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31.01.2013

Schweden setzt auf Biomasse-Kraft-Wärme-Kopplung mit Holzvergasung

"Grüne Zertifikate" für KWK-Strom auf Biomassebasis / Fortum baut Heizkraftwerk Värtaverket in Stockholm aus / Von Heiko Steinacher

Stockholm (gtai) - Schweden will bestehende Fernheizkraftwerke mit biomassebefeuerten Kesselanlagen nachrüsten. Durch den Bau kleinerer Biomasse-Heizkraftwerke könnte das Energieerzeugungspotenzial laut einer von der Schwedischen Energieagentur geförderten Studie darüber hinaus landesweit zusätzlich um circa 3 Terawattstunden pro Jahr steigen. Experten schätzen das Gesamtvolumen geplanter, neuer Investitionsprojekte in die Kraft-Wärme-Kopplung bis 2015 auf umgerechnet über 4 Mrd. Euro. (Kontaktanschriften)

Um dezentrale Kraft-Wärme-Kopplungs(KWK)-Systeme, die zur Energieerzeugung Biomasse statt fossiler Brennstoffe nutzen, in Gegenden mit hohem Wärmebedarf effizient nutzen zu können, ist noch viel Forschung und Entwicklung (FuE) notwendig. Unter der Leitung der Firma BioSteam hat sich ein Konsortium zusammengeschlossen, das kleinere Blockheizkraftwerke (BHKW) mit höheren Wirkungsgraden und einer Leistung von zwei bis vier Megawatt (MW) entwickeln will. Nach Abschluss des zum Teil von der schwedischen Energieagentur (Energimyndigheten) geförderten Projekts ist eine Pilotanlage im Sägewerk Martinson in der nordschwedischen Provinz Västerbotten vorgesehen.

Als Zeichen der Aufbruchstimmung in der Branche werten Beobachter das jüngste Ausbauprojekt von Fortum: Der unter anderem auf die Entwicklung von KWK-Konzepten spezialisierte, finnische Energiekonzern wird auf dem Gelände seines Fernheizkraftwerks Värtaverket in Stockholm rund 4,4 Mrd. Schwedische Kronen (skr; umgerechnet etwa 0,5 Mrd. Euro; 1 Euro = 8,7041 skr im Jahresdurchschnitt 2012) in eine Biomasse-KWK-Anlage investieren, welche die umliegenden Stadtteile mit Fernwärme versorgen soll. Durch Verfeuerung forstwirtschaftlicher Abfälle wird die neue Anlage mit geschätzt etwa 1.700 Gigawattstunden (GWh) rund doppelt so viel Heiz- wie Elektroenergie erzeugen, und der Einsatz fossiler Brennstoffe für die gesamte Energieproduktion wird sich um ein Fünftel verringern.

Der österreichische Technologiekonzern Andritz konnte sich bereits den Lieferauftrag für einen zirkulierenden Wirbelschichtkessel, eine Rauchgasreinigungsanlage sowie die Elektro- und Leittechnik sichern. Nach Inbetriebnahme der neuen Anlage im Jahr 2016 wird die gesamte Wärmekapazität in Värtaverket dem Bedarf von insgesamt 190.000 Haushalten entsprechen.

Um klimaschonenderes Heizen zu ermöglichen, will Fortum laut eigenen Angaben bis zum Jahr 2020 in Stockholm etwa 15 Mrd. skr investieren und die Landeshauptstadt bis 2030 sogar zur Gänze mit klimaneutraler Wärme versorgen. Schon in diesem Jahr will der Konzern dort neue KWK-Anlagen ans Netz bringen.

Zum Beispiel Brista 2. Das Müllheizkraftwerk in Sigtuna wird zur Strom- und Fernwärmeerzeugung Abwärme nutzen. Das Feuerungssystem für die voraussichtlich im Herbst in Betrieb gehende 80-MW-Anlage liefert die deutsche MARTIN GmbH für Umwelt- und Energietechnik. Mit Brista 1 (bei Märsta) verfügt Fortum bereits über ein Biomasse-Heizkraftwerk nördlich von Stockholm. Neue KWK-Anlagen auf Biobrennstoffbasis will der Konzern außerdem unter anderem auf dem Gelände des Högdalenverket (Stadtteil Högdalen), des Hammarbyverket (südöstlich von Södermalm) und bei der Mülldeponie Lövsta (am westlichen Stadtrand) errichten.

