 30% Vol. vom Holz in Holzkohle umgewandelt, dabei ca. 70 kWh Wärme und 30 kWh elektrische Energie erzeugt. Diese Holzkohle ist die Voraussetzung für eine dauerhafte, nachhaltige Landwirtschaft, fördert fruchtbare Böden (Terra Preta) und gewinnt stetig an Bedeutung! Diese Anlagen werden mit naturbelassenen Holzhackschnitzeln der Größe G30 bis G50 betrieben und erwirtschaften durch die 3 fache Nutzung des Brennstoffes attraktive Erlöse, wobei die Anlagengröße durch die Wärmenutzung bestimmt wird. Diese Anlagentechnik wird ab 2013 erhältlich sein.

 Über Soehlmetall GmbH 

Die Firma Soehlmetall GmbH wurde im Jahr 2000 gegründet und ist in der Metallverarbeitung im Bereich Maschinenteile und Blechverarbeitung tätig.Ein Spezialgebiet sind Anlagen im Erneuerbaren Energiebereich zur Abwärmenutzung an BHKW Anlagen. Bei allen Entwicklungsarbeiten der Soehlmetall GmbH steht die Holzkohleproduktion als Wertstoff dabei im Vordergrund.  Ein Ziel der Soehlmetall GmbH ist es, der Holzkohle zum Durchbruch in der landwirtschaftlichen Anwendung zu verhelfen und die notwendige Technik dafür bereitzustellen.

 

Pressekontakt:

Soehlmetall GmbH

 

Hans Söhl 

Tel. +49 (0)8082 / 94 95-24 Diese E-Mail-Adresse ist gegen Spambots geschützt! Sie müssen JavaScript aktivieren, damit Sie sie sehen können.

 

 

 

 

27.06.2012

 

 

Holzgas oder Wasserstoff? 

 

Die neuesten Entwicklungen in der Vergasungstechnik und die Optimierungen in der Vergasungsführung stellen sich als voller Erfolg dar.   Wir fahren den Brennstoff derzeit unter extremen Vergasungsbedingungen mit dem Ergebnis eines sehr hohen Wasserstoffanteils. Im BHKW Bereich stellen sich nun neue Betriebsbedingungen ein, die durch den hohen Wasserstoffanteil zu Motorenproblemen beim Gasmotor führen.  Durch den hohen Wasserstoffanteil entsteht ein Gasgemisch mit sehr hoher Zündgeschwindigkeit und auch sehr teerarmes Gas.  Bedingt durch das veränderte Zündverhalten (hoher Wasserstoffanteil) entsteht starkes Klopfen, wodurch der gasmotorische Betrieb mit originalem Gasmotor nicht mehr möglich ist.  

 

 

Entwicklungsarbeit: 

 

Ohne wasserstofftauglichen Motor ist eine Weiterentwicklung der Vergasungstechnik nicht mehr möglich.Um wieder ein Stück voran zu kommen, entwickeln wir jetzt einen eigenen Gasmotor mit Turboaufladung für den Wasserstoffbetrieb beziehungsweise für Mischgas mit hohem Wasserstoffanteil.  Das langfristige Ziel ist „Wasserstoff aus Biomasse“

 

 

 

 

30.03.2012  

 

Belarus BHKW für Holzgas

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 Belarus BHKW Holzgas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.1.2012  

Holzgasanlage mit BHKW  ging noch 2011 in Betrieb

 

Aktuell werden die Schulung des Betreibers und die Feinabstimmungen mit dem Heizungssystem durchgeführt.

 

Die Eckdaten der Vergasungsanlage:

 

Brennstoff Hackgut G30 

Integrierte Vortrocknung

Vollautomatisierte Ausführung 

Gasmotor Belarus 24KW el. 35KW th.

 

Zur Bedienung, Wartung und Überwachung der Anlge wurde eine Fernsteuerung mit einer Fernwartung über das Internet entwickelt. So können Änderungen und Einstellungen der Programme und Parameter ohne großen Aufwand durchgeführt werden.

 

 

 

 

 

 27.10.2011

  

Holzgas BHKW  mit Turbolader   

 

                                                  

Der Einsatz eines Turboladers in der Holzgastechnik ist bekanntlich nicht ganz unproblematisch. Feinste Partikel im Gasstrom und Kondensate fordern den Turbolader gewaltig. Diese Umstände stellen eine neue Herausforderung dar.  Die Leistungssteigerung und gleichzeitige Wirkungsgradsteigerung durch die Aufladung ist jedoch das Ziel das im Dauerbetrieb erreicht werden soll. Mit nur einem geringen Ladedruck steigt die Leistung sofort von 25kW auf 30kW! Eine Leistungssteigerung von 25kW im Saugbetrieb auf 35kW bis 40kW im Turbobetrieb ist ohne Probleme möglich. Die nächste Aufgabe wird nun sein, den Anstieg des Wirkungsgrades zu überprüfen.

 

 

 

 

 

 

13.09.2011

  

 

Holzgas BHKW  mit integrierter Trocknung

                                            

 

Vor kurzem haben wir einen Auftrag für ein Holzgas BHKW erhalten, das mit einer integrierten Holztrocknung ausgestattet ist. In Trocknungstechnik haben wir bereits einige Erfahrungen gesammelt und werden dieses Wissen in die Anlagentechnik mit einfließen lassen. Der Vorteil für den Anwender liegt in der Verwendung eines breiteren Brennstoffspektrums. Bisher ist es mit unserem System bereits möglich relativ hohen Fein- und Nadelanteil zu vergasen, aber die Feuchtigkeit des Brennmaterials ist beim Kunden nicht immer optimal und kann dadurch zu Störungen führen. Unsere Neuentwicklung macht es aber möglich, im laufenden Betrieb den Brennstoff zu optimieren. Dadurch ergeben sich längere Laufzeiten und geringere Brennstoffkosten, die zu einer höheren Wirtschaftlichkeit führen.

 

 

 

 

31.08.2011

 

Erste Ergebnisse der Trocknungsanlage                                                   

 

Mit unserer Trocknungsanlage wurde in den letzten Wochen 50 Tonnen Getreide getrocknet. Nach den Einstellungsarbeiten war ein sehr geringer Betreuungsaufwand zu verzeichnen. Die Arbeiten beliefen sich nur noch auf das Auswechseln der Anhänger. Die Befüllung und Entleerung der Anlage läuft automatisch. Der Wärmeverbrauch ist, wie in der Trocknungstechnik üblich, anzusetzen. 

