Torrefizierung

Torrefizierung, auch Torrefikation (von lateinisch „torrere“ = rösten, dörren) bezeichnet die thermische Behandlung von Biomasse unter Luftabschluss bei relativ niedrigen Temperaturen von 250 bis 300 °C durch eine pyrolytische Zersetzung. Ziel ist die Erhöhung der massen- und volumenbezogenen Energiedichte und damit des Heizwerts des Rohmaterials, eine Steigerung der Transportwürdigkeit oder eine Reduzierung des Aufwands bei einem nachfolgenden Zermahlen von Biomasse.

Durchführung und Produkt

In dem rund 15 bis 120 Minuten dauernden Prozess wird Biomasse, meist Holz, zunächst vorgetrocknet und aufgeheizt, dann erfolgt eine teilweise pyrolytische Zersetzung. Dabei entweichen neben Wasser vor allem sauerstoffhaltige Verbindungen mit niedrigem Heizwert wie Kohlenstoffdioxid, Kohlenstoffmonoxid und organische Säuren.

Durch Torrefizierung wird ein stabiler Wassergehalt von nur 3 % erreicht, die Masse wird um rund 30 % verringert, während der Energiegehalt nur um etwa 10 % abnimmt und Rauchgas erzeugende Stoffe entfernt werden. Der Heizwert des schwarzen, krümeligen Produkts liegt bei 19,9 bis 22,7 MJ/kg (Holz hat 10,5–17,7 MJ/kg).^[1] Dieses kann leicht zu Pellets gepresst oder weiter zerkleinert werden.

Einsatz

Das Verfahren kommt zum Einsatz bei biogenen Festbrennstoffen, aber auch als Methode zur Produktion von witterungsresistentem thermisch modifiziertem Holz für Konstruktionszwecke. Die durch Torrefikation gewonnenen Pellets sind auch ein idealer Zusatzbrennstoff für Kraftwerke mit Kohlestaubfeuerungen.

Literatur

• Martin Kaltschmitt, Hans Hartmann, Hermann Hofbauer (Hrsg.): Energie aus Biomasse. Grundlagen, Techniken und Verfahren. 2. Auflage. Springer, Berlin 2009, ISBN 9783540850946.
• James R. Arcate: Torrefied Wood, an Enhanced Wood Fuel. Vortrag auf der Bioenergy 2002 in Boise, Idaho/USA, 22.–26. September 2002.
• P. C. A. Bergman u. a.: Torrefaction for biomass co-firing in existing coal-fired power stations. ECN, Utrecht 2005.

Einzelnachweise