KWK-Ausbaupläne verfolgt in Schweden neben Fortum noch eine ganze Reihe weiterer Energieproduzenten. So wird der Regionalversorger Karlstads Energi mit dem Bau eines neuen Heizkraftwerks die Strom- und Fernwärmeerzeugung der värmländischen Kommune vollständig auf erneuerbare Brennstoffe umstellen. Der Bau der mit gut 1 Mrd. skr bezifferten, größten Einzelinvestition in der Geschichte Karlstads hat bereits im Herbst 2012 begonnen. Die Bauzeit beträgt zwei Jahre.

Zu den kleineren Projekten zählt die für rund 150 Mio. skr geplante Biomasse-KWK-Anlage des Versorgungsunternehmens Värnamo Energi in der südschwedischen Provinz Jönköpings län. Der finnische Technologiekonzern Metso wird hierfür eine schlüsselfertige Anlage mit einer Kapazität von 3,6 MWe (Strom) und 13,4 MWth (Wärmeenergie) liefern, die mit Holzabfällen betrieben werden und im Herbst 2014 ans Netz gehen soll.

Metso wird auch die KWK-Anlage von Jönköping Energi in Torsvik mit einem 100-MW-Biomassekessel mit stationärer Wirbelschichtbefeuerung beliefern. Die neue Anlage wird ausschließlich mit Brennstoffen aus Primärbiomasse - vor allem Holzhackschnitzel - befeuert und nicht mehr wie bisher mit raffinierten Biokraftstoffen. Ab Herbst 2014 soll die sodann erweiterte Anlage Strom und Heizenergie an rund 17.000 Einfamilienhäuser in Jönköping liefern.

Investitionen in moderne KWK-Anlagen und -technik planen in Schweden darüber hinaus unter anderem E.ON Sverige, Gävle Energi, Göteborg Energi, MälarEnergi, Norrtälje Energi, Oskarshamn Energi, Skanska Energi, Skelleftea Kraft und Vattenfall.

Nach Angaben des Berufsverbands Svensk Fjärrvärme sind in den kommenden Jahren mehr als 40 KWK-Projekte in dem nordischen Land geplant (geschätztes, kumuliertes Investitionsvolumen allein bis 2015 circa 35 Mrd. bis 40 Mrd. skr). Die neuen Anlagen werden fast ausschließlich mit Biomasse befeuert.

Bislang deckt Schweden etwa 30% seines Heizenergiebedarfs durch KWK. Die Heizkraftwerke versorgen vor allem Wohnsiedlungen, Mehrfamilienhäuser und Bürobauten mit Fernwärme. Dampf oder Heißwasser für industrielle Prozesse spielen in dem nordischen Land dagegen nur eine untergeordnete Rolle. Mehr als 270 der insgesamt 290 schwedischen Gemeinden verfügen über lokale Fernwärmenetze, die insgesamt mehr als 50 Terawattstunden (TWh) an Endkunden liefern. KWK-Strom (circa 15 TWh nach vorläufigen Angaben des gemeinnützigen Interessenvereins Svensk Energi) macht mit etwa 11% (2012) einen deutlich geringeren Teil an der landesweiten Stromproduktion aus; davon entfallen 56% (8,4 TWh) auf Fernheizkraftwerke und 44% (6,6 TWh) auf industrielle Anlagen.

Stockholm versorgt inzwischen sogar fast 80% seiner Einwohner mit Fernwärme. Da die Landeshauptstadt kein Erdgasnetz hat, konkurriert die Fernwärme dort vor allem mit Elektro- und Ölheizungen. Letztere sind aber in den vergangenen Jahren zur Seltenheit geworden. Gewonnen wird Fernwärme in Stockholm großenteils durch die Verbrennung von Holzabfällen, (weltweit gesammelten) Olivenkernen und Öl aus Kiefern sowie von Kommunalmüll. Im auf ehemaligen Hafen- und Industrieflächen errichteten Stadtteil Hammarby Sjöstad, in dem bis Ende 2017 um die 11.000 Wohnungen entstehen sollen, wird außerdem die Wärme des Abwassernetzes per Wärmepumpe zum Heizen von Gebäuden verwendet.