 

 

Energieaufwand für 50 Tonnen Weizen:

 

TrocknungsgutMengeStrom Wärme Trocknungsrate
Weizen50 t280 kWh4490 kWh18% auf 14%
     
     

 

 

20.07.2011

Trocknungsanlage für Schüttgüter

 

Ein erstes Bild von der Baustelle

Trocknungsanlage für Hackschnitzel

 

Zur optimalen Abwärmenutzung eines BHKW´s haben wir eine Trocknungsanlage für Schüttgüter entwickelt. Diese Trocknungsanlage kann für ein Biogas BHKW oder einen Holzvergaser  verwendet werden. Da die Art der  Wärmequelle kein Rolle spielt, ist auch die Abwärmenutzung möglich. Als Wärmeträger kann Warmwasser oder Luft zur Anwendung kommen.

Im aktuellen Anwendungsfall haben wir einen Abluft -Zuluft Wärmetauscher in die Luftführung integriert um so eine maximale Wärmenutzung zu erreichen.

Zur Zeit erfolgt die Inbetriebnahme der Trocknungsanlage. In Kürze werden uns dann genaue Daten zum Durchsatz, Strom- und Wärmeverbrauch vorliegen. 

 

 

 

22.06.2011

 

Im Rahmen eines Hoffestes wurde unsere Vergasungsanlage für Pellet  im laufenden Betrieb den interessierten Besuchern vorgeführt. Als Motor wurde ein VW – Industriemotor (Käfer, Feuerwehrpumpe usw.) eingesetzt. Dieses Stromaggregat wird nur zur Vorführung verwendet, ansonsten wird das Gas durch ein  BHKW mit optimaler Wärmenutzung verstromt.

 

 

 

 

Die Anlage ist für ein BHKW mit einer el. Leistung von 10 bis 15KWh konzipiert.

 

 17.05.2011

 

 

Entwicklungsstand - Pellet BHKW                   

  

Erste Tests sind sehr erfolgreich verlaufen. Die nächsten Arbeitsschritte werden die Abstimmung des Gaserzeugers und des Motors auf optimalen Verbrauch sein.

Ein erstes Bild des Testaufbaus vermittelt die kompakte Bauart der Pelletanlage.

 

 

Links Testmotor 3,7l Hubraum                                  Pelletvergaser 

  

Als Brennstoff wurden Heizpellets DIN+ D=6mm, sowie Pellets aus Hanfschäben verwendet.

 

Die kompakte Bauweise von ca.  Länge 2m  Breite 1m Höhe 2,2m ermöglicht viele neue Anwendungsfelder zur Nutzung nachwachsender Brennstoffe.

Pellets als genormter Brennstoff ergeben eine gleichbleibende Gasqualität und unterliegen im Verbrauch nur sehr geringen Schwankungen.  

Das Pellet BHKW ist im Betrieb als robuste Technik anzusehen.  Durch das Entfallen der Brennstofftrocknung wird eine einfachere  und somit günstigere Bauweise möglich sein.  Im Vergleich mit Hackgut als Brennstoff ist ein geringeres Investitionsvolumen notwendig.

Der Betrieb ist vollautomatisiert mit  Start – Stopp Funktionen und der automatischen Ascheausschleusung.   

Die wärmegeführte Anlagentechnik ist als Konkurrenz zur Ölheizung, bei  entsprechenden Stromverbrauch, zu sehen. In dieser Konstellation ist die beste Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

 Als Ergänzung für Heizungsanlagen ab einer  Heizleistung von 50KW, bei entsprechenden Laufzeiten der Heizungsanlage, kann ein Pellet BHKW die Energiekosten deutlich reduzieren. 

In weiteren Tests wird der genaue Verbrauch des Pellet BHKW ermittelt.

 

 

 
 

6.05.2011

  

Stichwort: Terra Preta

 

Restkohle ein wichtiger Rohstoff für die Landwirtschaft

 

Nach den aktuellsten Untersuchungen unserer Holzkohle auf PAK

können wir die Grenzwerte  dauerhaft unterschreiten und somit eine Verwendung, in Bezug auf die  PAK (EPA)  Belastung,  für die Landwirtschaft empfehlen.

 

Eine durchgeführte Pyrolyseversuchsreihe zeigt gleichwertige Ergebnisse und bietet die Voraussetzung zur Herstellung größerer Mengen an Biokohle.  

 

Als alternativer Brennstoff wird zurzeit Hanf getestet. Wir führen im laufenden Jahr hierzu verschiedene Versuche durch, um einen neuen Aspekt für die Nutzung Nachwachsender Rohstoffe zu finden. Hanf als Brennstoff zeigt beste Eigenschaften für die Verwendung als Biokohle. 

 

 
 

3.5.2011

 

Aktueller Stand unserer Kundenanlage

 

Trotz der vor Ort vorherrschenden kundenseitig schwierigen Betriebsbedingungen hat die Holzgasanlage  bereits 2146 Betriebsstunden absolviert. Mit den steigenden Außentemperaturen werden die Laufzeiten der Anlage weniger, da die Anlage wärmegeführt gefahren wird. Beim einhalten der geforderten Wartungszyklen und eines gewissen Mindeststandards  beim Brennstoff ist ein geregelter Betriebsablauf gegeben.

 

 

 

05.04.2011

 

Spanner Holzgasanlage Biohof Sepp Braun 

 

 

Im Rahmen eines Gesprächs und einer Besichtigung unserer Vergasungsanlage durch Herrn Hofer und Sepp Braun wegen des Problems der Restkohleaustragung haben wir eine Nachrüstung durch unser Ascheaustragungsssystem an der Spanneranlage bei Sepp Braun vereinbart.Beim vorhandenen originalen System waren der Verschleiß und die Staubentwicklung ein  Problem, das es zu lösen galt.Wir haben dann eine Ascheaustragung in unserer Bauart nachgerüstet und gleichzeitig eine Zudosierung von Milchsäurebakterien empfohlen, um die Kohle biologisch wertvoller zu machen.

Die Kohleaustragung erfolgt jetzt staubfrei und sorgt somit  für bessere Arbeitsbedingungen und mehr Sicherheit.

 
 

28.03.2011 

 

Wie sich im Dauerbetrieb gezeigt hat, ist eine zusätzliche Brennstoffvortrocknung notwendig, um auf die unterschiedlichen Brennstoffqualitäten der Betreiber reagieren zu können.Dieser Verfahrensschritt wird derzeit optimiert, in die Anlage integriert und angepasst.

 

 

 

23.02.2011 

 

Die meist gestellten Fragen zum Holzgas:

 

 

Verbrauch:  
  • Aus 1kg trockenem Holz kann man ca.1kWh Strom gewinnen. Das heißt aus einem SRM Hackschnitzel können 140 bis 230kWh Strom erzeugt werden.

 

Abwärme:  

  •  Die auskoppelbare Wärmemenge ist von der Feuchtigkeit des Holzes abhängig. Zu einer Hackschnitzelanlage ist normalerweise eine Holztrocknung erforderlich, oder man bezieht getrocknete Ware. Es können somit 30 bis 60 kWh Wärme entnommen werden.

