Centrale op biomassa en zon in Lienz levert stroom en warmte
De stad Lienz in Tirol verwarmt de wijk Preggetz met hout en zon. Daarnaast combineert de biomassacentrale de productie van groene warmte met de productie van groene stroom door gebruik te maken van de Organische Rankine Cyclus.
Projectbeschrijving
De stad Lienz is met 2000 zonne-uren de zonnigste stad van Oostenrijk. Er is ook veel hout beschikbaar van bossen, boerderijen en houtzagerijen. Beide bronnen van duurzame energie heeft men gecombineerd in een warmtekrachtcentrale voor de wijk Preggetz. De zonnecollector met een oppervlakte van 630 m2 is tevens een fraai afdak voor de vrachtautos die het hout naar de centrale brengen. Per jaar moet de centrale het equivalent van circa 30.000 m3 aardgas aan warmte leveren. Twee houtketels verstoken ongeveer 100.000 m3 hakhout en zaagsel per jaar. De ene ketel levert warm water voor de wijkverwarming. De tweede ketel is voorzien van een systeem om thermische olie te verwarmen tot 300 °C. Deze hete olie wordt toegevoerd aan de verdamper van een Organische Rankine Cyclus (ORC) waarin door de warmte een siliconenolie onder hoge druk verdampt. De damp gaat door een expansieturbine, die een generator aandrijft en wordt vervolgens weer vloeibaar gemaakt in een condensor. Deze condensor staat haar warmte af aan het warmtenet van de wijk Preggetz. De condensor kan het water tot ongeveer 90 °C opwarmen. Zo produceert men groene stroom en groene warmte uit het hout. Het elektrisch vermogen van de generator is 1000 kW.
De Organische Rankine Cyclus heeft voor kleinschalige biomassacentrales belangrijke voordelen ten opzichte van de traditionele stoomcyclus met stoomturbine. De houtketel wordt veel lager belast dankzij de lagere temperatuur en het feit dat de thermische olie drukloos blijft. De ORC-turbine, die gebouwd is door Turboden, levert een hoger rendement en lagere onderhoudskosten dan een stoomturbine bij dit vermogen. Bijkomende voordelen zijn de mogelijkheid om warmte van een bruikbare temperatuur te leveren en een gunstig deellastrendement. Het elektrisch rendement van de ORC in Lienz is 18% bij vol vermogen en warmtelevering op 85 °C. Bij 50% vermogen is het elektrisch rendement met 16,5% nog dicht in de buurt van de situatie bij vollast. Dankzij de benutting van de warmte is het totale rendement van de installatie circa 80%.
De houtketels zijn voorzien van systemen voor warmteterugwinning om dit rendement te verhogen. In de schoorsteen zijn economizers ingebouwd en de verbrandingslucht wordt voorverwarmd met restwarmte uit de schoorsteen.
De rookgassen worden verder gereinigd met cyclonen en een nat elektrofilter.
Milieuvoordelen
De elektriciteit en warmte van deze centrale in Lienz worden geproduceerd zonder dat het milieu belast wordt met emissie van het broeikasgas CO2. De verbranding van hout levert uiteraard wel CO2 op, maar deze is eerder opgenomen uit de lucht bij de groei van de bomen. De energie in het hout wordt optimaal benut door niet alleen groene stroom op te wekken, maar ook de warmte te benutten. Dankzij de relatief kleinschalige opzet kan men het transport van het hout beperkt houden en is de afzet van de warmte goed te realiseren.
Foto's met dank aan Johan Seuren
Brochure Warmtenetwerk 2010
In de tweede helft van 2010 heeft stichting Warmtenetwerk een aantal interessante congressen, excursies en workshops in het vooruitzicht: