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12 | 2017

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Luft Emissionen runter

Luft Emissionen runter – auch im kleinen Leistungsbereich SCR – Selektive katalytische Reduktion Versuchsanlage mit katalytisch aktivem Staubfilter. Die Verbrennung von landwirtschaftlichen und biogenen Reststoffen in kleinen und mittleren Anlagen erfordert besondere Maßnahmen zur Minderung von Staub- und Stickoxid-Emissionen. Im Rahmen des Forschungsprojektes „SCR-Filter“ wurde nun ein kombiniertes Verfahren in Feuerungen zur Entstaubung von Abgasen bei simultaner Reduktion von Stickoxiden entwickelt, das auch für Anlagen mit einer Leistung bis 1 MW effizient und wirtschaftlich ist. Um die Verbrennung von Holz zu reduzieren, werden für die Energieerzeugung zunehmend Rest- und Abfallstoffe eingesetzt. Bei einer thermischen Konversion derartiger nicht-holzartiger Biomassen fallen erhöhte Emissionen an. Entsprechende Verfahren zur Abgasreinigung sind bisher für Großanlagen im Megawattbereich am Markt verfügbar, nicht aber für Anlagen bis 1 MW thermischer Leistung. Das Konsortium des Vorhabens „SCR-Filter – Demonstration von Verfahren zur kombinierten Reduktion von Stickoxiden und Feinstaub an Biomassefeuerungen“ (FKZ- Nr. 03KB096), an dem neben dem DBFZ Deutschen Biomasseforschungszen- Das Verfahrensschema des SCR-Filters mit integrierter NO X -Messung. Bilder: DBFZ Mit SCR bezeichnet man eine chemische Reaktion, bei der Stickoxide (NO X ) im Abgas durch die Zugabe von Ammoniak (NH 3 ) in Wasser (H 2 O) und elementaren Stickstoff (N 2 ) umgewandelt werden. Das Verfahren wird zur Stickoxidreduzierung im Kraftwerksbereich eingesetzt und ist seit 2003 mit der AdBlue-Technologie auch in Fahrzeugmotoren im Einsatz, wobei eine 32,5 %ige Harnstofflösung in den Abgasstrom eingespritzt wird. trum gemeinnützige GmbH auch die Industrietechnik Barleben GmbH, das Fraunhofer IFF und die Dr. Weigel Anlagenbau GmbH beteiligt waren, entwickelte und erprobte ein Verfahren zur Minderung von Staub und Stickoxiden (NO X ) in Abgasen, das auch für Anlagen im kleinen Leistungsbereich effizient und wirtschaftlich ist. Das Abgasreinigungssystem besteht aus einem katalytisch beschichteten Gewebematerial, das eine Kombination von Staubabscheidung und der sogenannten selektiven katalytischen Reduktion (SCR) von NO X erlaubt. Der Staub lagert sich auf der Außenfläche des Filters ab, wo hingegen der Stickstoff auf der beschichteten Innenseite des Filters dem Abgas entzogen wird. In den Feuerungsversuchen kamen Holzhackschnitzel, Stroh- und Mischpellets zum Einsatz, bei denen in Bezug auf Staub Abscheidegrade von 80 bis 90 % erreicht wurden. Für Stroh- und Mischpellets konnte damit zwar der aktuelle – nicht jedoch der zukünftig geforderte Grenzwert von 20 mg/m 3 (bezogen auf 6 Vol. %-O 2 ) eingehalten werden. Beim NO X wurden unter Beachtung des Ammoniak (NH 3 )-Schlupfes Minderungsraten von 50 bis 60 % erreicht. Durch optimale Einstellung der Filtertemperatur und der Reduktionsmittelmenge ist es möglich, den aktuellen NH 3 -Grenzwert der TA-Luft deutlich zu unterschreiten. Im Hinblick auf dessen zukünftige Verschärfung bedarf es weiterer Anpassungen im Reinigungsverfahren, um Reststoffe im kleineren und mittleren Leistungsbereich thermisch verwerten zu können. Nach der erfolgreichen Entwicklung des SCR-Abscheidesystems wollen die beteiligten Institutionen nun mit Feldversuchen demonstrieren, dass das Verfahren praktisch vielversprechend ist. Die entwickelte Abgasreinigung wird in dem Nachfolgeprojekt „SCRCOAT“ (03KB128) weiter optimiert, um eine sichere Einhaltung der Grenzwerte bei der Verbrennung biogener Reststoffe zu gewährleisten. Mario König, DBFZ Deutsches Biomasseforschungs - zentrum gemeinnützige GmbH, Leipzig, mario.koenig@dbfz.de 46 UmweltMagazin Dezember 2017