 

Kosten: 

  • Die Kosten für eine Holzgasanlage liegen zwischen 3000.-€ und 5000.-€ je kW elektrischer Leistung. Die Kosten sind von der Leistung der Anlage und den örtlichen Gegebenheiten abhängig. 

 

 Holzqualität: 

  • trockene Hackschnitzel  G30 bis  G50 wie in üblichen Hackschnitzelheizungen  ohne Siebung!
  • Pellet DIN + oder Industriepellets bis D= 25mm

 

 Wartungsaufwand: 

  • Je nach Automatisierung ca. 3 bis 10% der Laufzeit  (Hackschnitzel und Asche)  
  •   Reinigungsarbeiten sind von der Holzqualität abhängig  

 

Aufstellungsort:       

  • Keller ist ungeeignet (Zwangslüftung und Überwachung)
  • Platzbedarf:  Länge 6,5m      Breite 2m      Höhe 2,7m

  

Reststoffe aus der Anlage

  • Holzkohle, es fallen in der Regel keine Kondensate an

 

 

 

 

23.02.2011 

 

 Vergütung für den Strom nach EEG (Stand 2009): 

 

Die Höhe der Gesamtvergütung ist von der Wärmenutzung abhängig und muss auch durch einen Umweltgutachter nachgewiesen werden.

  •        Grundvergütung: 11,67 Cent  
  •        Nawaro Bonus  6,0 Cent pro Kilowattstunde  (Positiv – Negativliste) 
  •       Technologie-Bonus:  2,0 Cent pro Kilowattstunde 

 

1. Anspruchsvoraussetzungen: 

 

Der Anspruch auf den Technologie-Bonus besteht für Strom, soweit er mit einer der folgenden Anlagen, Techniken oder mit einem der folgenden Verfahren erzeugt worden ist, und dabei auch eine Wärmenutzung nach Anlage 3 erfolgt oder ein elektrischer Wirkungsgrad von mindestens 45 Prozent erreicht wird: 

 

a)Umwandlung der Biomasse durch thermochemische Vergasung,

  • KWK - Bonus  3,0 Cent pro Kilowattstunde ( Fundstelle: BGBl. I 2008, 2096 )

Anspruchsvoraussetzungen:

 

a)  wenn es sich um Strom im Sinne von § 3 Abs. 4 des Kraft-Wärme-Kopplungsgesetzes handelt und  eine Wärmenutzung im Sinne der Positivliste Nummer III vorliegt. 

 

Bei den Einspeisevergütungen ist die Degression zu beachten, d.h. die Vergütungen liegen unter den angegebenen Werten.

 

Alle Angaben sind unverbindlich und müssen bei Bedarf im Gesetzestext nachgeprüft werden. 

 

 

 

 

30.01.2011 

Holzgasanlage im Dauerbetrieb!

 

Unsere Kundenanlage ist seit einiger Zeit rund um die Uhr im Betrieb. Die Anlage wird zur Zeit nur jeden 2. Tag für ca. 15min gestoppt, um die 120er Spax Schrauben, die im Brennmaterial enthalten sind, zu entfernen! (die Bäume vom abgebauten Christkindlmarkt waren wohl besonders günstig... J)  Es werden täglich ca. 550kWh Strom ins Netz eingespeist!

 

Das Brennmaterial wird bei uns nicht gesiebt oder sortiert, sondern so, wie es in der Waldrestholzverwertung anfällt, getrocknet und in der Vergasungsanlage verstromt. Das heißt, Hackgut, so wie es für Hackschnitzelheizungen verwendet wird, kann in der Vergasungsanlage verwendet werden!

 

Verschiedene Besucher unserer Holzgasanlage, die selbst Holzvergaser betreiben,  haben uns berichtet, dass der von uns verwendete Brennstoff in ihren eigenen Anlagen nicht zu verwenden ist , oder nur zu vielleicht 20% beigemischt werden könnte.

 

 

 

 

12.01.2011 

Zum Thema Chinaschilf und Stroh: 

 

 

Grundsätzlich ist das Vergasen von halmgutartigen Brennstoffen möglich, jedoch ist der niedrige Ascheschmelzpunkt und der Chlorgehalt im Brennmaterial schwierig zu beherrschen und momentan noch nicht zu empfehlen. Eine Beimischung zu den Holzbrennstoffen kann aber jetzt schon realisiert, werden wobei die Verwertung  der Reststoffe aus der Vergasung, zur Verwendung im landwirtschaftlichen Bereich, durch ein geeignetes Labor untersucht werden müsste.

 

09.01.2011

Erste Ergebnisse von unserem Holzvergaser:

 

Mittlerweile ist die Vergasungsanlage 370 Stunden gelaufen. Einige Dinge wurden in der Einfahrzeit optimiert und abgeglichen. Die  Zufuhreinrichtung des Brennstoffs ist voll automatisiert, so das im laufenden Betrieb befüllt werden kann.

Zur Zeit wird eine el. Durchschnittsleistung von 22,7KWH gefahren. Die theoretische Leistung des BHKW´s liegt bei 24KWH, die unser Ziel darstellen.

 

Die bisher gesammelten Erfahrungen bestätigen unsere Entwicklungsarbeit und lassen uns optimistisch in das Jahr 2011 blicken!

 

 
 

27.11.2010

 

Die Inbetriebnahme der ersten Kundenanlage ist abgeschlossen. Unser 30KW Vergasermodul ist ans Strom- und Heizungsnetz angeschlossen.  Nach der Überwindung einiger Schwierigkeiten, wie z.B. ein falsch angeschlossener Zähler

und ein Defekt an einer Zündspule, am kundeneigenen BHKW, ist die Anlage dann einige Stunden unter Beaufsichtigung in Betrieb gewesen. In den nächsten Tagen wird nun das Zusammenspiel der Überwachungseinrichtungen am Gaserzeuger und dem BHKW überprüft um dann in den Dauerbetrieb überzugehen.

 

 23.11.2010

 

Am Standort unseres Prototypen mit 15 KW el. Leistung  ist nun endlich der Anschluss ans Stromnetz erfolgt. Die Genehmigung der Behörden wurde auch erteilt so dass nun Strom und Wärme produziert werden kann.

Die Anlage wird über einen 3000l Pufferspeicher, wärmegeführt,  gefahren.

 

Prototyp Vergaser

 

 

 19.10.2010 

 

 Holzgas 30KW

Der Testlauf des Holzvergasers ist abgeschlossen. Die Anlage wird heute verladen und zum Kunden geliefert.  

 

06.10.2010 

 

Wir haben den Auftrag erhalten, bei einer Kuntschar - Holzgasanlage, die Aschenausbringung aus dem Filter zu automatisieren um den Betriebsablauf reibungsloser zu gestallten.

