Gegendstand des Forschungsprojektes sind Felduntersuchungen zur Verwertung von Getreide und Stroh im Biomassekessel Biokompakt (R) 45 SI der Firma Gerlinger. Über zwei Heizperioden werden darin verschiedene Getreidesorten und Referenzbrennstoffe eingesetzt und durch ein umfassendes Emissionsmessprogramm gemäß 4.BImSchV.begleitet. Zielsetzung der Untersuchungen ist die Ermittlung des Betriebs- und Emissionsverhaltens des Biomassekessels bei der Verbrennung von Getreidekorn. Untersuchungsschwerpunkte sind etwa das Verschlackungsverhalten, Staubablagerungen sowie die Emissionen bei der Getreideverbrennung. In der wissenschaftlichen und messtechnischen Begleitung über 2 Heizperioden mit 3 Getreidekornarten und Pelltes als Vergleichsbrennstoff sollen Aussagen über die technische Beherrschung unterschiedlicher Betriebszustände, praxisrelevante Einflussfaktoren und die Wirtschaftlichkeit getroffen werden. Die Ergebnisse eignen sich besonders für Demonstrationszwecke, und um Landwirten u.a. Nutzern Unterstützung bei genehmigungsrechtlichen Fragen, bedientechnischen und brennstoffseitigen Aspekten sowie Wirtschaftlichkeit zu geben. Die Ergebnisse sollen als Grundlage zur Beurteilung der Genehmigungsfähigkeit von halmgutartigen Biomassen als Regelbrennstoff in Kleinfeuerungsanlagen kleiner als 1 MW sowie der Festlegung von Grenzwerten beitragen.
Die Planung von Einzelmessungen im Sinne der TA Luft soll in Abhaengigkeit vom Emissionsverhalten (z.B. Art, Haeufigkeit und Periodizitaet verschiedener Betriebszustaende) ausgewaehlter Anlagearten systematisch untersucht werden. In Simulationsexperimenten sollen prozesstypische, 'Emissionsmuster'-bezogene Messstrategien entwickelt werden. Dabei soll beruecksichtigt werden, inwieweit Vorwissen verfuegbar ist und welche Guete der Information von der jeweiligen Messaufgabe gefordert wird. Die Ergebnisse sollen einfliessen in die Richtlinien-Arbeit der VDI-Arbeitsgruppe 'Messplanung'. Ziel des Vorhabens ist es, die sachliche und rechtliche Sicherheit von Emissionsmessungen zu verbessern und den Grenzwertbegriff der TA Luft und der VDI-Richtlinien zur Emissionsbegrenzung zu konkretisieren.
Ziel des Teilvorhabens im BMBF-Verbundvorhaben 'Deponiekoerper' war die Ermittlung von Zusammenhaengen zwischen Emissionspotential und Emissionsverhalten in Abhaengigkeit von der Abfallzusammensetzung und der Ablagerungsdauer. Dazu werden feste, fluessige und gasfoermige Proben mit Hilfe grosskalibriger Bohrungen aus Altdeponien und Altablagerungen entnommen und untersucht (Klassier- und Sortieranalysen, chemisch-physikalische Analytik, Abbaubarkeitsuntersuchungen, Toxizitaetstests). Im Rahmen der Untersuchungen wurde die zeitliche veraenderliche Beschaffenheit des Stoffinventars (feste Abfallstoffe) beschrieben. Dabei konnte auch bei alten Deponien (mehr als 30 Jahre) noch ein organisches Festemissionspotential festgestellt werden, das zur Entstehung von Sickerwasser und Deponiegas beitraegt. Anhand von Abbaubarkeituntersuchungen konnte ermittelt werden, dass sich das Emissionsgeschehen kuenftig schwerpunktmaessig von der Gas- zur Sickerwasserseite hin verschieben wird. Die Emissionen umweltrelevanter Schadstoffe wie Schwermetalle, PAK oder BETEX waren bei den Untersuchungen in der Regel gering. Dies ist im wesentlichen auf die derzeit in den Deponien vorherrschenden Milieubedingungen (neutraler bis alkalischer pH-Wert, reduzierende Verhaeltnisse) zurueckzufuehren. Zur Beschraenkung von Umweltbeeintraechtigungen ist das vorhandene Restpotential in Zeitraeumen zu reduzieren bzw. zu stabilisieren, in denen eine Fassung und Behandlung der Emissionen durch technische Barrieren gewaehrleistet werden kann. Inwieweit dies durch eine natuerliche, diffusionsbedingte Aerobilisierung des Deponiekoerpers erreicht werden kann, sollte untersucht werden. Fehlen allerdings entsprechende Barrieresysteme, so sind geeignete Sanierungsmassnahmen (z.B. Abdichtung etc.) zu ergreifen.
Durch kuenstliche Alterung von MVA-Schlacke im Labor wurde die zeitliche Entwicklung des Emissionsverhaltens untersucht und abgeschaetzt. Dabei standen Fragen wie das Hydratations-, Oxidations- und Karbonatisierungsvermoegen von MVA-Schlacke, die mikrobiologische Verfuegbarkeit des Restkohlenstoffs und der Einfluss dieser Prozesse auf die Schwermetallmobilitaet im Vordergrund.