Projekt Feulersdorf 1 & 2

Scherzer & Boss Fruchtgemüse

Branche
Inhouse Farming - Gemüse
Technik
Warmwasser / Dampf
Nennwärmeleistung
2 x 6.000 kW
Brennstoff
Gebrauchtholz A I / A II, Landschaftspflegematerial
Biomassewerk bei Scherzer & Boss Fruchtgemüse

Scherzer & Boss setzen auf Biomasse zur Energieversorgung ihrer Gewächshäuser 

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Die beiden inhabergeführten Traditionsunternehmen Scherzer Gemüse und Gemüsebau Fritz Boss, mit Hauptsitz in Nürnberg, haben sich am Standort Feulersdorf unter dem Namen Scherzer & Boss Fruchtgemüse GmbH zusammengeschlossen. Beide Unternehmen verfügen über jahrzehntelange Erfahrung im Gemüsebau und gehören zu den führenden Produzenten von Fruchtgemüse in Deutschland.

Mit einer Anbaufläche von insgesamt über 40 Hektar zählen sie zu den größten Gewächshausbetrieben Deutschlands. Besonders bekannt sind sie für ihre hochwertigen Tomaten und Paprika, die unter modernsten Bedingungen und mit nachhaltigen Methoden kultiviert werden. Die Unternehmen setzen auf eine Kombination aus innovativer Technologie, ressourcenschonenden Anbaumethoden und strengen Qualitätsstandards, um stets erstklassige Produkte für den Handel und Endverbraucher bereitzustellen. Seit der Gründung im Jahr 2017 spielt Nachhaltigkeit eine entscheidende Rolle im Unternehmen. Scherzer & Boss setzen auf umweltschonende Technologien und höchste Produktqualität.

Netzkapazitäten beim Gas erschöpft – Umstellung auf CO2-neutrale Produktion von Tomaten, Gurken, Paprika

Nachdem sich 2021 auf dem Höhepunkt der Ukraine-Krise bereits seit Jahren abgezeichnet hatte, dass der zukünftige Gasverbrauch des Standortes aus dem Netz nicht mehr zu decken sein würde, entschied sich der Kunde für die Errichtung einer ersten Warmwasseranlage unter hohem Zeitdruck. Zuvor waren bereits Millionenbeträge in die Verstärkung und den Ausbau regionaler Gasleitungen geflossen. Ein weiterer Ausbau war nicht mehr möglich. Nach nur einem Jahr Bauzeit nahm die Schmidmeier NaturEnergie GmbH 2022 die erste Linie mit Gebrauchtholz und Landschaftspflegematerial befeuerten Warmwasserkessel mit einer Leistung von 6.000 kW am Standort Feulersdorf in Betrieb.
Vor der Umstellung wurde ein Großteil der Energie durch einen 6.000 kW Ölkessel, einen 10.000 kW Gaskessel sowie vier 3.700 kW Blockheizkraftwerke erzeugt. Mit der Inbetriebnahme der neuen Biomassekesselanlage wird ein großer Teil des bisher verwendeten Erdgases durch Biomasse ersetzt.
In der Anlage werden die heißen Rauchgase der Feuerung dem Warmwasserkessel zugeführt, der das erzeugte Warmwasser mit einer Vorlauftemperatur von 80 – 95 °C in das bestehende Wärmenetz einspeist.

Innenansicht der Linie Feulersdorf 1

Am Tag der Inbetriebnahme von Linie 1: Beauftragung von Linie 2 und deren Integration in das bestehende Kesselhaus

Mit Inbetriebnahme der Warmwasseranlage Ende 2022 erhielt Schmidmeier NaturEnergie GmbH den Auftrag für die zweite Linie, die als Kraft-Wärme-Kopplungsanlage mit Heißdampfkessel und Dampfturbine ausgeführt und Anfang 2025 in Betrieb genommen wurde. Diese zweite Linie ergänzt die CO2-neutrale Energieversorgung am Standort Feulersdorf um eine weitere 6.000 kW starke Kraft-Wärme-Kopplungs-(KWK)-Anlage. 