 

  01.10.2010 

 

Derzeit bauen wir eine 25kW Anlage, die vom Kunden im Oktober 2010 in Betrieb genommen werden soll.Die Vergasungsanlage ist für Hackschnitzel G30 bis G50 konzipiert, mit einer automatischen Befüllung ausgestattet und verbraucht ca. 3m³ bis 4m³ in 24 Stunden.

 
  23.09.2010 

 

 Unser Prototyp ist umgezogen und wartet nun auf den Anschluss an das Strom und Wärmenetz. Die el. Leistung wird dann bei 15 kWh liegen.
 

 

Aktualisiert ( Samstag, 07. Januar 2017 um 18:30 )
 
Dienstag, 18. Mai 2010 um 11:43

 

 
 

Erfahrungen mit der Herstellung und Anwendung von „Terra Preta“ 

 

 

Ich habe eine lose Sammlung von Berichten der Herstellung und Anwendung mit Terra Preta Versuche zusammengestellt. Die Anwendung und Ergebnisse sind viel versprechend und geben uns Hinweise wie wir die Reststoffe aus unseren Vergasungsanlagen sinnvoll und nutzbringend für das Klima, die Vegetation und den Humusaufbau einsetzen können.

 

 

 

 

 

 

 

Terra Preta: Modell für regionale Stoffströme
von Haiko Pieplow

 

 Die Steigerung der Ressourceneffizienz ist eine zentrale Herausforderung des 21. Jahrhunderts. Das gilt insbesondere für die derzeitigen Strukturen zur Entsorgung organischer Reststoffe in urbanen Räumen. Der Blick zurück in frühere Hochkulturen zeigt, dass es bereits effizientere Konzepte bei der Nutzung von organischen Ressourcen gab, die mit den gegenwärtig vorhandenen technischen Möglichkeiten aufgegriffen und weiterentwickelt werden können.

 

 

 

Entstehung von Terra Preta

 

 

Die Böden in den humiden Tropen sind in der Regel hochgradig verwittert und nährstoffarm. In Zentral-Amazonien kommen aber innerhalb von großen Arealen mit unfruchtbaren Böden kleinflächig humusreiche nachhaltig fruchtbare Böden vor, die als Indianerschwarzerden oder Terra Preta de Indio (portugiesisch für “schwarze Erde”) bezeichnet werden. Die Areale umfassen im Mittel 20 ha, wobei dies von Kleinflächen mit einem Hektar bis zu Großflächen von über 350 Hektaren reicht. Die Radiokarbondatierungen ergaben, dass die Böden in der Zeit vor 7000 bis vor 500 Jahre entstanden sind. Die Schichtdicken der Terra Preta können mehrere Meter betragen.Die Terra Preta wird bis heute landwirtschaftlich genutzt, jedoch ist das Verfahren zu ihrer Herstellung in Vergessenheit geraten. Die Rodung der tropischen Wälder und die landwirtschaftliche Nutzung der damit freigewordenen Flächen führen bei Jahresdurchschnittstemperaturen von 25 Grad Celsius und Jahresniederschlägen von mehr als 2000 mm normalerweise zu einem beträchtlichen Humusabbau und Nährstoffauswaschungen, was auf den Terra Preta Böden nicht beobachtet werden kann.

 

 

 

 

Ferasol Amazonas Anthrosol

Ferralsol (typischer Boden der humiden Tropen) in unmittelbarer Nähe zu einem Anthrosol (Terra Preta de Indio) Abb. Bruno Glaser (2001)

 

Geschichte

Als die spanischen Eroberer im 16. Jahrhundert das Amazonasbecken durchquerten, berichteten sie von großen Städten mit einer weitaus höheren Bevölkerungsanzahl als heute. Es wird davon ausgegangen, dass es bei der Entstehung von Terra Preta einen engen Zusammenhang zwischen einer leistungsfähigen Agrarproduktion und einem effektiven Sanitärsystem dieser Großstädte gab. Dieser Zusammenhang ist für die Entwicklung von stabilen urbanen Strukturen unter tropischen Klimabedingungen von besonderer Bedeutung.Charakteristisch für die Terra Preta sind hohe Humus- und Nährstoffgehalte sowie über das ganze Bodenprofil verteilte Tonscherben. Die Terra Preta ist eine anthropogene Bodenform, für die keine Entsprechung in der Natur bekannt ist. Terra Preta kann bis zu 250 t/ha organischen Kohlenstoff aufweisen. Die Kationenaustauschkapazität sowie die Stickstoff- und Phosphorgehalte sind deutlich höher als bei den sonstigen umgebenden Böden. Auffällig ist der 70-mal höherer Gehalt an pyrogenem Kohlenstoff (Biokohle), der als chemisch und biologisch innert gilt. Es wurden bis zu 50 t Biokohle pro Hektar festgestellt.

 

Nachhaltige Landnutzung der Indios

Es wird vermutet, dass die Entstehung von Terra Preta in Amazonien das Ergebnis einer nachhaltigen Landnutzung ist, bei der ein besonderes, in Vergessenheit geratenes Verfahren zur Rückgewinnung von Kohlenstoff und Nährstoffen aus menschlichen und tierischen Exkrementen eine wichtige Rolle spielt. Charakteristisch für Terra Preta ist dabei der sehr hohe Anteil an pyrogenem Kohlenstoff, der durch Brandrodung nicht plausibel erklärbar ist. Als Bestandteile der Terra Preta konnten Holzkohle, menschliche und tierische Exremente, Lebensmittelabfälle, Aschen sowie terrestrische und aquatische Biomasse nachgewiesen werden.Die ehemaligen Ureinwohner haben mit großer Wahrscheinlichkeit anstatt riesiger Felder, hochproduktive Waldgärten angelegt und nachhaltig bewirtschaft. Abgeleitet von archäologischen Funden und darauf aufbauenden Experimenten kann angenommen werden, dass sich die großen Mengen an Holzkohle in den Böden durch ein biologisch ausgeklügeltes Sanitärsysteme erklären. Das verwendete Sanitärsystem basierte wahrscheinlich auf dem Prinzip einer anaeroben Trocken-Trenntoilette. Es wurden Urin und Fäkalien getrennt und in gut verschlossenen Tongefäßen gesammelt. Zur Unterbindung des Entstehens von Methan sowie von Geruchsbelastungen und gefährlichen Insektenplagen wurden die Fäkalien in den luftdicht verschlossenen Gefäßen mit Holzkohlestaub bedeckt. Als Nebeneffekt wurde dadurch die Holzkohle mikrobiell besiedelt und Nährstoffe an- bzw. eingelagert. Der separat aufgefangene Urin stand dann unter anderem als wertvoller Mineralstoffdünger zur Verfügung.

