BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH

BIOS beschäftigt sich mit der Forschung, Entwicklung, Planung und Optimierung von Prozessen und Anlagen zur energetischen Biomassenutzung, zur industriellen Abwärmenutzung und von zukunftsweisenden Energieversorgungskonzepten für die Industrie.

Die BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH beschäftigt sich mit der Forschung, Entwicklung, Planung und Optimierung von Prozessen und Anlagen zur energetischen Biomassenutzung, industriellen Abwärmenutzung und von zukunftsweisenden Energieversorgungskonzepten für die Industrie zur Wärme-, Kälte- und Stromerzeugung. Ein kompetentes Team von Ingenieuren weist einschlägige und mehrjährige Erfahrung auf diesen Gebieten auf und kann auf eine Vielzahl realisierter Anlagen und erfolgreicher Entwicklungen zurückblicken. Durch nationale und internationale F&E-Kooperationen besteht Zugang zu neuesten Verfahren und Entwicklungen. Die gewonnenen Erfahrungen aus bereits realisierten Projekten, sowie das detaillierte Fachwissen bezüglich der Planung und Auslegung von Energiesystemen sichern, dass Lösungen von BIOS dem neuesten Stand der Technik entsprechen und die höchstmöglichen Standards hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit erreicht werden. Die BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH ist ein kompetenter und zuverlässiger Partner für alle Bereiche der effizienten und nachhaltigen Energieversorgung. Sie bietet Lösungen an, die sich immer an den neuesten Entwicklungen orientieren und in jeder Hinsicht zufriedenstellend sind.

Arbeitsbereiche Planung und Optimierung:
• Anlagen zur Wärme- bzw. Wärme-/Kälte- und Stromerzeugung aus Biomasse
• Einsatz unterschiedlichster Systeme
(ORC, Dampfturbine, Holzvergasung und Gasmotor, Dampfschraubenmotor, Stirlingmotor, thermoelektrische Generatoren, …)
• Einsatz von festen, flüssigen und gasförmigen Biomasse-Brennstoffen und Substraten
• Wärmerückgewinnungsanlagen
z.B. nach Biomassefeuerungen, Industrieprozessen, Gasturbinen,…
• Wärmepumpen-, Kälte- und Kühlanlagen
• Energiezentralen
• Prozesswärmesysteme
• Hybridanlagen (Kombination verschiedener Technologien)
Solarenergie / Biomasse
Solarenergie / Wärmepumpe / Biomasse
Industrielle Abwärme / Biomasse
Industrielle Abwärme / Wärmepumpe / Biomasse
• Wärmespeichersysteme
• Nieder- und Hochtemperaturspeicher, Latentwärmespeicher
• Fernwärmenetze
• Pelletsproduktionsanlagen
• Biomasse-Torrefikationsanlagen
• Bioraffineriekonzepte auf Basis Biomassepyrolyse

Arbeitsbereiche Forschung und Entwicklung:
• Entwicklung, Planung und Optimierung von Feuerungen, Kesseln, Öfen, Vergasungs- und Pyrolyseprozessen,
Rauchgasreinigungssystemen, Wärmespeichern und Kühlern mittels speziell auf diese Prozesse abgestimmten
CFD-Simulationen (Computational Fluid Dynamics)
• Konzeption und Test von Versuchsanlagen
• Emissionsmessungen für die Prüfungen und Bewertung neuer Technologien
• Analysen (Biomassebrennstoffe, Asche und Aerosole, Abwasser)
• Brennstoff-, Asche- und Staubcharakterisierung
• Erarbeitung von Konzepten für nachhaltige Aschenutzung
• Entwicklung von Berechnungssoftware und Datenbanken

Arbeitsbereiche Beratung, Begutachtung, QM-Holzheizwerke:
• Monitoring als Basis für Anlagenoptimierungen
• Erarbeitung und Umsetzung von Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz
• Beratung in Fragen des Energieeffizienzgesetzes
• Koordination und Teilnahme an nationalen und internationalen Forschungs-, Entwicklungs- und Demonstrationsprojekten
• Beantragung und Abwicklung nationaler und internationaler Projektförderungen
• Qualitätsmanagement entsprechend “QM-Holzheizwerke” in Österreich
• Erstellung von Gutachten über aschebedingte Fragestellungen, spezielle Biomassebrennstoffe, Biomasse-Verbrennungs-,
Vergasungs- und Pyrolysetechnologien sowie bzgl. Prozessregelung und hydraulischen Verschaltungen

BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH

Hedwig-Katschinka-Straße 4
8020 Graz, Österreich
Ihre allgemeine Kontaktperson
Ingwald Obernberger
Geschäftsführer + Leiter F+E

Dieses Unternehmen ist Clusterpartner bei
 

BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH

Entwicklung, Auslegung und Optimierung von Verbrennungs- und Vergasungsanlagen sowie von Pyrolysereaktoren für Biomasse, Altholz und Abfälle mittels CFD–Simulation (Computational Fluid Dynamics)

 

BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH

Entwicklung von Biomasseverbrennungs-, Pyrolyse- und Vergasungstechnologien in allen Leistungsbereichen inklusive Gasaufbereitungs- bzw. Rauchgasreinigungssystemen

 

BIOS BIOENERGIESYSTEME GmbH

BIOS ist Dienstleister in allen energierelevanten Branchen: Planung, Genehmigung, Projektabwicklung und Inbetriebnahme von Neuanlagen; Schwachstellenanalysen, Optimierungen, Verbesserungen und Erweiterungen an Bestandsanlagen

 

CFD-Simulation von Verbrennungs- und Vergasungsanlagen
Entwicklung, Auslegung und Optimierung von Verbrennungs- und Vergasungsanlagen sowie von Pyrolysereaktoren für Biomasse, Altholz und Abfälle mittels CFD–Simulation (Computational Fluid Dynamics)

CFD ist die räumlich (und zeitlich) aufgelöste Simulation von Strömungs- und Wärmeleitungsprozessen. Hierbei können die Strömungsprozesse laminar oder turbulent sein, von chemischen Reaktionen begleitet auftreten oder es kann sich um ein mehrphasiges System handeln. Die 3D Visualisierung der turbulenten, chemisch reaktiven Strömung in Reaktoren ist damit möglich. CFD-Simulationen eignen sich somit hervorragend als Design- und Optimierungswerkzeug.
BIOS hat in Kooperation mit mehreren Universitäten mit Erfolg gezielt CFD-Modelle entwickelt, welche für die Entwicklung und Optimierung von Biomasse-Rostfeuerungen und Kesseln, sowie von Biomasse-Vergasungs- und Pyrolyseanlagen maßgeschneidert sind.
Die CFD-Modelle bestehen aus eigenentwickelten Rost-, Bett- und Gasverbrennungsmodellen sowie aus modifizierten und validierten Submodellen der CFD-Software ANSYS-FLUENT für die Simulation der turbulenten, reaktiven Strömungen in Festbett-Verbrennungs-, Vergasungs- und Pyrolysereaktoren.
Darüber hinaus wurden zahlreiche weitere CFD-Modelle für verschiedene Anwendungszwecke entwickelt (z.B. Abbrand für Scheitholz, NOx-Bildung, Aerosolbildung, Aschedeposition, Teerkonversion etc.).
Die Anwendbarkeit der CFD-Modelle und die Verlässlichkeit der Simulationsergebnisse wird immer an Labor-, Pilotanlagen und industriellen Feuerungs-, Vergasungs- bzw. Pyrolysereaktoren geprüft und bewertet, um die Modelle auch entsprechend abzusichern.
Folgende Zielsetzungen werden bei Biomasse-Feuerungsanlagen von CFD-Simulationen unterstützt: Effiziente Durchmischung von unverbranntem Rauchgas mit rezirkuliertem Rauchgas und Luft, verbesserter CO-Ausbrand, NOx-Reduktion, effiziente Vormischung von rezirkuliertem Rauchgas und Verbrennungsluft, gleichmäßige Rost- und Brennstoffbettdurchströmung, Reduktion des Feuerungs- und Kesselvolumens, optimale Feuerungs- und Kesselraumausnutzung, Reduktion von lokalen Geschwindigkeits- und Temperaturspitzen (reduziert Materialerosion, Verschlackung und Depositionsbildung), Optimierung der Luftstufung zur Emissionsreduktion und Wirkungsgradoptimierung, effiziente Temperaturkontrolle für eine hohe Brennstoffflexibilität.
Bei Biomasse-Vergasungsanlagen werden CFD-Simulationen eingesetzt um die Reaktorgeometrie und Betriebsbedingungen zu optimieren, sodass eine möglichst vollständige und gleichmäßige Vergasung und hohe Brennstoffflexibilität erreicht werden. Weiters können der Holzkohleausbrand, die Rost- und Holzkohlebett-Temperaturen, die Strömung und Temperaturverteilung in Gasreinigungsanlagen sowie die Verbrennung des Produktgases beurteilt und optimiert werden.
Bei Biomasse-Pyrolyseanlagen können mittels CFD-Simulationen die Pyrolysereaktoren entwickelt und deren Betriebsbedingungen optimiert werden, sowie eine hochwertige Qualität der Biokohle erreicht werden. Weiters kann CFD zur Entwicklung von speziellen Low-Emission-Pyrolysegasbrennern und zur Entwicklung und Optimierung von Reaktoren zur Pyrolysegasreformierung eingesetzt werden.

