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Partikuläre Emissionen aus Einzelraumfeuerungen für Holzbrennstoffe

Bewertung unter realen Betriebsbedingungen und toxikologische Relevanz
  • Daniel Wohter
  • Peter Georg Quicker
  • Peter Brand
  • Thomas Kraus
Leitthema
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Zusammenfassung

Holzfeuerungen werden in den letzten Jahren aufgrund ihres hohen Anteils am deutschen Feinstaubausstoß in der öffentlichen Wahrnehmung zunehmend kritischer bewertet. Hauptverursacher dieser Emissionen sind die mit Scheitholz betriebenen Einzelraumfeuerungen (ERF), z. B. Kamin‑, Kachel- und Grundöfen. Sowohl Neu- als auch Bestandsanlagen tragen zur Belastung direkt in den Wohngebieten bei. Dies zeigen die unter realen Betriebsbedingungen durchgeführten Praxistests eines filternden Abscheiders für Kaminöfen, die in den Heizperioden 2015/2016 und 2016/2017 vom Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe (TEER) an der RWTH Aachen durchgeführt wurden. Das Filterprinzip basiert auf einer sicheren Abscheidung der Partikel in einem hochporösen Filtermedium. Die über einen Zeitraum von 1–3 Monaten abgeschiedenen Partikel wurden anschließend einer chemischen Analyse zugeführt, um die partikulären Emissionen zu charakterisieren. Der Filter stellt damit eine integrale Bewertungsmethode für die reale, in der Praxis auftretende Emissionsbelastung dar. Die Methode und ihre Ergebnisse werden in diesem Artikel dargestellt und bewertet. Für die abgefangenen Partikelklassen wird das toxikologische Gefährdungspotenzial erläutert.

Schlüsselwörter

Einzelraumfeuerungen Feinstaub PAK Emissionsbewertung Partikelabscheidung 

Particulate emissions from residential wood combustion

Evaluation under real-life operating conditions and toxicological relevance

Abstract

Due to their high emission of particulate matter, wood fired furnaces have become a focal point of public discussion in Germany. Log-fired single room heaters can be identified as a main contributor to this matter. The particulate matter emitted by outdated as well as modern furnaces directly affects the pollution inside residential areas. This is demonstrated by a test campaign of a fibrous filter system developed by the Technology of Fuels Unit at RWTH Aachen University. The filter system captures the emitted particles and retains them inside a highly porous media. Particles from different households and combustion systems were collected over half a heating season. Afterwards, the chemical composition of the accumulated particulate matter was analysed. Based on the particle composition, the furnace operation can be evaluated and consequently improved. This method can be seen as an integral evaluation of the emitted particles of small scale furnaces under real-life operating conditions.

Keywords

Residential wood furnaces Particulate matter Polycyclic aromatic hydrocarbons Emission assessment Particle separation 

Notes

Förderung

Die vorgestellten Ergebnisse wurden im Rahmen eines Vorhabens, gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) als Projektträger des BMEL für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe, erarbeitet.

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt

D. Wohter, P.G. Quicker, P. Brand und T. Kraus geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Dieser Beitrag beinhaltet keine von den Autoren durchgeführten Studien an Menschen oder Tieren.

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Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2018

Authors and Affiliations

  • Daniel Wohter
    • 1
  • Peter Georg Quicker
    • 1
  • Peter Brand
    • 2
  • Thomas Kraus
    • 2
  1. 1.Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der EnergierohstoffeRWTH Aachen UniversityAachenDeutschland
  2. 2.Institut für Arbeits‑, Sozial- und Umweltmedizin, UniklinikRWTH Aachen UniversityAachenDeutschland

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