 

 

 

 

 

 

 

 

Großes vergrabenes Tongefäß

  Das Holzkohle-Fäkaliengemisch wurde dann unter Zugabe von weiteren Siedlungsabfällen und organischer Substanz gezielt anaerob in großen Tongefäßen fermentiert. Ziel dieser speziellen Fermentation ist die Konservierung von organischer Substanz untern anderem durch Milchsäure. Vergleichbare Verfahren werden seit Jahrtausenden bei der Lebensmittelkonservierung genutzt. Durch das anschließende Beimpfen von Bodenlebewesen wurde das fermentierte Material weiter umgewandelt, hygienisiert und der Bodenbildungsprozess eingeleitet. Nach einer Reifezeit konnten dann die Fermentationsgefäße bepflanzt und in die Erde eingegraben werden.Durch die Tongefäße wurde insbesondere die Auswaschung von Nährstoffen in der Anfangsphase der Substratbildung verhindert. Mit dem Fortschreiten des Bodenbildungsprozesses wurden die Pflanzennährstoffe dann weitestgehend biologisch gebunden. Im Bodenwasser sind deshalb nur geringe Nährstoffmengen gelöst. Der chemisch und biologisch nicht abbaubare poröse Kohlenstoff dient wahrscheinlich als Besiedlungsraum für Mikroorganismen, die den Humusaufbau und damit die Bodenfruchtbarkeit fördern. Für die Pflanzen werden die Nährstoffe vorwiegend über die Mykorrhiza-Pilze erschlossen, mit denen die Feinwurzeln in Symbiose leben. Im Zusammenspiel mit den unterschiedlichen Nutzpflanzen in den Waldgärten können dadurch Nährstoffverluste durch Mineralisierung oder Auswaschung trotz hoher Temperaturen und Niederschläge vermieden werden.

 

Chancen für eine nachhaltige Landnutzung

Die Terra Preta könnte die Landnutzung sowohl in den humiden als auch in den ariden Tropen nachhaltig verbessern. Darüber hinaus lassen die bisherigen Versuche zur Herstellung von Terra Preta erwarten, dass solche nachhaltig fruchtbaren Böden auch unter mitteleuropäischen Klimaverhältnissen hergestellt werden können. Voraussetzung dafür sind nachhaltig organisierte Stoffkreisläufe in den landwirtschaftlichen Räumen. Die erforderlichen technischen Ausrüstungen sowohl zur Herstellung von Biokohle als auch für die Sanitärsysteme auf Basis von Trenntoiletten sowie die Trennung der anfallenden Stoffwechselprodukte bei der Viehhaltung sind weitgehend auf dem Markt verfügbar.

 

Klimapotential

Das weltweite Potential für die Rückgewinnung des über den menschlichen Stoffwechsel anfallenden Kohlenstoffs liegt bei einem Äquivalent von rund 480 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr. Würden zudem auch die Exkremente aus der Viehhaltung pyrolysiert kämen nochmals rund 330 Milliarden Tonnen CO2 pro Jahr hinzu. Würde diese oder andere Biokohle zudem mit den flüssigen Stoffwechselprodukten (Urin) aufgeladen, könnte der gesamte landwirtschaftliche Bedarf an Stickstoff und Phosphor abgedeckt werden, womit nicht nur 1% der weltweiten CO2-Emissionen eingespart würde, sondern ein großer Teil des extrem klimaschädlichen Lachgases, das rund 15% der weltweit anfallenden Klimagase ausmacht. Da durch die Bodeneinbringung der aufgeladenen Biokohle das Pflanzenwachstum zunimmt und die Humuswerte der Böden insgesamt steigen, liegt das durch diese Maßnahmen ermöglichte Einsparungspotential an klimaschädlichen Gasen bei über 20%. (die Berechnungsgrundlage für diese Werte finden Sie hier: C-Bilanz).

 

Fazit

Die regionale Schließung von Stoffkreisläufen in Verbindung mit der Steigerung der Energieeffizienz bietet Potentiale, die bislang zuwenig ausgeschöpft werden. Durch die Wiederentdeckung der Herstellung von Terra Preta ergeben sich vielfältige Chancen für eine nachhaltige Landnutzung. Durch die Einlagerung von großen Mengen an inerten Kohlenstoff, kann sowohl die Flächenproduktivität dauerhaft erhöht, als auch Ressourceneffizienz und der Klimaschutz deutlich verbessert werden. Insbesondere könnten durch eine effizientere Bodennutzung zukünftig die derzeitigen Verluste an organischem Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und Wasser produktiv zur regionalen Wertschöpfung beitragen. Es ergeben sich hoch interessante Optionen, die Wasserversorgung und die Abfallentsorgung mit der Erzeugung von Energiepflanzen und Lebensmitteln wieder stärker mit den stetig wachsenden urbanen Strukturen zu verzahnen.

 

 

 

 

 

Ein Anwender berichtet aus der Praxis:

 

Die Holzkohle für den Versuch habe ich den Winter über aus unserem Kaminofen geschaufelt, wenn das Feuer darin heruntergebrannt war. [Meine Frau hielt mich übrigens deshalb für komplett bekloppt...]
Hab' mir dafür einen kleinen Blechkanister aufgeschnitten und einen Griff drangemacht. Mit dem Ding voller Glut bin ich dann immer in den Garten gewetzt und hab' die Kohle in Bottiche mit "Brühe" gekippt.

 

Die „Brühe“ war eine bunte Mischung aus Wasser, Urin und allen möglichen organischen Abfällen (Fischabfälle, Hühnerknochen, das Fruchtfleisch von einem kaputtgefrorenen Kürbis, verdorbene Milch und was so alles anfiel). Beim Abkühlen haben sich die Kohlestücke meist mit der Brühe voll gesogen, wie es auch sein sollte. (hier gebe ich wieder Christa alias Lehrling die Ehre - "Futter für die Mikroviecher!", siehe weiter oben in diesem Thread)

Hier meine „Spielwiese“, ein frisch gepachteter Garten, der zuvor etliche Jahre brach gelegen hat. Schwerer, verdichteter Boden, deshalb raue Mengen von %*#! Hahnenfuß… Das künftige Versuchsbeet ist abgesteckt, 1,8 x 1,8 Meter 

  

 

 

 

 

 

 

Der fiese Hahnenfuß ist 'gerodet' und Boden mit der Grabgabel ca. 40 cm tief gelockert. Links übrigens das kleine Vergleichsbeet:

 

 

 

 

Die mit Brühe durchtränkte Holzkohle – etwa 80 Liter – auf dem Beet verteilt:

 

 

Anschließend kam noch ein Eimer (~10 l) Kompost dazu, und alles wurde gründlich in den Boden eingearbeitet (kein Foto).