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Hedwig-Katschinka-Straße 4
8020 Graz, Österreich
Ihre Kontaktperson zur Lösung
Claudia Benesch
Leitung CFD-Gruppe
 
Technologieentwicklung Biomasseverbrennung, Pyrolyse, Vergasung
Entwicklung von Biomasseverbrennungs-, Pyrolyse- und Vergasungstechnologien in allen Leistungsbereichen inklusive Gasaufbereitungs- bzw. Rauchgasreinigungssystemen

Seit seiner Gründung hat sich BIOS als Technologieentwicklungspartner heimischer wie auch internationaler gewerblicher und industrieller Unternehmen etabliert.

BIOS bietet dabei Dienstleistungen zu allen relevanten Schritten bzw. Teilbereichen in der Produktentwicklungskette von Anlagen zur energetischen Nutzung fester Biomasse an. Dies umfasst sowohl die Weiterentwicklung und Optimierung bestehender technologischer Konzepte als auch die Entwicklung neuer Technologien mit folgenden Schwerpunkten:

- Biomasse-Brennstoffcharakterisierung und brennstoffspezifische Technologieentwicklung
- Biomasseaufbereitungs- und Biomasse-Behandlungsanlagen
- Biomasse-Kleinfeuerungen (Kessel und Öfen)
- Industriellen Biomasse-Feuerungsanlagen
- Biomasse-Vergasungstechnologien
- Biomasse-Pyrolysetechnologien
- Produktgasreinigungs- und Produktgasbehandlungsanlagen für Pyrolyse und Vergasungsprozesse
- Emissionsminderung für Biomasse-Feuerungsanlagen auf Basis von Primär- und Sekundärmaßnahmen
- Regelungsentwicklung
- Biomasse-Kraft-Wärme-Kopplungstechnologien
- Aschenbedingte Problemstellungen (Schlackenbildung, Depositionsbildung, Korrosion)

Der Umfang und die Leistungen von BIOS decken die F&E-Arbeit selbst sowie administrative und förderungstechnische Aufgaben ab

- Technologieentwicklung auf Basis computergestützter Methoden
BIOS verfügt über eine große Bandbreite von kommerziellen und selbst entwickelten Simulationsprogrammen, die standardmäßig zur Technologieentwicklung eingesetzt werden

- Technologieentwicklung auf Basis experimenteller Forschung
BIOS verfügt über die notwendige messtechnische und analytische Ausstattung sowie gut ausgestattete Labors und ein Technikum zur Durchführung von Analysen, Laborreaktortests, Teststands-, aber auch Feldtests

- Betriebsdatenanalyse und Betriebsdatenmonitoring
Speziell bei der Weiterentwicklung bestehender Technologien wendet BIOS Betriebsdatenmonitoring sowie gezielte Testläufe samt begleitender Messungen und Analysen an, um Basisdaten zur Technologieoptimierung zu erlangen.

- F+E Projektmanagement
- Entwicklung der Projektidee gemeinsam mit dem Kunden hin zu einem Projektkonzept (Projektskizze)
- Unterstützung bei der Suche nach geeigneten Kooperationspartnern
- Auf der Projektskizze aufbauende Ausarbeitung eines konkreten Arbeitsplanes samt Definition von Zielsetzungen, Arbeitspaketstrukturen und Meilensteinplanung
- Projektkostenplanung gemeinsam mit dem Kunden
- Recherche bzgl. geeigneter nationaler und/oder internationaler Förderinstrumente
- Unterstützung bei der Antragserstellung zur Förderung
- Projektkoordination (bei internationalen F&E-Projekten)
- Unterstützung bei Berichtlegungen an Fördergeber

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Hedwig-Katschinka-Straße 4
8020 Graz, Österreich
Ihre Kontaktperson zur Lösung
Ingwald Obernberger
Geschäftsführer und Leiter F&E
 
