Holz als Stromproduzent mit Zukunft

Während der Wintersession berät der Nationalrat das erste Massnahmenpaket der Energiestrategie 2050 und legt im Grundsatz fest, ob und wie der Ausstieg aus der Atomenergie erfolgen kann. Wichtigste Pfeiler der Energiewende bilden die Senkung des Energieverbrauchs sowie die Steigerung der Stromproduktion aus erneuerbarer Energien. Holz als Energieträger zur Stromerzeugung wird an Bedeutung gewinnen. Das zeigt auch der Nationalrat mit seinem Entscheid, die grossen Holzkraftwerke mit einem Investitionsbeitrag zu fördern.

Ist Holz der Energieträger der Zukunft? (Bild: zvg)

Holz liegt nahe, wächst nach und lässt sich in grossen Mengen nachhaltig nutzen. Der Einsatz von Energieholz führt zu grösserer Unabhängigkeit gegenüber den unbeeinflussbaren Öl- und Gaspreisen, schafft neue Arbeitsplätze und stärkt die regionale Wirtschaft. Von 100 Franken, die wir in Holzenergie investieren, bleiben 52 in der Region und 48 in der Schweiz, während beispielsweise bei Erdgas 74 Franken ins Ausland abfliessen und lediglich 14 der Region und 12 Franken der Schweiz zu Gute kommen.

Holz gibt Wärme
Im Kanton Thurgau werden jährlich etwa 155‘000m3 Holz energetisch genutzt. An der Spitze der Wärmeproduktion stehen Schnitzelheizungen (58%), gefolgt von Stückholzfeuerungen (27%) und Pelletsheizungen (7%). Der Rest des Holzes gelangt zur energetischen Verwertung in Kehrrichtverbrennungsanlagen (8%).

Ausserdem steht zusätzlich ein nicht genutztes Energieholzpotenzial von jährlich rund 60‘000m3 zur Verfügung. Die total nutzbare Holzmenge von 215‘000 m3 entspricht 42 Millionen Litern Heizöl und kann die Thurgauer Luft um 110‘000 Tonnen CO2 jährlich entlasten.

Schub für Strom aus Holz
Will die Schweiz die Energiewende umsetzen, gilt es den Atomstrom, der rund 40 Prozent des Verbrauchs ausmacht, mittelfristig durch erneuerbaren Strom zu ersetzen. In Zukunft wird neben der Wärmeproduktion die Stromerzeugung aus Holz an Bedeutung gewinnen. Der Nationalrat hat in der laufenden Debatte entschieden, nicht nur Kehrrichtverbrennungs- und Klärgasanlagen sondern auch neue Holzkraftwerke regionaler Bedeutung sowie erhebliche Erweiterungen oder Erneuerungen solcher Anlagen mit Investitionsbeiträgen zu fördern. Das ist, neben der Kostendeckenden Einspeisevergütung (KEV), eine Förderung, welche Investitionsentscheide und Projektrealisierungen erleichtern kann. Auch der Kanton unterstützt mit seinem Förderprogramm den Einsatz von Holzheizungen (vergleiche Kasten).

Gleichzeitige Wärme- und Stromerzeugung
Die bekannteste und verbreitetste Form der kombinierten Wärme- und Stromproduktion ist die sogenannte Wärmekraftkopplung (WKK). Bei Holzkraftwerken ab rund 300 Kilowatt thermischer Leistung steht dafür eine Heissluftturbine, bei Grossanlagen (ab 2 Megawatt) eine Dampf- oder ORC-Turbine (Organic Rankine Cycle: Thermoöl statt Wasserdampf) im Einsatz.

Auch bei kleinen Holzfeuerungen im Einfamilienhausbereich ist diese kombinierte Wärme- und Stromproduktion möglich. Verschiedene Typen solcher kleinen Kraftwerke stehen vor der Markteinführung. Im Rahmen eines Pilotprojekts für Pelletsheizungen erfolgt beispielsweise die WKK mit einem integrierten Stirlingmotor. Ein Pufferspeicher dient zudem als Wärmeenergiespeicher und entkoppelt die Wärmeerzeugung vom tatsächlichen Wärmeverbrauch. Somit kann die Anlage auch betrieben werden, wenn Strom benötigt wird, aber gleichzeitig kein Wärmebedarf im Haushalt vorhanden ist (www.okofen-e.com).

Der elektrische Wirkungsgrad bei allen Stromerzeugungsmethoden aus Holz liegt zwischen 10 und 25 Prozent der thermischen Leistung. Im Kanton Thurgau könnten bei Ausschöpfung des Energieholzpotenzials von 215‘000 m3 und einem angenommenen elektrischen Wirkungsgrad von 15 Prozent bis zu 80 Gigawattstunden Strom pro Jahr erzeugt werden. Das entspricht gut fünf Prozent des Stromverbrauchs im Kanton.

Strom aus Holz kann nicht nur einen Beitrag an die Energiewende leisten, sondern bietet weitere verschiedene Vorteile. So ist die Strom- und Wärmeproduktion steuerbar und nicht wetterabhängig wie beispielsweise bei einer Solar- oder Windanlage. Denn bei Strom aus Holz handelt es sich um Bandenergie, was im Winterhalbjahr von Bedeutung ist. Der regionale Energieträger hat einen geringen Anteil an Grauer Energie und substituiert dank gleichzeitiger Wärmeproduktion, fossile Energien.