 

 

 

3 Monate später, am 13. März, wurde dann der Spinat gesät:

 

 

 

 

 

 

Am 6. April endlich dieses Bild, die Saat geht auf (!!!):

 

Am 30. April konnte ich schon einige Pflänzchen ernten, ich hatte stellenweise viel zu dicht gesät. Die Stängel dazwischen sind übrigens Steckzwiebeln, die ich dazwischen gepflanzt habe:

 

Wir haben den 19. Mai. Die Pflanzen explodieren förmlich, so dass ich laufend ausdünnen muss (bzw. darf – der junge Spinat ist lehr lecker!). In einige Lücken habe ich mittlerweile Kohlrabi, ein paar Paprika- und eine Tomatenpflanze gesetzt: 

 

 

 

Der Spinat im benachbarten Vergleichsbeet – ohne Kohle, ohne Kompost – ist viel schwächer gewachsen. Hier je zwei typische Pflanzen, links aus dem Vergleichsbeet, rechts aus dem Beet mit ‚nachgemachter’ Terra preta:

 

 

 

 

 

Mein erstes Fazit:
Die Sache mit der „schwarzen Erde“ erscheint mir extrem viel versprechend, zumindest für Spinat gibt es anscheinend kaum etwas Besseres. Auf etwas mehr als 3 m² habe ich von April bis jetzt über 7 kg Spinat geerntet, und etliche Pflanzen stehen immer noch da für Saatgut. Andere Pflanzen, die ich zwischen den Spinat gesetzt habe, waren unterschiedlich begeistert: Während die Tomatenpflanze prächtig wächst, sind die Kohlrabis und die Zwiebeln genauso groß wie in der normalen Erde. Gar nicht zufrieden sind die Paprikapflänzchen, die sich kaum regen. Hier weiß ich allerdings nicht, ob sie vielleicht mit dem Spinat unverträglich sind – hat jemand von Euch da Erfahrung?

 

Ich werde auf jeden Fall noch weitere Versuche ansetzen, dabei aber bemühen, etwas „wissenschaftlicher“ vorzugehen. Bei meinem Spinat-Versuch könnte man z.B. – zu Recht!- hinterfragen, ob nicht allein der Kompost und die anderen „Leckereien“ das enorme Wachstum verursacht haben und nicht die Holzkohle… (Nun gut - ich persönlich bin fest überzeugt, dass die Holzkohle eine wichtige Rolle spielt!).

 

 

 

Biokohle im Naturgarten – Erfahrungsbericht
von Andreas Thomsen [www.ithaka-journal.net]

 

Biokohle ist nicht nur eine der größten Hoffnungen für eine nachhaltige Zukunft der Landwirtschaft und die Rettung des Klimas, sondern bewirkt auch im Kleingarten und sogar im Balkonkasten wahre Wunder. Andreas Thomsen hat seinen Hausgarten zu einem wahren Forschungslabor für Biokohle umgewandelt. Im Interview mit Ithaka spricht er über seine Erfahrungen und 4,50 m hohen Sonnenblumen.

 

 

Ithaka: Wie kamen Sie dazu eigene Versuche mit Biokohle zu beginnen?

 

 

Andreas Thomsen: Die Berichte über die Terra Preta Amazoniens, die ihre Fruchtbarkeit und Ihren hohen Gehalt an organischem Kohlenstoff über Jahrhunderte bewahrt, haben mich sehr fasziniert und den Ansporn geweckt, dergleichen auch in unseren Breiten zu versuchen. Ein wirkliches Schlüsselerlebnis hatte ich vor etwa 3 Jahren, als ich durch Zufall eine ältere Dame kennen lernte, die in den 1980er Jahren in unserem jetzigen Haus gewohnt hatte. Die Dame hatte den Garten damals nach streng ökologischen Kriterien bewirtschaftet und dabei viel für den Aufbau von Humus getan. Über Jahre hinweg hatte sie das Bodenleben durch Flächenkompostierung von Brennnesseln, Gräsern und Wasserpflanzen „gefüttert“. Doch von der intensiven Humuswirtschaft war keinerlei langfristiger Effekt übriggeblieben. Bei unserem Einzug 2004 fanden wir einen sehr schweren, dichten und vor allem humusarmen Boden vor, kein Stück besser als die Böden in den „konventionell“ beackerten Nachbargärten.

 

Ithaka: Wie wenden Sie die Biokohle an?

 

 

 

Andreas Thomsen: In Form einer Mischung von Biokohle und Kompost. Frisch hergestellte Biokohle muss zunächst als biologisch tot betrachtet werden – die Pyrolysetemperaturen von über 350 °C überleben nicht einmal die hartnäckigsten Bakterien- oder Pilzsporen. Durch die Vermischung mit Kompost wird die Biokohle nicht nur biologisch aktiviert, sondern sättigt sich dank ihres gewaltigen Absorptionsvermögens mit Pflanzennährstoffen, die ansonsten durch Abbau oder Auswaschung verloren gehen würden.Um nachhaltig zur Bodenverbesserung beizutragen, ist eine innige Verbindung mit den mineralischen und organischen Bodenbestandteilen ebenso notwendig wie die Besiedelung der Kohlepartikel durch den „unterirdischen Zoo“ der Bodenorganismen.

 

Anmerkung: Die Holzkohle sollte dazu, vor dem Vermischen mit organischem Material, mit EMa fermentiert werden. Dazu wird die Holzkohle mit Steinmehl gemischt und mit EMa getränkt. Anschließend wird diese Mischung  in einem Behälter luftdicht ca. 10 Tage fermentiert Nach Aussage von Anwendern ist anschließend eine Fermentationszeit der organischen Stoffe mit Holzkohle von 6 Wochen notwendig, um die Holzkohle mit Bakterien und Pilzen zu besiedeln.

 

 

 

 

Ithaka: Was für ein „Rezept“ würden Sie einem Einsteiger empfehlen?

 

 

 

Andreas Thomsen: Als erster Schritt bietet sich die gemeinsame Kompostierung der Biokohle mit organischen Abfällen an, möglichst unter Zusatz von etwas Lehm oder schwerem Mutterboden. Gute Erfahrung gemacht habe ich mit einem Verhältnis von etwa einem Teil Kohlenstaub auf 10 Teile organische Abfälle. Holzkohlenstaub lässt sich gut in dünnen Schichten über dem künftigen Kompost verteilen und bindet – als Nebeneffekt – eventuelle unangenehme Gerüche. Die übrige Arbeit übernehmen unsere geringelten Freunde, die Kompostwürmer.

 

 

 

Besteht die Biokohle aus sehr feinen Partikeln, wird sie von den Kompostwürmern gemeinsam mit organischem Material gefressen und als schwarzer Wurmhumus wieder ausgeschieden. Die Tiere vertragen die Biokohle offensichtlich gut, dafür sprechen auch die gelblichen Eikokons, die sich sehr zahlreich in unserem Komposter fanden.

 

 

Das Resultat ist eine sehr dunkle Komposterde mit lockernden und feuchtigkeitsbindenden Eigenschaften sowie „wurzelgerecht“ gespeicherten Pflanzennährstoffen.

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Woher nehmen Sie ihre Biokohle?

