Planungswerkzeug zur Untersuchung von Bioenergie-Lieferketten

Hintergrund

Innerhalb kommunaler Gebietskörperschaften fallen an vielen Stellen verschiedene Arten von Biomasse an, die zum jetzigen Zeitpunkt entsorgt, verwertet oder verkauft wird. Diese Biomasse eignet sich als Rohstoff für Bioabfallvergärungsanlagen, Klärwerke oder Biomasseheizkraftwerke. Im Rahmen des BMBFVerbundforschungsvorhaben „KuLaRuhr“ wurde das Planungswerkzeug „Bioenergie Supply Chain Designer“ entwickelt, um Entscheidungsprozesse bei der Verwertung von kommunalen Biomassen effektiv zu unterstützen.

Produktbeschreibung

Mit Hilfe des Bioenergie Supply Chain Designer kann die gesamte Wertschöpfungskette, von der Biomasseproduktion bis hin zur Verwertung, erfasst und abgebildet werden. Hierzu zählen der Transport der Biomasse von der Quelle zu einer Anlage, die Distribution der Endprodukte sowie alle zugehörigen Prozesse. Das Planungswerkzeug ermöglicht somit die Modellierung von praktischen Szenarien und dient zur Planung von Supply-Chain-Netzen für die Bioenergieproduktion und unter anderem zur:

• Simulation von ein- und zweistufigen Transporten
• Standortbestimmung von Bioenergieanlagen
• Ermittlung von Biomassetransportkosten

Des Weiteren verfügt das Planungswerkzeug über eine Benutzerschnittstelle, ein Daten-Management-Modul, Standortplanungs-Modul und ein Meta-Daten-Modul. Das Standortplanungs-Modul bildet dabei die zentrale Einheit, mit der der Anwender arbeitet, Szenarien bildet und auswertet. Zudem ermöglicht das Modul die Berechnung von Transportkosten, die Kartierung von Quellen, Betriebshöfen, möglichen Flächen, Kunden sowie Quelle-Anlage-Zuordnung, eine Wirtschaftlichkeitsanalyse sowie eine Gesamtanalyse und -auswertung der entwickelten Szenarien.

Rahmenbedingungen

Die Anwendung des Planungswerkzeugs erfordert eine umfassende Datenerhebung innerhalb des Untersuchungsgebietes:

• Bestehende Infrastrukturen (bspw. Klärwerke, Bioenergieanlagen, Umschlagstationen, Betriebshöfe)
• Verfügbare Biomasseströme (bspw. Bioabfall, Grünschnitt, Landschaftspflegematerial) mit Informationen zum Standort und Mengen
• Flächenverfügbarkeit für neue Anlagen (bspw. Standort, Energienetzanschlüsse)

Nutzen für die kommunale Praxis

• Optimierung der Verwertung kommunaler Biomassen
• Einbindung von bestehenden Anlagen im Verwertungssystem
• Ökonomische Bewertung der Verwertungswege kommunaler Biomassen
• Optimierung der Material-, Produkt- und Informationsflüsse von Bioenergieanlagen
• Reduktion des Transportaufkommens von Biomasse und dadurch entstehende Emissionen