Organschaften Bewerbungsaufruf Robert-Mayer-Preis 2019 Die VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt vergibt im Jahr 2019 in Heilbronn den Robert-Mayer-Preis, der Verfasser anschaulicher Veröffentlichungen zur Energietechnik und Energiewirtschaft ehrt. Die Auszeichnung wird seit 1979 mit Unterstützung der Stadt Heilbronn verliehen. Sie ist mit mindestens 3 000 € dotiert und kann an bis zu drei Personen verliehen werden. Als Preisträger kommen Journalisten und Publizisten in Frage, die in Printmedien, Film-, Funk- oder Fernsehsendungen informativ, sachkundig und interessant über die Bedeutung der Energie für unser Leben und die aktuellen Aufgaben der Energie-Ingenieure berichtet haben. Berücksichtigt werden Darstellungen, die nach dem 15. August 2016 erschienen sind. Eigenbewerbungen oder Vorschläge sind, zusammen mit den entsprechenden Publikationen, in vierfacher Ausfertigung Porträt von Julius Robert Mayer. bis zum 15. August 2018 erbeten an: VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt, Postfach 10 11 39, 40002 Düsseldorf oder per E-Mail an geu@vdi.de. Ansprechpartner ist Dr.-Ing. Ernst-Günter Hencke. Weitere Infos unter: www.vdi.de/geu/rmp. Bild: Stadtarchiv Heilbronn Kontakt VDI-Gesellschaft Energie und Umwelt (VDI-GEU) Dr.-Ing. Jochen Theloke Postfach 101139 40002 Düsseldorf Tel.: 0211/6214-369 Fax: 0211/6214-97369 geu@vdi.de www.vdi.de/geu VDI-Expertenforum Konfliktmanagement bei Kleinfeuerungsanlagen Expertentreffen ISO/TC 146 – Luftqualität In der Woche vom 25. bis zum 29. September 2017 trafen sich 60 Normungsexperten aus über 15 Ländern, darunter Delegationen aus Korea, Japan, USA, Kanada, Australien und verschiedenen europäischen Ländern auf Einladung der VDI/DIN – Kommission Reinhaltung der Luft im VDI Haus Düsseldorf. Die KRdL koordiniert neben den Arbeiten des TC 146 auch die von VDI-Direktor Ralph Appel begrüßt die internationalen Gäste des ISO/TC 146. drei Unterkomitees, unter anderem auch die des Unterkomitees 6 „Innenraumluft“. In insgesamt zehn Arbeitsgruppensitzungen und den Plenarsitzungen der beiden Unterkomitees wurden laufende Normungsprojekte bearbeitet und über mögliche zukünftige Themenschwerpunkte wie die Messung von Asbest, organischen Verbindungen, Mikroorganismen und Partikeln diskutiert. Auch die olfaktorische Bewertung von Innenraumluft und Bauprodukten, sowie die Bewertung der Luft in Fahrzeuginnenräumen werden von Arbeitsgruppen behandelt. Aktuelle Themenschwerpunkte sind die Überarbeitung der Norm ISO 16000–6 zum Thema Messen von flüchtigen organischen Verbindungen, der Nachweis von Schimmelpilzen mittels Enzymaktivität, VOC-Messungen in Fahrgastzellen von Bussen und Lkw sowie die Messung von Partikeln im Submikronbereich. www.vdi.de/krdl Bild: Dr. Elisabeth Hösen Dr. Wolfgang Theurer (links im Bild) wurde vom Vorsitzenden des Fachbereichs Umweltmeteorologie der KRdL, Dipl.-Met. Wolfgang J. Müller, für seine langjährige Tätigkeit im VDI geehrt. Am 26. September 2017 fand das von der VDI/DIN-Kommission Reinhaltung der Luft (KRdL) veranstaltete VDI-Expertenforum „Konfliktmanagement bei Kleinfeuerungsanlagen“ bei der Dechema in Frankfurt am Main statt. Rund 70 Teilnehmer nahmen an den Diskussionen zu den einzelnen Vorträgen teil und nutzten damit die Chance, persönlich auf einen Großteil der Experten zu treffen, die die neue Richtlinie VDI 3781 Blatt 4:2017–07 „Umweltmeteorologie – Ableitbedingungen für Abgase – Kleine und mittlere Feuerungsanlagen sowie andere als Feuerungsanlagen“ erarbeitet haben. Während der Veranstaltung wurde Dr.-Ing. Wolfgang Theurer für seine Mitarbeit bei VDI-Richtlinien zu den Themen Windkanalanwendungen, Windkomfort, Überhöhung sowie Ableitbedingungen bei Abgasanlagen mit der Ehrenplakette des VDI ausgezeichnet. Bild: VDI UmweltMagazin Dezember 2017 47

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