 

 

 

Andreas Thomsen: Meine ersten Ansätze mit Holzkohle habe ich im Herbst 2007 angemischt. Zu dieser Zeit gab es noch nicht das Angebot des Delinat-Instituts bzw. Swiss Biochar, Biokohle für Garten-Versuche bereitzustellen, und so habe ich verschiedene Wege zur Beschaffung und Herstellung der Kohle unternommen:

 

 

1. Selbst köhlern: Als jemand, der sich lange Zeit gewünscht hat, in einem früheren Jahrhundert oder Jahrtausend zu leben, war für mich ein Versuch in „selber kokeln“ zunächst unvermeidlich. Tatsächlich ist dies gerade für einen Menschen der heutigen Zeit eine eindrucksvolle Erfahrung. Davon sprechen auch die zahlreichen Bauanleitungen für Holzkohle-Retorten, die sich vor allem auf englischsprachigen Internetseiten finden lassen. Auch meine eigenen Versuche mit einem alten Waschkessel waren in der Tat sehr eindrucksvoll – ich habe selten einen derart dichten, weißen Qualm erlebt, wie er nach dem Ersticken des Feuers entstand. Umso spärlicher war allerdings die Ausbeute an Holzkohle…

 

2. Holzkohle selbst ernten: Jedes Kaminfeuer, Lagerfeuer oder Osterfeuer besteht zeitweise aus einem Anteil an Holzkohle, die jedoch nach dem „Herunterbrennen“, also dem Verschwinden der Flammen, zusehends von der Glut aufgezehrt wird, bis schließlich nur noch die nicht brennbaren Holzbestandteile, sprich die Asche, übrig bleibt. Wer hier zur rechten Zeit eingreift, kann u.U. beträchtliche Mengen Holzkohle gewinnen, die ansonsten in Luft, nein, schlimmer, in CO2 aufgehen würden.

 

3. Holzkohle kaufen: Ein Markt für Biokohle, die explizit zur Bodenverbesserung vorgesehen ist, existiert in Mitteleuropa bislang praktisch nicht. Entsprechend ist man auf Grillkohle oder auf technische Holzkohle angewiesen, die in verschiedensten Korngrößen hergestellt wird. Bei der Grillkohle würde ich in jedem Fall ein Produkt aus heimischen Holzarten empfehlen. Dies nicht nur aus ökologischen Gründen (die Holzkohle aus Übersee stammt leider oft aus unkontrollierten Rodungen z.B. in Argentinien oder Paraguay), sondern auch aus rein praktischen Motiven – die heimische Kohle hat i.d.R. eine höhere Porosität und sollte sich daher als unterirdisches Biotop am besten eignen. Auch ein eventuelles Zerkleinern gestaltet sich entsprechend leichter als bei der häufig sehr dichten und harten Kohle aus subtropischen oder tropischen Hölzern. Zur Unterscheidung reicht ein genauer Blick auf die Bruchfläche, denn die typischen Holzstrukturen bleiben bei der Pyrolyse minutiös erhalten. Beim Kauf marktüblicher Grillkohle sollte man darauf achten, dass man mit der Kohle auch schreiben kann bzw. sich die Finger schwarz macht, ansonsten ist sie nämlich mit Fixierstoffen behandelt, welche die Bodenorganismen gefährden können.

 

 

 

Links Buchenholzkohle, rechts Eichenholzkohle. Durch das Wachstum in gemäßigtem Klima sind die Jahresringe deutlich erkennbar.

 

Ithaka: Haben Sie ihre Biokohle zerkleinert oder auf andere Weise vorbehandelt?

 

 

Andreas Thomsen: Als ich noch nicht über die pulverfeine Holzkohle verfügte, habe ich regelmäßig glühende Holzkohle aus unserem Kaminofen in einer Brühe aus Regenwasser mit organischen Abfällen abgelöscht, quasi eine Art Flüssigkompost in großen schwarzen Bottichen. Diese mit Nährstoffen imprägnierte Holzkohle habe ich einerseits in meinem späteren Mais-Beet untergegraben, andererseits aber auch mit gutem Effekt zur Düngung von Kürbispflanzen verwendet, indem ich sie in die Pflanzlöcher eingebracht habe.

 

 

Ithaka: Wie haben Sie diese Pflanzlöcher vorbereitet?

 

 

Andreas Thomsen: Nach Ausheben des Loches wird die durchtränkte Holzkohle hinein gegeben mit dem Mutterboden vermengt (Bild1). Am Rand des Pflanzloches werden zusätzlich noch ausgerissene Wildpflanzen eingearbeitet (Bild2). Durch eine lockere Erdschicht wird das eingebrachte Material abgedeckt – das Pflanzloch steht bereit (Bild3).

 

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Sie sprachen von Ihrem Mais-Beet – was hat es damit auf sich?

 

 

Andreas Thomsen: Im September hatten die Pflanzen eine Höhe von über 2,50 m und trugen, obwohl der Mais sehr dicht stand, je Pflanze zwei mittelgroße (und sehr wohlschmeckende) Kolben. Auch dieses Jahr habe ich wieder Zuckermais gepflanzt, in Kombination mit Leguminosen, und bin gespannt… 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Haben Sie auch Vergleichsversuche einmal mit und einmal ohne das Biokohle-Substrat angelegt?

 

 

Andreas Thomsen: Ja. Besonders beeindruckend war der Versuch mit 3 Sonnenblumen, von denen (siehe Bild) die linke in normaler Gartenerde und die beiden rechten neben dem Mais in dem Beet mit Holzkohlenkompost standen. Die Pflanzen rechts blühten später, erreichten aber eine Höhe von über 4,50 m und hatten deutlich größere und zahlreichere Blüten als die Kontrollpflanze.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ithaka: Haben Sie noch andere Pflanzen, die mit Biokohle-Kompost besonders gut gediehen sind?

 

 

Andreas Thomsen: Ja – besonders hervorheben kann ich außer sämtlichen Kürbisgewächsen auch noch die verschiedenen Nachtschattengewächse wie Paprika, Chillies, Auberginen und Tomaten. Wenig oder keinen Effekt habe ich dagegen bei Zwiebeln und Erdbeeren gesehen. Aber das mag sich bei anderen Bodenverhältnissen ganz anders verhalten, so dass ich jeden nur ermutigen kann, im eigenen Garten die eigenen Erfahrungen zu sammeln. Hier gibt es glücklicherweise noch unglaublich viel herauszufinden, das betrifft auch die Kompostbereitung mit Biokohle.

 

Ithaka: Was passiert eigentlich mit der Biokohle im Boden?