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In dieser Anlage werden über eine Dampfturbine bei Volllast knapp 1.000 kW Strom erzeugt. Neben der umweltfreundlichen Wärmeerzeugung produziert die neue KWK-Anlage mittels einer Dampfturbine auch Strom. Damit wird eine langfristig nachhaltige und klimaschonende Energieversorgung am Standort Feulersdorf sichergestellt – sowohl für die Beheizung der Gewächshäuser als auch für die Eigenstromproduktion, die vor allem für die energieintensive Beleuchtung der Gewächshäuser genutzt wird. Die neue Biomasse-KWK-Anlage wurde nahtlos in das bereits bestehende Kesselhaus integriert, das von Anfang an großzügig dimensioniert wurde, um eine zweite Kessellinie aufnehmen zu können.

Dampferzeugung und Turbinenbetrieb

Die heißen Rauchgase aus der Feuerbox werden direkt an den darüberliegenden 2-Zug-Großraumwasserkessel mit Überhitzer geleitet. Hier werden bis zu 8.300 kg/h Heißdampf mit einem Betriebsdruck von 21 bar(ü) und einer Temperatur von 300 °C erzeugt. Der Hochdruckdampf treibt eine mehrstufige Dampfturbine an, die eine elektrische Leistung von bis zu 935 kW erzeugt. Der dabei entstehende Abdampf mit einer Temperatur von 94 °C wird unter teilweisem Unterdruck in den darunterliegenden Heizkondensator mit einer thermischen Leistung von 4.760 kW eingespeist. Dort erfolgt die Wärmeauskopplung für die Beheizung der Gewächshäuser.

Technische Komponenten der Anlage

Breites Brennstoffband: Biomasse spielt ihre Stärken als Energieträger im Inhouse Farming Bereich voll aus

Als Brennstoff kommen naturbelassenes Holz, holzige Biomasse in Form von Waldrestholz und Landschaftspflegematerial sowie Altholz der Kategorien A I und A II zum Einsatz. Die Lagerung erfolgt in einer geräumigen Halle mit Schubboden, der den Brennstoff bedarfsgerecht an einen Kratzkettenförderer übergibt. Über einen hydraulischen Einschub wird die Biomasse präzise der Feuerung zugeführt. Der Brennstoff wird dabei direkt aus der Region bezogen.

Auch wenn die wassergekühlte Feuerung auf die Verbrennung von Altholz ausgelegt ist, kommen in der Anlage zum aktuellen Stand zum Großteil Waldrestholz und Kalamitätshölzer aus dem direkten, regionalen Umfeld von Scherzer & Boss zum Einsatz. Waldschäden in der Region, beispielsweise durch Käferbefall und der damit einhergehende Waldumbau, liefern aktuell so viel Brennstoff, dass für die Deckung des jährlichen Bedarfs von ca. 7.200 t kein weiteres Altholz mehr bezogen werden kann.  

Hochmoderne, kombinierte Rauchgasreinigung


Zur problemlosen Einhaltung der gesetzlichen Grenzwerte für die Emissionen wurde eine mehrstufige Rauchgasreinigung installiert. Die erste Stufe befindet sich bereits im Feuerraum. Eine SNCR-Anlage dosiert genau im richtigen Temperaturfenster Reduktionsmittel (Ad Blue) in den Rauchgasstrom ein und reduziert Stickoxide zu Wasserdampf und Stickstoff.
Im Schritt zwei werden in einem Multizyklon alle groben Staubpartikel aus dem Rauchgasstrom abgeschieden. Der dritte und letzte Reinigungsschritt findet in einem Gewebefilter statt. Dort werden auch feinste Partikel mit einem Abreinigungsgrad von über 99 Prozent zielgerichtet abgeschieden. Die Schmidmeier NaturEnergie setzt an dieser Stelle grundsätzlich zur zusätzlichen Bindung von Schadstoffen beim Passieren des Filterkuchens eine Additiv-Dosierung ein. Diese mehrstufige Rauchgasreinigung sorgt dafür, dass die gesetzlich vorgeschriebenen Maximalwerte für die Emissionen jederzeit problemlos eingehalten werden.

