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Item type:Publication, Access status: without files , Mechanische Aufbereitungsprozesse(Springer, 2024); ; ; ; Die mechanische Aufbereitung der geernteten Biomasse hat das Ziel, die physikalisch-mechanischen Merkmale der biogenen Rohmaterialien an die Anforderungen des jeweiligen Konversionsverfahrens bzw. der entsprechenden Umwandlungstechnik anzupassen. Alternativ oder zusätzlich soll dadurch auch die Bereitstellungskette möglichst einfach gestaltet bzw. sollen die Bereitstellungskosten insgesamt minimiert werden. In den meisten Fällen kommt es durch eine derartige mechanische Aufbereitung zu einer Beeinflussung / Veränderung der physikalisch-mechanischen Eigenschaften der Biomasse bzw. der biogenen Festbrennstoffe (u. a. Abmessungen, Dichte, Korngrößenverteilung, Feinanteil). Durch mechanische Sortier- und / oder Trennverfahren kann es zusätzlich zu einer Veränderung der chemischen Eigenschaften einzelner Fraktionen kommen. Außerdem führen die unterschiedlichen Prozesse meist zu einer Vermischung und damit auch zu einer Homogenisierung der chemischen Eigenschaften. Die entsprechenden Grundlagen, Verfahren, Prozessen und Konzepte, durch die eine mechanische Aufbereitung der Biomasse realisiert werden kann, werden deshalb in diesem Kapitel umfassend adressiert. Dies gilt primär für die Zerkleinerung insbesondere fester Lignocellulose-Biomasse, die Trennung von entsprechenden Stoffgemischen (z. B. Abtrennung von Steinen), die Waschung zur Veränderung der chemisch-stofflichen Zusammensetzung und die Kompaktierung (d. h. Pelletierung, Brikettierung).Publicationtype: Book Part37 - Some of the metrics are blocked by yourconsent settings
Item type:Publication, Access status: without files , Vollständige thermo-chemische Umwandlungsverfahren (Verbrennung)(Springer, 2024); ; ; ; Die Verbrennung – darunter wird hier die vollständige thermo-chemische Umwandlung biogener Festbrennstoffe verstanden – ist die mit Abstand wichtigste Konversionsoption für Lignocellulose-Biomasse; dies wird umfassend in diesem Kapitel diskutiert. Dazu wird zunächst auf die bei der thermo-chemischen Umwandlung ablaufenden chemischen Umwandlungsreaktionen und die damit zusammenhängenden Schadstoffbildungsmechanismen eingegangen; darunter werden hier die Bildungs- und Austragspfade primärer und sekundärer fester Produkte (z. B. Rostasche, Feinstaub im Abgas), flüssiger Komponenten (z. B. Tröpfchen im Abgas aus unvollständiger Verbrennung) und gasförmiger Abgasbestandteile (z .B. Stickstoffoxide, Schwefeldioxide) zusammengefasst. Die eigentlichen Ausführungen zu den Konversionsanlagentechniken beginnen mit dem Eingang der festen Biomasse in die thermo-chemische Umwandlungsanlage und enden mit der Bereitstellung der jeweils angestrebten End- bzw. Nutzenergie. Innerhalb dieser Systemgrenzen werden die folgenden Aspekte diskutiert: - Wesentliche Konstruktionsprinzipien, denen Feuerungsanlagen folgen sollten, damit eine vollständige Verbrennung / Oxidation stattfinden kann und damit maximale Wirkungsgrade realisiert und minimale Schadstofffrachten mit dem Abgas freigesetzt werden, werden diskutiert. - Handbeschickte Feuerungsanlagen, typischerweise zur Raumwärmebereitstellung eingesetzt, werden in einer strukturierten Weise dargestellt. Dies inkludiert sowohl Einzelraumfeuerstätten als auch von Hand beschickte Kesselanlagen. - Dann werden marktübliche, automatisch beschickte Verbrennungstechniken im Kleinanlagenbereich diskutiert, die mit Pellets oder Hackschnitzel / Hackgut befeuert werden. - Feste Biomasse sehr unterschiedlicher Qualität (z. B. Altholz, Schwarzlauge) kann auch in Großanlagen / Großkraftwerken z. B. zur Stromerzeugung eingesetzt werden; dies wird ebenfalls diskutiert. - Zusätzlich wird auf die Verfahrenstechnik der Abgasreinigung eingegangen; dies gilt sowohl für technische Lösungen im Bereich der handbeschickten und der automatisch beschickten Kleinanlagen als auch für entsprechende Abgasreinigungsapparate für Feuerungsanlagen mit höheren thermischen Leistungen bis hin zu Großfeuerungsanlagen. - Final wird noch auf die technischen Optionen einer Stromerzeugung aus der erzeugten Wärme eingegangen.Publicationtype: Book Part51 - Some of the metrics are blocked by yourconsent settings
Item type:Publication, Access status: without files , Einleitung und ZielsetzungZiel dieses einleitenden Kapitels ist es, eine fachliche Einführung in die Thematik des Buches zu geben. Dazu wird zunächst eine Definition des Begriffs der Biomasse gegeben. Anschließend wird auf den typischen Aufbau von Biomasse-Bereitstellungsketten eingegangen und damit deutlich gemacht, wo in der gesamte Kette sich die Inhalte dieses Buches einordnen. Auch werden die unterschiedlichen Wandlungsmöglichkeiten des biogenen Materials in verschiedene Energieträger bzw. unterschiedliche Nutzenergien adressiert. Final werden die einzelnen in dem Buch vertieft adressierten Themenkomplexe eingegrenzt, zusammengefasst und gegeneinander abgegrenzt.Publicationtype: Book Part31