Für Strom aus erneuerbaren Energiequellen können die Produzenten handelbare Zertifikate (schwedisch: elcertifikat) mit marktbasierten Preisen verkaufen. Stromversorger, Eigenerzeuger und einige energieintensive Industrien müssen mittels dieser nachweisen, wie viel der an Endkunden gelieferten beziehungsweise selbst verbrauchten Energie im Jahr sie aus erneuerbaren Quellen beziehen. Obwohl nicht allgemein als Biomasse anerkannt, erstreckt sich das Zertifikatssystem auch auf KWK-Strom auf Basis von Torf. Allerdings mehren sich in Schweden und Norwegen, die am 1.1.12 in einen gemeinsamen Zertifikatehandel eingetreten sind, die Stimmen, das zu ändern. Einige Beobachter erwarten, dass KWK-Strom auf Torfbasis etwa ab 2015 aus dem System herausfallen könnte.

Bezüglich der CO2-Steuer werden ab diesem Jahr alle KWK-Strom-Anlagenbetreiber in Schweden gleich behandelt. Nachdem bereits 2011 industrielle KWK-Anlagen davon befreit wurden, gilt das seit 1.1.13 auch für die Anlagen der Produzenten, die Energie in Strom- und Fernwärmenetze einspeisen.

Neben diesen Anreizen unterstützt die Regierung Forschungsprogramme wie HTC (Korrosionsentwicklung), Turbokraft (thermische Turbomaschinen und -prozesse) und CECOST (Umwandlungs-/Verbrennungstechnik, Wärmeforschung). Diese werden vom Staat und den beteiligten Industrieunternehmen gemeinsam finanziert, wobei der privatwirtschaftliche Anteil meist etwas über dem staatlichen liegt.

KWK-Strom-Erzeugung in Schweden (GWh)
2009 2010 2011
KWK in der Industrie 5.894 6.242 5.790
KWK in öffentlichen Dampf- und Heißwasserwerken 9.484 12.276 10.066
Kondensation von Dampf 444 517 796
Gasturbinen und andere 17 21 9

Quelle: Statistikamt SCB

Fernwärmeerzeugung in Schweden (GWh)
2010, Heizkraftwerke 2011, Heizkraftwerke 2010, Heizwerke 2011, Heizwerke 2010, insgesamt 2011, insgesamt
Fernwärme aus Brennstoffen 33.444 28.986 16.075 11.918 49.519 40.904
.davon KWK-Fernwärme 27.662 24.439 - - 27.662 24.439

Quelle: SCB

Kontaktanschriften:

Energimyndigheten (Schwedische Energieagentur)

Box 310, 631 04 Eskilstuna

Telefon: 0046/16/544 20-00, Fax: -99

E-Mail: registrator@energimyndigheten.se, Internet: http://www.energimyndigheten.se

Svebio (Swedish Bioenergy Association)

Holländargatan 17, 111 60 Stockholm

Tel. 00468/441 70-80, Fax: -89

E-Mail: info@svebio.se, Internet: http://www.svebio.se

Svensk Energi (schwedische Branchenorganisation für die Energiewirtschaft)

Olof Palmes Gata 31, 111 22 Stockholm

Tel.: 00468/677 25-00, Fax: -06

E-Mail: info@svenskenergi.se, Internet: http://www.svenskenergi.se

Svensk Fjärrvärme (schwedische Branchenorganisation für Fernwärmeerzeuger)

Olof Palmes Gata 31, 111 22 Stockholm

Tel.: 00468/677 25-50, Fax: -55

Internet: http://www.svenskfjarrvarme.se

(S.H.)

Dieser Artikel ist relevant für:

Schweden Strom-/ Energieerzeugung, Bioenergie

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