Vogelperspektive auf die Turbine

Wärmerückgewinnung: Höchste Wirkungsgrade durch Rauchgaskondesation

Zur vollständigen Ausnutzung der im Brennstoff enthaltenen Energie wurde die Dampfanlage mit einer zweistufigen Restwärmenutzung ausgerüstet. Die Rauchgase aus dem Kessel werden in einem ersten Schritt in einem Economiser von ca. 250 auf 140-150 Grad abgekühlt und dann einer Rauchgaskondensation zugeführt. In dieser vollständig in Edelstahl ausgeführten Anlage wird permanent Wasser zur Abkühlung in den Rauchgasstrom eingespült. Dabei kühlt das Rauchgas stark ab und die im Rauchgas enthaltene Restfeuchte aus dem Brennstoff kondensiert. Die dabei rückgewonnene Wärme wird am Standort über ein Niedertemperaturwärmenetz genutzt. Theoretisch sind so Wirkungsgrade von über 100 % möglich.
Da für die Wirkungsgradberechnungen stets der untere Heizwert eines Brennstoffs herangezogen wird, in der Kondensation aber der obere Heizwert des Brennstoffs mitgenutzt wird entsteht dieses Kuriosum von über 100 Prozent Wirkungsgrad.

Biomasseheizwerk mit Brennstofflager

Zahlen, Daten Fakten – Feulersdorf 1

Leistung

Nennwärmeleistung

6.000 kW (Warmwasser)

Kesselparameter

Vorlauftemperatur 95°C

Jährliche Wärmeerzeugung

25.000 MWh

Anlagedaten

Inbetriebnahme

2022

Feuerung

Mittelstromfeuerung mit wassergekühltem Vorschubrost sowie primärer und sekundärer Rauchgasrezirkulation und wassergekühltem Feuerraum

Kessel

liegender 2-Zug-Großwasserraumkessel

Rauchgasreinigung

SNCR, Multizyklon und Gewebefilter mit Additivdosierung

Brennstoff

Brennstoffart

Gebrauchtholz A I / A II, Landschaftspflegematerial

Jährlicher Brennstoffbedarf

7.200 t

Brennstofflager

Brennstofflagerhalle mit Schubboden

Zahlen, Daten, Fakten – Feulersdorf 2

Leistung

Nennwärmeleistung

6.000 kW (Heißdampf)

Dampfleistung

8.300 kg/h

Kesselparameter

Heißdampf, Betrieb 21,0 barü / 300 °C, Absicherung 28,0 barü // 350 °C

Jährliche Wärmeerzeugung

24.000 MWh/a

Anlagedaten

Inbetriebnahme (Jahr)

2025

Feuerung

Mittelstromfeuerung mit wassergekühltem Vorschubrost sowie primärer und sekundärer Rauchgasrezirkulation und wassergekühltem Feuerraum

Kessel

liegender 2-Zug-Großwasserraumkessel mit Überhitzer

Economiser

Speisewassereconomiser

Rauchgasreinigung

SNCR, Multizyklon und Gewebefilter mit Additivdosierung

Rauchgaskondensation

Rauchgaskondensation mit bis zu 1.150 kW Wärmerückgewinnung

Brennstoff

Brennstoffart

Gebrauchtholz A I / A II, Landschaftspflegematerial

Jährlicher Brennstoffbedarf

8.700 t

Brennstofflager

Brennstofflagerhalle mit Schubboden

CO2-Einsparung – Feulersdorf 1

4.690.000 kg CO2-Einsparung/Jahr

Umrechnungsgrundlage: Emissionsfaktor: 0,3 t CO2-Einsparung pro MWh

2.610 Jahre Autofahren

(150 g CO2 /km) mit einem Mittelklassewagen und 12.000 km/Jahr

36.100 Flüge

pro Person auf einem einfachen Flug von München nach Berlin (130 kg CO2)

558 Mal

die Jahres-Pro-Kopf-Emissionen je Einwohner in Deutschland (8,4 t CO2 /a)

CO2-Einsparung – Feulersdorf 2

7.684.000 kg CO2-Einsparung/Jahr

Umrechnungsgrundlage: Emissionsfaktor: 0,3 t CO2-Einsparung pro MWh

4.269

Jahre Autofahren (150 g CO2 /km) mit einem Mittelklassewagen und 12.000 km/Jahr

59.108

Flüge pro Person auf einem einfachen Flug von München nach Berlin (130 kg CO2)

915

Mal die Jahres-Pro-Kopf-Emissionen je Einwohner in Deutschland (8,4 t CO2 /a)