Flexibilität in der Energieerzeugung
Es besteht die Möglichkeit, einen Brenner, der standardmäßig als reiner Einstoffbrenner für die Trocknung und Erhitzung des Grundmaterials ausgelegt ist, auf bis zu drei Brennstoffe zu erweitern. Diese Umstellung verwandelt den Brenner in einen Kombibrenner, der eine Vielzahl von Brennstoffvarianten ermöglicht. So können Öl, Erdgas, Flüssiggas sowie gängige gasförmige Stoffe wie DME, Wasserstoffe aber auch Feststoffe wie Kohlenstaub, BtL und Holzstaub kombiniert werden.
Diese Flexibilität bringt zahlreiche Vorteile mit sich. Zum einen entfallen Stillstandszeiten der Anlage, die durch Rohstoffmangel oder Lieferschwierigkeiten entstehen könnten. Zum anderen kann bei Preisschwankungen des jeweiligen Brennstoffes stets der kostengünstigste Brennstoff ausgewählt werden. Darüber hinaus ermöglicht die flexible Nutzung alternativer Brennstoffe eine Trocknung ohne das Freisetzen fossiler CO₂-Emissionen. Insgesamt erhöht der Brenner durch diese Erweiterungen die Wirtschaftlichkeit und Flexibilität moderner Energieerzeugungsprozesse.
Weltweit stellen Klimaabkommen und strengere Regulierungen von Regierungen und Behörden auch die Asphaltindustrie vor neue Herausforderungen, Treibhausgase wie CO₂ zu reduzieren. Für Betreiber von Mischanlagen gilt, Emissionen einzusparen und damit einen Beitrag zur Standortsicherung zu leisten. Wenn es darum geht in diesem Sinne Asphalt zu mischen, ist bereits die Umstellung von Öl oder Kohlenstaub auf Gas ein großer Beitrag.
Neben fossilen Brennstoffen besteht auch die Möglichkeit zum Einsatz regenerativer Brennstoffe wie Holzstaub und verflüssigter Biomasse (Biomass to Liquid). Darüber hinaus basieren sie auf nachwachsenden Rohstoffen und können zur Diversifizierung der Brennstoffversorgung beitragen. Im Gegensatz dazu sind fossile Brennstoffe endliche Ressourcen, deren Verfügbarkeit langfristig Herausforderungen unterliegt.
„Wir denken immer voraus und entwickeln Lösungen für morgen. Dabei geht es neben den Brennstoffen der Zukunft wie Holzstaub, BtL und Wasserstoff auch um die direkte Einsparung von Energie.“
Steven Mac Nelly, Leiter Entwicklung & Konstruktion bei BENNINGHOVEN
Ölbrenner für leichtes Heizöl (Heizöl EL)
Heizöl aus Rohöl wird in zwei Sorten unterteilt: leichtes Heizöl (Heizöl EL) und schweres Heizöl (Heizöl S). Die Qualitätsanforderungen für Heizöl sind in der DIN 51603 niedergelegt. Leichtes Heizöl kann ohne Vorwärmung in Öfen, Zentralheizungen und industriellen Feuerungsanlagen verbrannt werden. Schweres Heizöl muss dagegen für Transport und Verbrennung vorgewärmt werden. Die mit diesen fossilen Brennstoffen betriebene Systeme unterliegen jedoch zunehmend Reglementierungen und Einschränkungen.
Flüssiggasbrenner und Erdgasbrenner
Die BENNINGHOVEN Gasbrenner sind in der Lage, Flüssiggas bereits in der Flüssigphase verbrennen zu können, ohne es vorher in einen gasförmigen Aggregatzustand umwandeln zu müssen. Dies bedeutet, dass keine zusätzliche Peripherie wie ein Verdampfer erforderlich ist und somit auch keine weitere Energie benötigt wird.
Mechanisch sind Flüssiggasbrenner und Erdgasbrenner gleich aufgebaut – sie unterscheiden sich lediglich in der Peripherie, wie der Brennstoff den Brennern zugeführt wird.