Planung-Umsetzung-Optimierung von Energiesystemen
BIOS ist Dienstleister in allen energierelevanten Branchen: Planung, Genehmigung, Projektabwicklung und Inbetriebnahme von Neuanlagen; Schwachstellenanalysen, Optimierungen, Verbesserungen und Erweiterungen an Bestandsanlagen

BIOS ist ein kompetenter Partner für die Planung von innovativen und nachhaltigen Systemlösungen zur Wärmeerzeugung sowie zur kombinierten Strom-, Wärme- und Kälteproduktion, von Anlagen zur industriellen Abwärmenutzung, von Energieversorgungslösungen für die Industrie, von Fernwärmenetzen sowie von Pellet-Produktions-, Biomasse-Torrefikationsanlagen- und von Biomassepyrolyseanlagen. Es werden schwerpunktmäßig biogene Rohstoffe aber auch andere feste, flüssige und gasförmige Energieträger berücksichtigt.
Weiters entwickelt BIOS effiziente integrative Energiekonzepte im Gewerbe- und Industriebereich, identifiziert Schwachstellen sowie Verbesserungspotentiale und analysiert und optimiert bestehende Anlagen.
BIOS führt Planungsarbeiten für folgende Anlagen und Technologien durch:
• Feuerungsanlagen zur Prozess- und Raumwärmeversorgung
• Kraft-Wärme- bzw. Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlagen mit Auswahl des geeignetsten Stromerzeugungsprozesses (Dampfturbine, Dampfmotor, ORC-Prozess, Vergasung / Gasmotor, Heißgasturbine)
• Vergasungsanlagen mit Produktgasnutzung zur Strom- und Wärmeerzeugung
• Rauchgasreinigungssysteme (Staub- und Schwermetall-, NOx-, SOx-, HCl-und PCDD/F-Reduktion)
• Wärmerückgewinnungs- und Rauchgaskondensationsanlagen
• Biomassetrocknungssysteme
• Brennstoff-Fördersysteme
• Pellets-Produktionsanlagen
• Biomasse-Torrefikationsanlagen
• Bioraffinerien auf Basis Biomassepyrolyse
• Wärmepumpen und Kälteanlagen auf Basis von Absorptions- und Kompressionstechnik
• Energieversorgungsanlagen und Verteilsysteme auf Basis von Wasser, Dampf und Thermoöl mit integrierter Speichertechnik
• Anlagen zur industriellen Abwärmenutzung
• Fernwärme- und Fernkältenetze mit dezentralen Einspeisepunkten
• Prozessabwasserreinigungsanlagen
• Druckluftanlagen und -verteilung
Unsere Auftraggeber / Kunden befinden sich in folgenden Branchen/Sektoren:
• Gemeinden und kommunale Einrichtungen
• Strom- und Wärmeversorgungsunternehmen
• Sägewerke, holzbe- und -verarbeitende Industrie
• Hütten- und Stahlindustrie
• Chemische Industrie
• Pharmaindustrie
• Lebensmittelindustrie und Molkereien
• Hotellerie
Der Planungsprozess umfasst:
• Ist-Analyse
• Machbarkeitsstudie, Vorplanung und Wirtschaftlichkeitsanalysen
• Businesspläne
• Förderungsmanagement
• Genehmigungsverfahren
• Ausführungsplanung inkl. Ausschreibungen und Vertragswesen
- Energieflussanalyse und energietechnische Optimierung
- Jahreslastgänge und Jahresdauerlinien
- Stoff- und Energiebilanzierung
- Kreislaufrechnungen
- PFB und R&I
- Optimierte Regelungskonzepte
- Stromverbrauchsmindernde Maßnahmen
- Wirkungsgradsteigerung durch verbesserte Anlagenregelung und Anlagenmonitoring
- Anlagenlayout
- 3-D Anlagenplanung
- Hydraulische und lufttechnische Auslegung
- Wärmetauscherdesign
- Fernwärme/-kältenetzauslegung
• Bauaufsicht und Inbetriebnahme
• Dokumentation
• Kostenverfolgung
• Abnahmen
• Monitoring / Anlagenoptimierung
• Projektmanagement und QS
• Due Dilligence / Gutachten
• QM-Heizwerke

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Hedwig-Katschinka-Straße 4
8020 Graz, Österreich
Ihre Kontaktperson zur Lösung
Alfred Hammerschmid
Bereichsleitung Engineering
 
 
 
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