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Die Ermittlung der mechanischen Eigenschaften von PVC-Profilen ist von zentraler Bedeutung in der PVC-Industrie. Das Ziel der vorliegenden Arbeit lag darin, eine neue Messmethode zur schnellen Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von PVC-Materialien mittels dynamisch-mechanischer Analyse (DMA) zu entwickeln. Bei PVC-Produkten stellt der Geliergrad ein wichtiges Maß zur schnellen Bewertung der mechanischen Eigenschaften dar. Studien haben ergeben, dass die optimalen mechanischen Eigenschaften meist bei Geliergraden zwischen 70 und 80 % (je nach PVC-Rezeptur) erreicht werden. Die Parameter einer Extrusionsanlage werden daher so eingestellt, dass sich für das Profil ein Wert in diesem Bereich ergibt. Die Zusammenhänge zwischen Geliergrad, mechanischen Eigenschaften (u. a. Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit), Kristallinität, Oberflächestruktur (mit REM- und AFM-Aufnahmen beobachtet) und mittels DMA ermittelten Kennwerten von PVC-Profilen wurden untersucht. Die dynamisch-mechanische Analyse fand unter Zug (Belastungsart, die sich am besten zur Messung von thermoplastischen Kunststoffen eignet) mit einer Deformation von 5 mm, bei einer Frequenz von 1 Hz und mit einer Heizrate von 5 K/min (zwischen Raumtemperatur und 100 °C) unter Luft statt. Durch DMA-Messungen war es möglich, PVC-Rezepturen, die bei unterschiedlichen Parametern verarbeitet wurden, zu untersuchen, um die optimalen Extrusionsparameter festzulegen, ohne den Geliergrad ermitteln zu sollen. DMA-Untersuchungen sind auch zur Optimierung von Extrusionswerkzeugen geeignet, da die mittels DMA ermittelten Kennwerten an Proben, die an unterschiedlichen Stellen eines Profils entnommen wurden, gemessen werden kann. Dadurch kann ein Werkzeug so optimiert werden, dass an verschiedenen Stellen eines Profils gleichmäßig gute mechanische Eigenschaften vorhanden sind.

Das nunmehr 13. Fachgespräch hat eines sehr deutlich gezeigt: die Anforderungen an die Luftreinheit sind für Kleinfeuerungsanlagen – spätestens mit der Einführung des Umweltsiegels „Blauer Engel“ – sehr ehrgeizig und setzen die Entwicklerbranche zunehmend unter Druck. Near-Zero-Emission-Ziele rücken sowohl bei Herstellern wie Nutzern immer mehr in den Fokus. Vor dem Hintergrund der bereits definierten und zukünftigen Luftreinhalteziele der Europäischen Union müssen und werden Staubabscheider bei Neuinstallationen selbstverständlich sein. Insbesondere bei Einzelraumfeuerungen muss eine Emissionsminderungstechnik zukünftig einfach dazu gehören! Dass auch geförderte Entwicklungsprojekte im Bereich der Staubabscheidung mit hohem Innovationspotenzial auf den Markt drängen, zeigte sich anhand verschiedener Produktpräsentationen im Rahmen des Herstellerforums. Insbesondere das erste „Open Source“-Projekt der „Europäischen Feuerstätten Arbeitsgemeinschaft“ (EFA) und der DBI Freiberg hat gezeigt, dass die Branche zusehends auch herstellerübergreifende Lösungen anstrebt. Auch hinsichtlich der Anbindung des Abscheiders an die Feuerung setzte sich die Entwicklung der letzten Jahre fort. So haben Präsentation einzelner Hersteller gezeigt, dass die Branche statt einer Adaption nun zunehmend auf die verschmelzende Integration des Abscheiders in die Feuerung setzt. Die vorgestellten Entwicklungen haben eindrücklich demonstriert, dass der Trend einerseits zum smarten Kombigerät und andererseits zu einer herstellerunabhängigen Technik geht. Beide Aspekte sorgen dafür, dass die Kleinfeuerungsanlagen mit integrierten Staubabscheidern zunehmend intelligenter und sauberer werden. Die Rahmenbedingungen und technischen Innovationen sind da, nun sind Entwickler, Händler und Endkunden gleichermaßen gefragt, diese Technik in den Markt zu bringen und entsprechende Nachfrage zu generieren.

Zentrale Herausforderung unserer Generation ist der Klimaschutz, der eine zeitnahe Reduktion der Black-Carbon-Emissionen von Biomasse-Kleinfeuerungen erfordert. Abscheider können hier in Verbindung mit primärseitig optimierten Verbrennungen eine wichtige Rolle spielen. Es kann festgestellt werden, dass es für alle Größenklassen von Feuerungen geeignete elektrostatische Abscheider gibt, die auch ihre Langzeitnutzbarkeit nachgewiesen haben. Filternde Abscheider befinden sich für Kleinstfeuerungen weiterhin in der Entwicklung. Zukünftig wird die Frage des Betriebsnachweises an Bedeutung gewinnen. Auch der Blaue Engel für Kaminöfen, der in 2019 auf den Weg gebracht werden konnte, könnte zukünftig in Deutschland zu einer Belebung der Nachfrage nach Abscheidern führen. Mit dem nun vorliegenden Tagungsreader bieten wir Ihnen die Möglichkeit, die Vorträge noch einmal nachzuvollziehen.

Mit insgesamt 142 Teilnehmenden aus Deutschland, Österreich und der Schweiz konnte beim 12. Abscheider-Fachgespräch, das virtuell stattfand, eine neue Bestmarke erreicht werden. Eine verblüffende Vielfalt an neuen technischen Lösungen, Entwicklungen und Einbauvarianten konnte im Rahmen des Fachgesprächs konstatiert werden. So gibt es für jeden Einzelfall mittlerweile eine Lösung, auch die Produktpaletten werden immer vollständiger. In insgesamt zwölf Vorträgen aus Wissenschaft und Praxis wurden im Laufe der Veranstaltung verschiedene technische Entwicklungen und bestehende Probleme wie bspw. die Flockenbildung an Abscheidern thematisiert. Allen technischen Herausforderungen zum Trotz konnte jedoch festgestellt werden, dass insbesondere der Ende 2019 eingeführte Blaue Engel für Kaminöfen für ein deutlich gesteigertes Bestreben nach Luftreinheit in der Branche gesorgt hat. So arrangieren sich die Hersteller von Abscheidern zunehmend mit Ofenherstellern und bieten technische Weiterentwicklungen an. Ambitionierte „Zero-Emission“-Ziele rücken weiter in den Fokus. Dabei wird in der Branche jedoch zunehmend die Forderung der Ofenhersteller nach freier Kombinierbarkeit von Ofen und Abscheider zur Erfüllung der Kriterien des Blauen Engel laut. Hier könnte die gestartete Entwicklung eines „Blauen Engels“ für Abscheider in Biomassekleinfeuerungen einen wichtigen Beitrag leisten. Die Vorträge und Themen des diesjährigen Fachgesprächs können Sie mit dem nun vorliegenden Tagungsreader noch einmal nachvollziehen.