Flüssiggas fällt bei der Förderung von Rohöl oder Erdgas als sogenanntes Begleitgas an. Früher wurde dieses Begleitgas oft einfach in die Atmosphäre abgelassen oder verbrannt. Heute verbieten weltweit immer mehr Regionen das Abfackeln, was sich zusätzlich positiv auf die steigende Verfügbarkeit von Flüssiggas auswirkt.
Wasserstoff-Trocknungssystem von BENNINGHOVEN
GAME CHANGER - Die Brennergeneration, die auch 100% grünen Wasserstoff nutzen kann
* Energieintensiver thermischer Trocknungs- und Erhitzungsprozess von Weiß- und Recyclingmaterial, dank grünem Wasserstoff CO₂-frei.
Mehr erfahrenBrennt auch in Zukunft
Holzstaub kann als Brennstoff aus biogenen Rohstoffen eingesetzt werden. Mit dem MULTI JET Holzstaub-Brenner hat BENNINGHOVEN die Nutzung von Holzstaub in Asphaltmischanlagen ermöglicht und das Portfolio der eigenen Brennertechnologie erweitert.
Die Entwicklungsingenieure von BENNINGHOVEN haben die ideale Partikelgröße des Holzstaubs ermittelt, der überwiegend aus Holzresten und -abfälllen gewonnen wird. Die optimale Sieblinie des Brennstoffs ist wichtig für die Flammgeometrie des Brenners – und damit für die Effektivität des Erhitzens von Weißmineral beziehungsweise des Recycling-Materials. Der MULTI JET Holzstaub-Brenner wird bereits von mehreren Benninghoven Kunden zuverlässig eingesetzt.
Die Investition in einen Feststoffbrenner ist risikoarm und zukunftssicher, da aufgrund seiner Auslegung sowohl Kohlenstaub als auch Holzstaub als Brennstoffe eingesetzt werden können. Somit kann der Brenner zunächst mit Braunkohlenstaub betrieben und perspektivisch auf CO₂-neutralen Holzstaub umgestellt werden. Vor dem Hintergrund erster Versorgungsengpässe bei Kohlenstaub gewinnt Holz als nachhaltiger Brennstoff bereits heute zunehmend an Bedeutung.
Zur gesamten Peripherie gehören der Brenner und die Dosiereinheit. Die Schnittstelle zur Kundenseite ist der Eingang der Dosiereinheit. Die Holzmühle bzw. das Holzsilo sind bauseitig.
Brenner
Der Holzstaub wird mittels Förderventilator und Dosiereinheit dem Brenner fein dosiert zugeführt. Im Brennerkopf erfolgt dann die Zündung über eine separate Stützflamme. Der Regelbereich Holzstaub mit Stützflamme ist 1:6, der Heizwert von Holzstaub liegt in Abhängigkeit der Holzsorte bei ca. 18 MJ/kg.
Als Stützflamme wird der Sekundärbrennstoff verwendet, beispielsweise Heizöl EL, Flüssiggas oder Erdgas.
Die Holzstaubdosierung mit Vorratsbehälter, der eine Kapazität von 2,5 m³ hat, wird am Auslauf des Holzstaubsilos untergebaut. Im Behälter verhindern zwei Rührwerke die Brückenbildung im Holzstaub. Über eine drehzahlgeregelte Dosierschnecke, welche entsprechend der benötigten Brennerleistung den Brennstoff freigibt, gelangt der Holzstaub in eine Durchblas-Zellenradschleuse, die die Schnittstelle zur Förderleitung bildet. Von dort wird der Holzstaub mittels Fördergebläse und Rohrleitung in den Kopf des Brenners eingeblasen.
Ausgangsrohstoff an der Asphaltmischanlage
Dem Betreiber obliegt die Pflicht im Rahmen einer regelmäßigen Überprüfung nach BetrSichV sicherzustellen, dass das Gesamtsystem (beispielsweise das Silo mit der Dosierung) überprüft wird. Außerhalb von Deutschland unterliegen die Systeme der Prüfpflicht – hierbei sind die nationalen Gesetze und Verordnungen zu beachten.
