Bereits lange vor der Debatte über den Umbau der Energieversorgung,
hin zu mehr erneuerbaren Energien, wurde Holz für die Erzeugung
von Wärme verwendet. Gegenwärtig werden knapp drei
Viertel aller aus Erneuerbaren Energien bereitgestellten Wärme
durch feste biogene Brennstoffe gedeckt (Musiol et al., 2012).
Der überwiegende Teil (knapp die Hälfte) kommt dabei aus kleinen
Holzfeuerungsanlagen. Die Verbrennung von Holz und anderen
festen Brennstoffen biogener Herkunft trägt damit zu einem
sehr großen Teil dazu bei, dass die von den Menschen benötigte
Energie aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt wird. Die von
der Bundesregierung verfolgten Klimaschutzziele sind auch deshalb,
ohne die Verbrennung von Holz in Kleinfeuerungsanlagen
nicht erreichbar.
Die aktuelle Forschung zeigt allerdings auch, dass die Verbrennung
von Holz in Kleinfeuerungsanlagen nennenswerte Emissionen,
vor allem auch Feinstaubemissionen, verursacht und so
maßgeblich zur Luftbelastung beiträgt (Birmili et al., 2008; Hausmann,
2010; Struschka et al., 2008). Die in der Luft verteilten
Feinstäube können sich dabei auf sehr unterschiedliche Weise
negativ auswirken. Es können sich bestimmte Komponenten, auf
Grund ihrer chemisch-physikalischen Eigenschaften in der Luft
anreichern. Die Gefahr diesen Komponenten ausgesetzt zu sein,
erhöht unter anderem das Risiko für Atemwegserkrankungen (Dockery
et al., 1993).
Daher ist eines der Ziele des Förderprogramms zur Optimierung
der energetischen Biomassenutzung des BMU, den vermeintlichen
Zielkonflikt zwischen Klimaschutz bzw. Treibhausgasminderung
und der Luftreinhaltung durch Projekte zur Minderung von
schädlichen Emissionen zu lösen. Dieses Spannungsfeld aus
Luftreinhaltung und Ausbau der thermochemischen Biomassekonversion
wurde bereits in der Vergangenheit erkannt und es
wurden erste Ansätze zur Emissionsminderung aufgezeigt (Lenz
et al., 2010). Im Förderprogramm werden nun gezielt innovative
Ansätze zur Emissionsminderung entwickelt.
Allen diesbezüglich bearbeiteten Projekten ist gemein, dass
Emissionen gemessen werden müssen. Dies betrifft neben den
gasförmigen Emissionen insbesondere eben auch die Feinstaubemissionen.
Hierbei gibt es in der Praxis eine Reihe unterschiedlicher
Randbedingungen, die einen Einfluss auf das Messergebnis
haben und die Vergleichbarkeit der Ergebnisse einschränken
können (Typenprüfungen, Labormessungen, Feldmessungen,
Schornsteinfegermessungen usw.). Auch die verwendeten Messgeräte
und die eingesetzten Messprozeduren unterscheiden sich
teilweise deutlich voneinander. Dass das Messen von Staubpartikeln
und insbesondere die Beurteilung der Wirkung, die diese
Stäube auf den Menschen und die Umwelt ausüben keine leichte
Aufgabe ist zeigen regelmäßig vorgestellte Studien (Mudgal &
Turbé, 2009; Orthen et al., 2007; Rödelsperger et al., 2009; UBA,
2008; Wiedensohler et al., 2012).
Mit der Novellierung der 1. BImSchV im Jahr 2010 wurden die
Emissionsanforderungen, die an kleine Holzfeuerungsanlagen
gestellt werden, verschärft. Die Untersuchung und Einführung
neuer und vor allem präziser Messverfahren gewinnt seit dem
kontinuierlich an Bedeutung. Vor allem für die Weiterentwicklung
von Feuerungstechniken mit außerordentlich niedrigen Staubemissionen
ist der Einsatz von hochauflösender Messtechnik
erforderlich. Die etablierte zeitlich aufwendige gravimetrische
Bestimmung von Staubkonzentrationen ist hierbei nicht immer
ausreichend. Die zeitaufgelöste Bestimmung der Staubkonzentrationen
z. B. durch Zählung von einzelnen Partikeln rückt in den
Fokus des Interesses. Verschiedene Anbieter vertreiben Geräte,
die auf den ersten Blick verlässliche Messwerte generieren, die
aber im Vergleich der Geräte untereinander erhebliche Abweichungen
offenbaren. Zudem zeigen die Erkenntnisse der letzten
Jahre, dass sich gerade Aerosole aus einer unvollständigen
Verbrennung fester Biomasse, abhängig von den Umgebungsbedingungen,
erheblich verändern können. Neben diesen eher
akademisch-wissenschaftlichen Herausforderungen weist der Alltag
der Staubmessung im Labor, aber insbesondere auch im Feld
zusätzliche – häufig nicht unerhebliche – Herausforderungen auf,
die eine Vergleichbarkeit der Messwerte zwischen verschiedenen
Projekten weiter erschweren.
Insofern erscheint es als eine der wesentlichen Herausforderungen
eines Begleitprogramms für Projekte zur Minderung von
Staubemissionen diese Zielgröße so gut es möglich ist unter
vergleichbaren, reproduzierbaren und allgemein anerkannten
Methoden zu ermitteln – dies insbesondere auch in dem Kontext
zunehmender europäischer Bemühungen, vereinheitlichte Messverfahren
festzulegen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:79927 |
| Date | 18 July 2022 |
| Creators | Schröder, Torsten, Lenz, Volker, von Sonntag, Justus, Ulbricht, Tobias, Heidecke, Patric, Stahl, Esther, Schön, Claudia, Hartmann, Hans, Woltersdorf, Niels, Kunde, Robert, Adeili, Mamun, Volz, Florian |
| Contributors | Lenz, Volker, Thrän, Daniela, Pfeiffer, Diana |
| Publisher | DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:book, info:eu-repo/semantics/book, doc-type:Text |
| Source | Schriftenreihe des BMU-Förderprogramms Energetische Biomassenutzung |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | urn:nbn:de:bsz:14-qucosa2-798977, qucosa:79897 |
Page generated in 0.0016 seconds