Beim 9. Abscheider-Fachgespräch wurden nach einer kurzen Einführung und einem Blick auf die Verbreitung innovativer Maßnahmen im MAP, die aktuellen Rahmenbedingungen für Sekundärmaßnahmen für Feuerungen – insbesondere die Vorschriften zur Feinstaubreduzierung und den Stand der Umsetzung der MCP-Richtlinie – vor- gestellt. Aus den Aktivitäten des Lenkungsausschusses „Feste Bioenergieträger“ geht u.a. hervor, dass viele Entwicklungen angeschoben wurden, manches marktreif geworden ist, aber absehbare Verschärfungen weitere Forschung und Entwicklung benötigen. In der anschließenden Diskussion wurde wieder einmal deutlich, wie wichtig faire Marktbedingungen sind. Eine adäquate CO2-Bepreisung könnte vielen vorhandenen und innovativen Lösungen den Markt öffnen. Zwei Vorträge widmeten sich integrierten Lösungen für die Emissionsreduktion bei Scheitholzöfen. Auch wenn Katalysatoren am Markt für Kleinfeuerungsanlagen noch eine untergeordnete Rolle spielen, gehen einige Akteure davon aus, dass zukünftige Emissionsgrenzwerte für CO, VOC und NOX kaum ohne Katalysatoren einzuhalten sein werden. Im Hersteller- und Entwicklerforum nutzten fünf Firmenvertreter die Gelegenheit ihre Entwicklungen in Kurzvorträgen zu präsentieren. Vom ersten bis zum neunten Fachgespräch hat sich eine deutliche Professionalisierung der Marktakteure gezeigt, so dass heute für alle Arten von Biomasse-Feuerungen und Leistungsgrößen Abscheider am Markt verfügbar sind, wenn auch nicht immer zu den von Nutzern akzeptierten Preisen. Auch die Vorträge im Programmpunkt Neues aus der Forschung zeigten den Fortschritt der letzten Jahre und stimmen hoffnungsvoll, dass zukünftig noch deutlich niedrigere Emissionen aus Holzfeuerungen auch zu erschwinglichen Preisen möglich sein sollten, wenn es zu einer angemessenen Bewertung von THG-Emissionen kommt. Mit dem nun vorliegenden Tagungsreader bieten wir Ihnen die Möglichkeit, die Vorträge und Abstracts noch einmal nachzuvollziehen.

Während die Nachfrage nach Holzfeuerungen in Summe im Marktanreizprogramm (MAP) in 2018 zum Teil deutlich zurückgegangen ist, konnten innovative Technologien wie Brennwertnutzung und Kessel mit Staubabscheider das Vorjahresniveau halten. Wie in einem Vortrag der Deutschen Umwelthilfe deutlich wurde, weist Deutschland im Hinblick auf die EU-Grenzwerte beim Feinstaub nur noch sehr punktuell Probleme auf. Geht es jedoch nach den Empfehlungen der World Health Organization (WHO), so sind noch immer über ¾ der deutschen Bevölkerung einer zu hohen Belastung durch Feinstaub ausgesetzt. Hieran sind auch Holzfeuerungen beteiligt. Zur Minderung von Emissionen aus Kleinfeuerungsanlagen existieren in der Feuerungs- und Abscheiderbranche bereits viele unterschiedliche Optionen und technische Innovationen, das machte die Veranstaltung anhand der vorgestellten Entwicklungen deutlich. Die überwiegende Zahl der Entwicklungen ist bereits am Markt verfügbar. Innovationen kommen hierbei zum Teil aus dem Ausland, das zeigten erfolgreiche Staubabscheider-Entwicklungen aus Österreich oder Dänemark. Deutsche Entwicklungen für das emissionsarme Heizen mit Holz werden dagegen nicht nur in Europa, sondern auch in Übersee wahrgenommen. Ein jüngstes Beispiel hierfür stellte der erfolgreiche Beitrag des DBFZ zur „Wood-Stove-Design-Challenge“ in Washington, D.C. dar. Beim renommierten Wettbewerb um den emissionsärmsten Kaminofen konnte das „Team Wittus“ um den DBFZ-Wissenschaftler Dr. Ingo Hartmann jeweils den ersten Preis in zwei von drei Kategorien erlangen. Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) machte deutlich, derartige Innovationen in der jetzt beginnenden zweiten Förderphase weiterhin zu unterstützen und deren Markteinführung aktiv zu begleiten. Das 10. Fachgespräch hat gezeigt, dass auf allen Ebenen intensiv an der Emissionsminderung von Kleinfeuerungsanlagen gearbeitet wurde und wird. Mittlerweile sind viele sehr gute Produkte am Markt verfügbar. Jetzt liegt es in der Hand der Nutzer und der Politik, den nächsten Schritt hin zu emissionsarmen Feuerungen zu gehen. Mit dem nun vorliegenden Tagungsreader bieten wir Ihnen die Möglichkeit, die Vorträge und Abstracts noch einmal nachzuvollziehen.