 

Andreas Thomsen: Das ist für mich eine der spannendsten und schwierigsten Fragen überhaupt, weil sich die komplexen biologischen Geschehnisse ganz und gar im Verborgenen abspielen. Hier kratzen die bisherigen wissenschaftlichen Erkenntnisse zu Terra Preta und Biokohle wortwörtlich an der Oberfläche – der Stoff dürfte für Generationen von Biologen, Chemikern und Bodenkundlern ausreichen. Eine zarte Idee davon, dass neben den verschiedensten Mikroorganismen auch die Pflanzen selbst mit der Biokohle in Wechselwirkung treten, fand ich dieses Frühjahr im Inneren eines Holzkohlestückes, das seit Herbst 2007 im Boden gelegen hatte. In einen Spalt war eine kleine Wurzel hineingewachsen und hatte – das zeigte sich erst nach Auseinanderbrechen des Stückes – unzählige Wurzelhärchen ausgebildet, die mit der Kohle in Verbindung standen:

 

Ithaka: Wie pflegen Sie die Biokohle-Beete?

 

 

Andreas Thomsen: Was für die biologische Bodenpflege ein Muss ist, wird genauso dem mit Biokohle angereicherten Boden gut tun. Zur Ernährung und zum Schutz des Bodenlebens sollte der Boden in Kultivierungspausen mit Gründüngung oder Mulch bedeckt werden.

 

Ithaka: In vielen wissenschaftlichen Studien wird unbehandelte Biokohle so, wie sie aus der Pyrolyseanlage kommt, direkt in den Boden eingebracht, ohne diese vorher mit Kompost oder auf andere Art biologisch aufzuladen. Haben Sie es auch einmal ausprobiert, Biokohle pur in den Boden einzubringen?

Andreas Thomsen: Ja, weil ich einerseits wissen wollte, ob auch bei geringen Biokohleanteilen im Boden ein Effekt auf die Pflanzen erkennbar ist, und andererseits, ob es ein „Zuviel des Guten“ gibt. Ich habe also gesiebten Mutterboden mit ansteigenden Anteilen von frischem Buchen-Holzkohlenstaub gemischt und mit Erbsen sowie Gelbsenf besät. 29 Tage nach der Aussaat zeigte sich für die beiden Pflanzenarten ein überraschend unterschiedliches Bild. Die Senfpflanzen zeigten sich „wenig erfreut“ über die zugesetzte Holzkohle. Interessanterweise fand auch die Keimung verzögert statt:

Topfversuch reine Biokohle mit Mutterboden und Senfpflanzen

 

Die Erbsenpflanzen dagegen schienen unter den gegebenen Bedingungen von geringen Holzkohleanteilen zu profitieren, bei höheren Anteilen zeigte sich jedoch wiederum ein geringeres Wachstum:

Topfversuch mit Erbsen in Muttererde und wachsenden Zusätzen reiner Biokohle

Die Wachstumsverzögerung beim Senf dürfte – so vermute ich – am ehesten durch das enorme Absorptionsvermögen des pyrogenen Kohlenstoffs zustande kommen. Die im Boden vorhandenen Pflanzennährstoffe werden durch die Holzkohle zunächst vermehrt gebunden, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Absorption und Freisetzung einstellt. In meinem Versuch waren die Senfpflänzchen offensichtlich stärker betroffen, während die Erbsenpflanzen (als Leguminosen mit eigener Stickstoffversorgung durch Knöllchenbakterien) bei mäßigen Holzkohleanteilen am besten wuchsen.Ich könnte mir vorstellen, dass auch die Absorption von pflanzeneigenen Botenstoffen eine Rolle spielt. Werden zu viele Signalmoleküle durch die Kohle gebunden, fehlt der Pflanze der Wachstums-Stimulus.

 

Ithaka:Was schließen Sie aus diesem Versuch?

 

Andreas Thomsen: Frischer, unkompostierter Holzkohlenstaub hatte, anders als ich es mit Biokohle-Kompost erleben durfte, nur eine sehr eingeschränkte Düngewirkung. Von daher bin ich überzeugt, dass die Kompostierung eine sinnvolle Maßnahme ist. Eine Versuchsreihe mit kompostierter Biokohle habe ich zurzeit in Arbeit. Hier erwarte ich keine Wachstumsverzögerung durch hohe Biokohle-Anteile, da diese ja durch die Kompostierung bereits mit organischen Molekülen gesättigt ist.

Es existieren aber auch andere Ansätze, nämlich z.B. die Durchtränkung der Biokohle mit einer zuckerhaltigen Lösung wie verdünnter Melasse oder/und mit Kompostextrakten. Die Kohlehydrate könnten den nützlichen Bodenlebewesen vorübergehend Nahrung liefern, bis eine Symbiose mit einer Pflanzenwurzel zustande kommt. Auch hier gibt es viel auszuprobieren.

 

Ithaka: Haben Sie noch einen Rat für andere Gärtner, die Biokohle in ihren Gärten einsetzen wollen?

Andreas Thomsen: Es braucht vor allem den Mut und die Neugier zu ungewöhnlichem, naturverbundenem Ausprobieren, denn möglicherweise geht es hier um nichts Geringeres als einen Beitrag zur Rettung der Welt!

 

 

Meine eigenen Versuchsergebnisse

26.05.2010

 

 

Linke Seite Lehmboden  ohne Terra Preta Substrat rechts mit TP wie man an den Erdresten an den Radieschen sieht

 

 

 

 

Im Wurzelwachstum sind deutliche Unterschiede sichtbar. Die Wurzel des Terra Preta Radieschens ist doppelt so lang wie die des Standart Gartenbondes. Auch sind die Wurzeln in die Kohlenstücke eingewachsen.

 

Links mit Terra Preta  -  rechts mit Gartenerde

 

TP Radischen sind zarter, vom Geschmack besser, und verholzen weniger.

 

 

Frühjahr 2010

 Zum Vergleich des Pflanzenwachstums hab ich 2 kleine Beete angelegt um einen Unterschied im Wachstum festzustellen. In einer kleinen Grasfläche wurden Beete mit einer Größe von 1,3 x 1,3 m angelegt. Der Boden ist gewendet (umgegraben), und mit Kompost bzw.  Terre Preta Substrat in gleicher Menge bedeckt worden. Alle Arbeiten wurden immer auf beiden Beeten gleich ausgeführt.

 

14.05.2010

 

 

  

Im Beet 2 wurden 60l Kompost auf 1,7m² aufgebracht und mit ca. 5 cm Mulchmaterial abgedeckt, ins Beet 1 kammen jedoch 60l Holzkohlenbokashi auf  1,7 m²  und sind mit ca 5 cm Mulchmaterial abgedeckt worden.

Wie man auf dem rechten Bild (Beet 1) sehen kann, entwickeln sich die Pflanzen auf dem Terra Pretasubstrat besser.  

 

04.07.2010

 

Die Pflanzen des Terra Preta Beetes (1) sind im Wachstum denen des  Kompostbeetes deutlich voraus.

 

 Ernte: 18.07.2010

links mit Terra Preta                                                                                    rechts mit Kompost

 

 

 

 

 

 

 
Weitere Beiträge...


Seite 7 von 10