Das Forschungsvorhaben sollte dazu beitragen, die Datenlage hinsichtlich der Emission von klimarelevanten Gasen wie Lachgas (N2O), Methan (CH4) und fossiles Kohlendioxid bei der Verbrennung von Abfällen in den dafür zugelassenen Anlagen zu verbessern. Darüber hinaus sollten die Zusammenhänge zwischen der Bildung von Lachgas in Abhängigkeit vom Stickstoffgehalt des Abfalls, von der Verbrennungstemperatur und dem Sauerstoffgehalt in der Verbrennung insbesondere bei der Verbrennung von Klärschlämmen untersucht werden. Dazu wurden Messungen an unterschiedlichen Verbrennungsanlagen mit unterschiedlichen Abfällen durchgeführt, um die Bildung und Freisetzung klimaschädlicher Gase zu ermitteln. Veröffentlicht in Texte | 102/2018.
Das Forschungsvorhaben sollte dazu beitragen, die Datenlage hinsichtlich der Emission von klimarelevanten Gasen wie Lachgas (N2O), Methan (CH4) und fossiles Kohlendioxid bei der Verbrennung von Abfällen in den dafür zugelassenen Anlagen zu verbessern. Darüber hinaus sollten die Zusammenhänge zwischen der Bildung von Lachgas in Abhängigkeit vom Stickstoffgehalt des Abfalls, von der Verbrennungstemperatur und dem Sauerstoffgehalt in der Verbrennung insbesondere bei der Verbrennung von Klärschlämmen untersucht werden. Dazu wurden Messungen an unterschiedlichen Verbrennungsanlagen mit unterschiedlichen Abfällen durchgeführt, um die Bildung und Freisetzung klimaschädlicher Gase zu ermitteln.
In Abfallverbrennungsanlagen wird ein breites Spektrum von Abfällen thermisch behandelt. Je nach Art der zu behandelnden Abfälle stehen unterschiedliche Anlagen zur Verfügung. Neben einer Verbrennung von Abfällen in Hausmüll-, Sonderabfall- oder Klärschlammverbrennungsanlagen, können insbesondere heizwertreiche Abfälle in EBS-Kraftwerken energetisch verwertet oder in Zement- bzw. Kraftwerken als Ersatz für Regelbrennstoffe mitverbrannt werden. Thermische Behandlung von Siedlungsabfällen - Hausmüllverbrennung In Nordrhein-Westfalen werden 16 Hausmüllverbrennungsanlagen zur thermischen Behandlung von Abfällen wie Haus-, Sperrmüll und hausmüllähnlicher Gewerbeabfälle betrieben. Eine Aufbereitung der angelieferten Abfälle ist im Allgemeinen nicht erforderlich. Zur Homogenisierung werden die Abfälle zunächst in einem Müllbunker gemischt und mit Brückenkränen über eine Beschickungseinrichtung in den Feuerraum befördert. Hausmüllverbrennungsanlagen werden in der Regel mit einer Rostfeuerung (u.a. Walzenrost, Vorschubrost) betrieben, bei der die Abfälle während der Verbrennung z.B. über sich langsam drehende Walzen weitertransportiert werden. Am Rostende wird die Schlacke über einen Entschlacker ausgetragen. Da bei der Verbrennung unterschiedliche gas- und partikelförmige Emissionen entstehen, werden die Abgase in einer nachgeschalteten Rauchgasreinigung gereinigt. Die Abscheidung der Luftschadstoffe erfolgt in der Regel in mehrstufigen Verfahrensschritten: Staubabscheidung (z.B. Gewebefilter, Elektrofilter) Abscheidung saurer Schadstoffe (nasse, trockene, quasitrockene Verfahren) Entstickung (SCR-, SNCR-Verfahren) Abscheidung von Schwermetallen, Dioxinen und Furanen (z.B. Aktivkohlefilter) Bei der thermischen Behandlung von Abfällen fallen Rückstände aus der Verbrennung und der Rauchgasreinigung an, die je nach Schadstoffgehalt verwertet oder beseitigt werden. Zur Rückgewinnung von Metallen und Nicht-Eisen-Metallen werden Schlacken aus der Hausmüllverbrennung aufbereitet und können anschließend u.a. im Straßen- und Wegebau verwertet werden. Kesselaschen und Stäube sowie Salze aus der nassen Rauchgasreinigung und feste Reaktionsprodukte werden größtenteils im Untertageversatz verwertet. Beladene Aktivkohle kann durch geeignete Aufbereitungsverfahren regeneriert oder in Verbrennungsanlagen thermisch verwertet werden. Eine effiziente Nutzung der im Abfall enthaltenen Energie wird unter dem Aspekt des Klima- und Ressourcenschutzes immer wichtiger. Hausmüllverbrennungsanlagen wurden in der Vergangenheit vielfach zu sogenannten Waste-to-Energy-Anlagen (WtE-Anlagen) umgerüstet, die Energie in Form von Dampf, Strom und/oder Fernwärme auskoppeln. Die Mehrheit der nordrhein-westfälischen Müllverbrennungsanlagen nutzt die im Abfall enthaltene Energie nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung und erzeugt sowohl elektrische Energie als auch Fernwärme. Sonderabfallverbrennung In NRW werden 11 Sonderabfallverbrennungsanlagen zur thermischen Behandlung von Sonderabfällen oder Rückständen aus industriellen Produktionsprozessen betrieben. Da für die Verbrennung von Sonderabfällen eine höhere Temperatur als bei der Hausmüllverbrennung erforderlich ist, werden in Sonderabfallverbrennungsanlagen Drehrohröfen eingesetzt. Drehrohröfen gewährleisten lange Verweilzeiten und hohe Verbrennungstemperaturen und ermöglichen somit einen möglichst hohen Ausbrand. Ein weiterer Vorteil ist, dass Abfälle unterschiedlicher Konsistenz (fest, pastös oder flüssig) und Zusammensetzung verbrannt werden können. Klärschlammverbrennung Zur Verbrennung kommunaler Klärschlämme oder von Schlämmen aus der industriellen Abwasserreinigung werden in NRW 9 Klärschlammverbrennungsanlagen betrieben. Vor der Verbrennung werden die Klärschlämme entwässert und/oder getrocknet, um den Wassergehalt zu reduzieren. In Klärschlammverbrennungsanlagen kommt in der Regel eine Wirbelschichtfeuerung zum Einsatz, bei der die Verbrennungsluft z.B. durch Düsen am Boden zugeführt wird und mit dem Bettmaterial, z.B. aus Quarzsand und Asche, ein Wirbelbett bildet. Die intensive Durchmischung von Brennstoff, Sand und Asche ermöglicht einen guten Ausbrand der Abfälle. Klärschlämme können auch in Hausmüllverbrennungsanlagen, Kraft- oder Zementwerken mitverbrannt werden. Hierbei werden die Schlämme nach einer Entwässerung anderen Abfällen oder Regelbrennstoffen zugegeben. EBS-Kraftwerke In NRW werden 2 EBS-Kraftwerke zur thermischen Verwertung von Ersatzbrennstoffen betrieben. Ersatzbrennstoffe sind heizwertreiche Abfälle, die gesondert gesammelt oder speziell aufbereitet werden, um sie als Ersatz für Regelbrennstoffe einzusetzen. EBS-Kraftwerke werden meist als Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen an Industriestandorten betrieben, um die erzeugte Energie für energieintensive Prozesse nutzen können. Mitverbrennung von Abfällen Neben den Abfallverbrennungsanlagen tragen auch Kraftwerke und energieintensive Produktionsanlagen wie Zement- und Kalkwerke dazu bei, Abfälle energetisch zu nutzen. Insbesondere heizwertreiche Abfälle wie Altreifen, Altholz und aus Abfällen gewonnene Sekundärbrennstoffe stehen im Blickpunkt der Anlagenbetreiber, da diese Kostenvorteile gegenüber der Nutzung von Primärbrennstoffen (Kohle, Öl, Gas) bieten können. Die für eine Mitverbrennung von Abfällen in Betracht kommenden Anlagen sind in der Regel nicht für die Verbrennung von Abfällen sondern von Primärbrennstoffen konzipiert worden.
Der Klärschlamm entsteht in sechs Klärwerken. Das größte befindet sich innerhalb der Grenzen des Landes Berlin, in Ruhleben. Die anderen fünf Anlagen befinden sich nahe der Berliner Stadtgrenze im Land Brandenburg. Insgesamt werden in den sechs Kläranlagen ca. 220 Mio. m³ Abwasser pro Jahr behandelt, aus denen ca. 94.000 Mg TS Klärschlämme resultieren. Die Abwasserbehandlung erfolgt mit neuester Verfahrenstechnik um den strengen Anforderungen an die Ablaufqualität von Größenklasse-5-Anlagen (>100.000 Einwohnerwerte) zum Schutz der Berliner und Brandenburger Oberflächengewässer zu gewährleisten. Die Berliner Wasserbetriebe (BWB), eine Anstalt des öffentlichen Rechts, sind verantwortlich für die Abwasserentsorgung und somit auch für die Klärschlammentsorgung. Die Entsorgung der Berliner Klärschlämme erfolgt ausschließlich auf thermischem Weg. Die oben stehende Graphik veranschaulicht die im Jahr 2013 angefallenen Klärschlammmengen. Die Mengenangabe bezieht sich auf die Trockenmasse. Die von den jeweiligen Kläranlagen ausgehenden Pfeile indizieren, welcher Anteil des in den einzelnen Kläranlagen anfallenden Klärschlamms in der Monoverbrennung im Land Berlin bzw. in Mitverbrennungsanlagen (z.B. Kohlekraftwerke, Zementwerke) in anderen Bundesländern entsorgt wurde. Da auf der Kläranlage Waßmannsdorf als Alleinstellungsmerkmal eine Nährstoffrückgewinnung in Form einer Struvitfällung aus der wässrigen Phase des Faulschlamms erfolgt, ergibt sich hier die Option einer nährstofflichen Verwertung des Struvits als Mineraldünger unter dem Namen “Berliner Pflanze” . Um der Bedeutung der Ressource Phosphor als essentiellem und durch nichts zu ersetzenden Nährstoff Rechnung zu tragen, sind die jeweiligen Phosphorfrachten in den Klärschlämmen der einzelnen Kläranlagen angegeben. Insgesamt ergab sich für das Jahr 2013 eine Phosphorfracht im gesamten Berliner Klärschlamm von ca. 2.727 Mg P. Die nachfolgende Tabelle gibt einen Überblick über die angefallenen Klärschlammmengen (Trockenmasse) pro Kläranlage im Jahr 2013 und die darin enthaltenen Phosphormengen. Ergänzend dazu ist anzumerken, dass zusätzlich zur Phosphormenge im entsorgten Klärschlamm der Kläranlage Waßmannsdorf noch ca. 40 Mg Phosphor aus dem Schlammwasser als Struvit unter dem Namen “Berliner Pflanze” in den Nährstoffkreislauf zurückgeführt wurden. Klärschlamm 2013 in Mg TS: 47.107 Phosphor Fracht im KS in Mg: 942 Phosphorrecycling in Mg/a: — Schlammbehandlung: Entwässerung, Monoverbrennungsanlage Monoverbrennung: x Mitverbrennung P-Recycling Klärschlamm 2013 in Mg TS: 19.447 Phosphor Fracht im KS in Mg: 739 Phosphorrecycling in Mg/a: ca. 40 Mg Schlammbehandlung: Faulung, Entwässerung, Trocknung, Struvitfällung Monoverbrennung: x Mitverbrennung: x P-Recycling: x Klärschlamm 2013 in Mg TS: 12.248 Phosphor Fracht im KS in Mg: 465 Phosphorrecycling in Mg/a: — Schlammbehandlung: Faulung, Entwässerung, Trocknung Monoverbrennung: x Mitverbrennung: x P-Recycling Klärschlamm 2013 in Mg TS: 6.276 Phosphor Fracht im KS in Mg: 238 Phosphorrecycling in Mg/a: — Schlammbehandlung: Faulung, Entwässerung, Trocknung Monoverbrennung: x Mitverbrennung: x P-Recycling Klärschlamm 2013 in Mg TS: 4.524 Phosphor Fracht im KS in Mg: 172 Phosphorrecycling in Mg/a: — Schlammbehandlung: Faulung, Entwässerung, Trocknung Monoverbrennung Mitverbrennung: x P-Recycling Klärschlamm 2013 in Mg TS: 4.490 Phosphor Fracht im KS in Mg: 171 Phosphorrecycling in Mg/a: — Schlammbehandlung: Faulung, Entwässerung, Trocknung Monoverbrennung Mitverbrennung: x P-Recycling *Kläranlagen befinden sich im Land Brandenburg Aus organisatorischen sowie technischen Gründen haben sich die Länder Berlin und Brandenburg darauf verständigt, dass alle anfallenden Klärschlämme in den mit * gekennzeichneten Kläranlagen nur in Veröffentlichungen des Landes Berlin erscheinen. Im darauf folgenden Text werden weitere Informationen zu den einzelnen Anlagen gegeben. Die 1963 in Betrieb genommene und 1983 mit einer zweiten Ausbaustufe erweiterte Kläranlage Ruhleben ist die größte von den BWB betriebene Kläranlage und die einzige innerhalb der Landesgrenze von Berlin. 1985 erfolgte die Einführung der biologischen Phosphatelimination in Kombination mit Nitrifikation und Denitrifikation sowie die Inbetriebnahme der Schlammentwässerung und -verbrennung. 1993 kam eine dritte Ausbaustufe hinzu. Die Reinigungskapazität beträgt etwa 247.500 m3 pro Tag bei Trockenwetter. Im Jahr 2013 wurden rund 47.107 Mg ungefaulter Klärschlamm (Trockenmasse) erzeugt. Der vor Ort anfallende Schlamm wird mechanisch mittels Zentrifugen entwässert und zu 100% in Wirbelschichtöfen bei einer minimalen Verbrennungstemperatur von 850°C mit nachgeschalteter Abhitzeverwertung und Rauchgaswäsche verbrannt. Seit 2010 werden hier auch Schlämme (Teilmengen) anderer von den BWB betriebener Kläranlagen verbrannt. Ruhleben ist die einzige der sechs Kläranlagen ohne Faulung. An diesem Standort erfolgte erstmals 1927 die Inbetriebnahme einer Vorkläranlage (Emscherbrunnen), die 1935 mit mechanischer und biologischer Reinigung nebst Schlammfaulung aufgerüstet wurde. 1989 wurde die erste Ausbaustufe der erneuerten Kläranlage Waßmannsdorf in Betrieb genommen und 1995 um eine biologische Abwasserreinigungsstufe sowie ein Blockheizkraftwerk (BHKW) erweitert. 1997 gingen die erneuerte mechanische Reinigung und das neue Betriebsgebäude mit Zentralwarte in Betrieb. Die biologische Reinigung wurde 1998 um eine Reinigungsstufe erweitert, um unter anderem die Abwassermengen der stillgelegten Kläranlage Marienfelde aufnehmen zu können. Hinzu kam auch eine Schlammentwässerungs- und Trocknungsanlage. Nach mehreren Ausbaustufen beträgt die Reinigungskapazität dieser Anlage ca. 230.000 m³ pro Tag bei Trockenwetter. Im Jahr 2013 fielen rund 19.447 Mg Klärschlamm (Trockenmasse) an. Nach der Faulung wird der Schlamm seit 2010/2011 einer gezielten, großtechnischen Struvitfällung unterworfen um ungewollte Inkrustrationen in den nachfolgenden Rohrleitungen und Entwässerungsaggregaten zu vermeiden. Das so erzeugte Struvit wird zum großen Teil ausgeschleust und als Mineraldünger unter dem Namen “Berliner Pflanze” vermarktet. Der mittels Zentrifugen entwässerte bzw. mittels Trommeltrocknern getrocknete Faulschlamm wird sowohl in der Monoverbrennungsanlage in Ruhleben, als auch durch Mitverbrennung in anderen Bundesländern entsorgt. Das bei der Faulung erzeugte Klärgas wird für die Schlammerwärmung, die Schlammtrocknung, zur Elektroenergieerzeugung (Blockheizkraftwerk und Mikrogasturbine), sowie zur Gebäudeheizung und Warmwasserversorgung auf der Anlage genutzt. Die Kläranlage Schönerlinde nahm 1985 ihren Betrieb auf. Nach zahlreichen Ausbau- und Modernisierungsphasen, bei denendie Reinigungslinien mit Bio-P in Kombination mit Nitrifikation und Denitrifikation sowie die Schlammbehandlung mit Schlammentwässerung und Trocknungsanlage ausgerüstet wurden, hat die Kläranlage Schönerlinde eine Reinigungskapazität von ungefähr 105.000 m³ pro Tag bei Trockenwetter. 2013 fielen ca. 12.248 Mg Klärschlamm (Trockenmasse) an. Das bei der Faulung der anfallenden Schlämme erzeugte Klärgas wird für die Schlammerwärmung, die Schlammtrocknung, zur Elektroenergieerzeugung (Blockheizkraftwerk und Mikrogasturbine), sowie zur Gebäudeheizung und Warmwasserversorgung auf der Anlage genutzt. Zudem erzeugen seit 2012 Windkraftanlagen Elektroenergie, deren Überschussanteil in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird. Die Entsorgung des zuvor mit drei Zentrifugen entwässerten bzw. auf drei Trocknungslinien getrockneten Faulschlamms erfolgt sowohl in der Monoverbrennungsanlage Ruhleben, als auch in anderen Bundesländern in der Mitverbrennung. Die 1931 als eine der modernsten Kläranlagen in Europa in Betrieb genommene Anlagewurde 1989 für eine chemische und biologische Phosphatelimination ertüchtigt. Seit 1991 kann der Klärschlamm maschinell entwässert werden. Der Klärschlamm durchläuft heute eine biologische Phosphatelimination in Kombination mit Nitrifikation/Denitrifikation. 2003 wurde das Blockheizkraftwerk in Betrieb genommen. Die Kläranlage hat eine Trockenwetterreinigungskapazität von etwa 52.000 m³ pro Tag. Im Jahr 2013 fielen ca. 6.276 Mg Klärschlamm (Trockenmasse) an. Sie verfügt über Faulkammern, ein Gasheizhaus mit einem Blockheizkraftwerk zur Strom- und Wärmeerzeugung aus Klärgas. Die erzeugte Wärme wird für die Schlammerwärmung, die Gebäudeheizung und zur Warmwasserversorgung der Kläranlage genutzt. Die Entwässerung des Faulschlamms erfolgt mit zwei Zentrifugen. Die Schlammentsorgung erfolgt sowohl in der Mono- als auch in der Mitverbrennung. Auf der 1976 in Betrieb genommenen Kläranlage Münchehofevollzog sich im Laufe der Jahre (bis 1995) der Umbau in eine moderne Kläranlage mit chemischer Phosphatelimination, maschineller Schlammentwässerung sowie Nitrifikation und teilweiser Denitrifikation. Im Jahr 2010 konnte die Grunderneuerung und Bestandserhaltung erfolgreich abgeschlossen und eine Versuchsanlage zur weitergehenden Abwasserreinigung durch Raumfiltration in Betrieb genommen werden. Nach umfangreichen Ausbauarbeiten hat die Anlage eine Reinigungskapazität von rund 42.500 m³ pro Tag bei Trockenwetter. 2013 fielen ca. 4.524 Mg Klärschlamm (Trockenmasse) an. Der mit Zentrifugen entwässerte Faulschlamm wird sowohl in der Mono- als auch in der Mitverbrennung entsorgt. Die neue Kläranlage Wansdorf wurde 1998 in Betrieb genommen und hat eine Reinigungskapazität von etwa 40.000 m³ pro Tag bei Trockenwetter. 2013 wurden in Wansdorf ca. 6 Mio. m³ Berliner Abwasser aus Spandau behandelt. Das entspricht in etwa 45% der gesamten Abwassermenge, die in der Kläranlage Wansdorf im Jahr 2013 behandelt wurde. Der in Faulbehältern ausgefaulte Schlamm wird mit Zentrifugen entwässert und in der Mitverbrennung entsorgt. Im Jahr 2013 waren das ca. 4.490 Mg Trockenmasse. Das in der Faulung erzeugte Klärgas wird für die Strom- und Wärmeerzeugung genutzt. Da der Klärschlammanfall von verschiedenen Einflussfaktoren abhängt, kann dieser von Jahr zu Jahr und natürlich auch im Jahresgang schwanken. Die folgende Graphik veranschaulicht die Mengenentwicklung des Klärschlammanfalls der Berliner Kläranlagen von 2004 bis 2013. Nach dem Rückgang des Klärschlammaufkommens im Jahr 2009 ist seit 2010 wieder eine Zunahme zu verzeichnen. Dieser Trend setzte sich 2013 fort. Die Zunahme von ca. 0,7% im Vergleich zu 2012 liegt im normalen Schwankungsbereich, der vor allem durch das Wasserverbrauchsverhalten der Bevölkerung, das Gebrauchsverhalten der Industrie und nicht zuletzt durch klimatische Einflüsse wie Niederschläge beeinflusst wird. Hinzu kommen aber auch technologische Veränderungen und Kapazitätserweiterungen, um die Kläranlagen den stetig steigenden Anforderungen an die Abwasserbehandlung zum Wohle von Mensch und Umwelt anzupassen.
Überall dort, wo Anwohner oder Beschäftigte im Einwirkungsbereich von Anlagen, die Gerüche emittieren, leben oder arbeiten, kann es zu Geruchsbelästigungen kommen. Geruchsbelästigungen treten in der Regel schon weit unterhalb einer gesundheitsgefährdenden Konzentration eines einzelnen Schadstoffes auf. Das BImSchG regelt deshalb, dass neben der Abwehr von direkten Gefahren für die menschliche Gesundheit auch die Abwehr von erheblichen Belästigungen zum schützenswerten Ziel gehört. Die Beurteilung, ob eine Geruchsbelästigung erheblich und damit als schädlich anzusehen ist, ist sehr komplex. Zur einheitlichen Umsetzung des BImSchG hinsichtlich der Beurteilung und Begrenzung von Geruchsimmissionen in der Verwaltungspraxis wurde ab Ende der Neunzigerjahre die Geruchsimmissionsrichtlinie (GIRL) mit den dazugehörigen Auslegungshinweisen von Experten der Bundesländer erarbeitet. Dieses sogenannte GIRL-Expertengremium ist ein behördeninterner Kooperationsverbund, der die Entwicklung der GIRL von Anfang an begleitet und mitbestimmt hat. Die GIRL wurde mehrfach überarbeitet und in allen Bundesländern im Vollzug angewandt. Sie hat sich bundesweit in der Verwaltungspraxis etabliert und wird gerichtlich anerkannt. Unterschiede zwischen den Bundesländern bestanden bislang im Hinblick auf die Verbindlichkeit der Anwendung (hier: Umsetzung per Erlass oder Nutzung als Erkenntnisquelle). Im Rahmen der Neufassung der TA Luft 2021 wurde die GIRL formell angepasst und inhaltlich nahezu unverändert als Anhang 7 in die TA Luft aufgenommen. In Anhang 7 wurde die Systematik der GIRL beibehalten. Die gegenüber der GIRL vorgenommenen Ergänzungen betreffen bereits bekannte Inhalte aus den Auslegungshinweisen und den