Ex-Schutz (ATEX) speziell bei Kohlenstaub und Holzstaub
Energie aus Biomasse
Das Prinzip der Gewinnung von BtL-Kraftstoffen basiert auf dem Verflüssigen von Biomasse.
Im Falle des Ausgangsstoffes Holz verwandeln thermochemische Umwandlungsprozesse in einem Reaktor durch hohe Temperatur und hohen Druck das cellulosereiche Holz in sogenanntes Pyrolyseöl.
Die weiteren Verfahrensschritte sind die Reinigung, die Synthese und die Raffinierung des Pyrolyseöls zu BtL-Kraftstoffen
Eine bedeutende Entwicklung auf dem Energiemarkt ist der Einsatz von Biomass to Liquid (BtL), zu Deutsch „Verflüssigte Biomasse“. BtL kann aus Pflanzenabfällen wie Stroh, Holz oder Energiepflanzen wie Mais und Raps gewonnen werden. Auch für die Nutzung von Biomasse als Brennstoff bietet BENNINGHOVEN eine innovative
Lösung: der MULTI JET BtL-Brenner. Wie Holzstaub gilt auch Biomass to Liquid in seiner Bilanz als CO₂-neutral. BENNINGHOVEN BtL-Brenner können – wie alle MULTI JET Modelle – auch mit weiteren Brennstoffen wie Öl, Kohlenstaub und Gas betrieben werden. Damit eröffnen die neuen BENNINGHOVEN Brenner Betreibern die Möglichkeit, heute noch fossile Brennstoffe zu nutzen, aber bereits zeitnah auf regenerative Brennstoffe zu wechseln – eine zukunftssichere Investition.
Im Falle des Ausgangsproduktes Holz/Holzreste liegt die verfahrenstechnische Herausforderung im natürlichen Ausgangsprodukt, das in seiner chemischen Zusammensetzung variieren kann. Diese Schwankungen wirken sich auf das BtL-Endprodukt aus. Kleinere Schwankungen können durch Anpassung der Vorwärmtemperatur ausgeglichen werden. Bei großen Schwankungen oder Brennstoffwechseln muss durch Einstellung vor Ort reagiert werden.
Um auch bei neuen Brennstoffen die richtige Grundparametrisierung des Brenners im BENNINGHOVEN Werk vornehmen zu können, sendet der Kunde deshalb sein Heizmedium in einem Edelstahlcontainer nach Wittlich. Dort wird der Brennstoff ausführlich getestet und der Brenner optimal eingestellt.
Kohlenstaub-Brenner (Braun- oder Steinkohle) und Kohlenstaubdosierung
Der BENNINGHOVEN MULTI JET Brenner, der standardmäßig als reiner Öl-Brenner ausgeführt ist, kann um bis zu drei Brennstoffen erweitert werden. Dadurch wird der Brenner zu einem Kombibrenner, was bedeutet, dass Öl, Erdgas, Flüssiggas, Schweröl, BtL-Brennstoff (verflüssigte Biomasse) und u.a. Kohlenstaub als Brennstoffe zur Verfügung stehen. Dabei wird der Braunkohlenstaub mit Hilfe der Kohlenstaubdosierung, angeflanscht am Auslaufschieber des Kohlenstaubsilos, in die Förderleitung dosiert und über ein Fördergebläse in den Kopf des Brenners eingeblasen.
Die durchdachte Kohlenstaubdosierung ergeben für den Anwender elementare Vorteile hinsichtlich:
Mit Technologien für einen effizienten Einsatz von Energie und Rohstoffen wirtschaftlicher zu arbeiten, ist die Herausforderung von heute und morgen. Lösungen von Benninghoven können zur Reduzierung von Energieverbrauch und Emissionen beitragen und ermöglichen den Betrieb von Asphaltmischanlagen mit hohen Recyclingzugaberaten und tragen so zur langfristigen Standortsicherung bei.
Mehr erfahrenAsphaltherstellung, Recyclingsysteme, Brennertechnik, Steuerungssysteme und Bitumentechnologien - Dank BENNINGHOVEN Technologien findet jeder Kunde für genau seinen Standort, die passende Lösung, entsprechend sämtlicher Anforderungen und Gegebenheiten.
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