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Kraft-Wärme-Kopplung ist das effizienteste Prinzip zur energetischen Nutzung von Brennstoffen, gleich ob fossil oder erneuerbar. Die eingesetzte Energie wird gleichzeitig in elektrische Energie und Nutzwärme umgewandelt. In vielen Anlagen wird aktuell nur Strom erzeugt. Dies geschieht im Biomassebereich meist durch:

• Verbrennung von flüssigen oder gasförmigen Bioenergieträgern in einem Motor, der an einen Generator gekoppelt ist
   
• Verbrennung mit nachgeschaltetem Dampfkraftprozess oder ORC-Prozess, der mittels Turbine und Generator Strom erzeugt
   
• Verbrennung von gasförmigen Bioenergieträgern in einer Gasturbine, die an einen Generator gekoppelt ist
   
• Verbrennung mit nachgeschaltetem Stirlingmotor, gekoppelt an einen Generator
   
• so genannte kalte Verbrennung von gasförmigen Bioenergieträgern in einer Brennstoffzelle

Bei all diesen Prozessen fällt Abwärme an, die zusätzlich genutzt werden kann. Man spricht dann von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) oder bei Verwendung einer Absorptionskältemaschine von Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK). Sind genügend Wärme- und Kälteabnehmer vorhanden, lassen sich mit diesen Techniken sehr hohe Systemwirkungsgrade von circa 80 bis 90 Prozent erreichen. Die reine Stromerzeugung erreicht lediglich Wirkungsgrade von knapp 30 Prozent.

Die Stromerzeugung aus Biomasse wird durch das Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien (EEG) gefördert. Besonders unterstützt werden dabei Anlagen, die ausschließlich über nachwachsende Rohstoffe betrieben werden, die Kraft-Wärmekopplung beinhalten und die innovative Anlagentechnik verwenden.

Holz / Festbrennstoffe

Biomasseheizkraftwerke verbrennen vorwiegend feste Biomasse. Im Wesentlichen lassen sich drei Betriebsweisen unterscheiden: Der Kondensationsbetrieb, der Gegendruckbetrieb und der Entnahme-Kondensationsbetrieb.

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Pflanzenöl

Am weitesten verbreitet ist der Einsatz von Pflanzenölen in Blockheizkraftwerken. Dabei wird in der Regel ein speziell für Pflanzenöl ausgerüsteter Dieselmotor betrieben.

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Biogas

Biogas aus methanvergorener Biomasse fällt oft dezentral in Bauernhöfen an. Als Biomasse wird oft Gülle mit Kosubstraten vergoren.

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