Beim 7. Fachgespräch „Partikelabscheider in häuslichen Feuerungen“ 2016 in Leipzig wurden interessante Neuerungen aus Forschung und Entwicklung sowie die wichtigsten Entwicklungen der Abscheiderhersteller selbst vorgestellt. Neben vielfältigen spannenden Entwicklungen, die nicht nur die Praxistauglichkeit betreffen, wurden auch einige neue Ansätze, wie zum Beispiel die Nutzung von Pellets als Staubfilter mit anschließender Verbrennung vorgestellt. Einleitend wurde die Bedeutung der Staub- und Rußpartikelemissionen für die Gesundheit sowie deren Ausbreitung in zwei Vorträgen nochmals verdeutlicht. Es wurde deutlich, dass es neben den seriennahen Produkten mit elektrostatischem Wirkprinzip auch zunehmend Entwicklungen im Bereich filternder Vorrichtungen bzw. im Bereich Katalyse und gekoppelter Emissionsminderung – Staub und gasförmige Luftschadstoffe – gibt. Am Vortag hatte bereits das Halbtages-Fachgespräch zu Staubmessverfahren an Kleinfeuerungsanlagen stattgefunden. Eine Reihe von Herstellerpräsentationen zu zählenden Partikelmessver- Partikelmessvera - n Partikelmessver fahren wurden eingeleitet durch drei grundlegende Fachvorträge zu den Möglichkeiten, Herausforderungen und Grenzen partikelzählender Verfahren. Mit dem nun vorliegenden Tagungsreader bieten wir Ihnen die Möglichkeit, die vorgetragenen Vorträge sowie die Abstracts noch einmal nachzuvollziehen.

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Im Vordergrund standen beim 8. Abscheider-Fachgespräch wie immer die kleinen häuslichen Anlagen. Wegen der bevorstehenden Änderungen bei den Umweltanforderungen sollte aber auch ein Ausblick für größere Anlagen (Größenklasse der TALuft) gegeben werden. Zu Beginn der Veranstaltung wurden die Rahmenbedingungen für Sekundärmaßnahmen diskutiert. So ging es zunächst um den Stand der Staubabscheidertechnik in Deutschland und entsprechende Fördermöglichkeiten. Es folgten Ausführungen zur Europäischen Luftreinhaltepolitik und lokale Vorgaben zu Holzfeuerungen. Es wurde deutlich, dass die bestehenden rechtlichen Möglichkeiten auf Ebene der Länder und Kommunen stärker genutzt und weiterentwickelt werden sollten, um emissionsarme Technologien zu befördern, und dass es für einen effektiven Gesundheitsschutz der Bevölkerung strengere europäische Luftqualitätsstandards geben sollte. Anschließend wurden Diskrepanzen zwischen Messergebnissen von Prüfständen und praxisnahen Messungen thematisiert und Möglichkeiten für realitätsnähere Geräteprüfungen aufgezeigt. Im Hersteller- und Entwicklerforum nutzten neun Firmenvertreter die Gelegenheit ihre Entwicklungen in Kurzvorträgen zu präsentieren und verdeutlichten, dass Staubabscheider mit ausgereiften technologischen Standards bereits seit mehreren Jahren auf dem Markt sind. Der Programmpunkt Neues aus der Forschung bot Einblick in die Entwicklung und Optimierung von elektrostatischen Partikelabscheidern mittels eines neuen CDF-basierten Modells, welches Entwicklungszeiten verkürzen könnte. Ein weiteres Thema war die Überwachung der Abscheideleistung durch die Aufzeichnung von Spannung und Stromstärke – ein Prinzip, dass zunächst eher auf größere Holzfeuerungsanlagen abzielt. Last but not least wurden die neuen Herausforderungen aus der Praxis für Anlagen > 1 MW beleuchtet. Dies sind zu erwartende strengere Emissionsgrenzwerte aus dem TA-Luft-Entwurf und folglich notwendige Nachrüstmaßnahmen. Die präsentierte Entwicklung eines katalytisch aktivierten Abscheiders könnte hier ein Lösungsansatz sein. Mit dem nun vorliegenden Tagungsreader bieten wir Ihnen die Möglichkeit, die Vorträge und Abstracts noch einmal nachzuvollziehen.