Zweifelsfragen. Die Integration der GIRL in die TA Luft führt zu einer bundesweit einheitlichen Anwendung und dadurch zu einer Verbesserung der bezweckten Gleichbehandlung von Anlagen. Damit sind erstmals Anforderungen zum Schutz vor erheblichen Belästigungen durch Geruchsimmissionen Bestandteil der TA Luft. Die Beurteilung der Auswirkungen von Geruchsemissionen in Bezug auf eine belästigende Wirkung (anhand der Geruchshäufigkeit) zählt somit zu den Prüfpflichten sowohl im Rahmen der behördlichen Überwachung von bestehenden Anlagen als auch bei der Genehmigung neuer Anlagen. Eine Prüfung nach Anhang 7, ob der Schutz vor erheblichen Geruchsimmissionen sichergestellt ist, beschränkt sich auf Anlagen, von denen relevante Geruchsemissionen ausgehen können. Die Richtlinie VDI 3886 Blatt 1 (Ausgabe September 2019) dient in diesem Zusammenhang als Erkenntnisquelle. Für bislang in der Praxis als nicht geruchsrelevant eingestufte Anlagen ergeben sich keine Änderungen zur bisherigen Vollzugspraxis. Die beschriebenen Methoden (Rastermessung, Ausbreitungsrechnung) werden bundesweit zur Beurteilung von Geruchsimmissionen eingesetzt. Auf ihr basieren Geruchsgutachten für Genehmigungs-, Überwachungs- und Bauleitplanverfahren. Der vorgegebene Rahmen kann sowohl von fachkundigen Gutachterinnen/Gutachtern als auch seitens der zuständigen Behörden im begründeten Einzelfall noch ausgestaltet werden, um zu einer sachgerechten Ermittlung und Bewertung der Geruchsimmissionssituation zu kommen. Die Überwachung der im Genehmigungsbescheid festgelegten Grenzwerte erfolgt durch sachverständige Institute (Stellen nach § 29b in Verbindung mit § 26 BImSchG), die für den Bereich Gerüche bekannt gegeben wurden. Um die wichtigen Erkenntnisse und Hinweise aus den Auslegungshinweisen und dem Katalog Zweifelsfragen zur GIRL für den Vollzug zu erhalten und in aktualisierter Form für Anwender verfügbar zu machen, hat das GIRL-Expertengremium beide zu einem Kommentar zu Anhang 7 TA Luft 2021 zusammengeführt. In dem Kommentar sind die Erfahrungen der Bundesländer aus der langjährigen Anwendung der GIRL eingeflossen. Zudem wird auf die erfolgten Neuerungen eingegangen und es werden Hinweise für die Anwendung von Anhang 7 TA Luft gegeben. Auf der 143. LAI-Sitzung wurde den Bundesländern die Anwendung des Kommentars zu Anhang 7 der TA Luft 2021 empfohlen. Die Arbeit im GIRL-Expertengremium wird auch zukünftig fortgesetzt. Dies betrifft insbesondere den Erfahrungsaustausch der Länderbehörden sowie die Abstimmung einer einheitlichen Herangehensweise bei Spezialfällen oder Zweifelsfragen und die Berücksichtigung von neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen zur Beurteilung von Geruchsimmissionen. So wurden u. a. die Ergebnisse von 2 Forschungsprojekten bei der Überarbeitung der GIRL einbezogen. Als Ergebnis des Projekts „Geruchsbeurteilung in der Landwirtschaft“ zu Belastungs- und Belästigungsuntersuchungen in der Umgebung von landwirtschaftlichen Anlagen konnten für einzelne Tierarten Gewichtungsfaktoren, die das unterschiedliche Belästigungspotential berücksichtigen, festgelegt werden. Im Rahmen der Neufassung der TA Luft wurden für thermische Abgasreinigungseinrichtungen unter Nr. 5.2.8 neue Festlegungen zur Umweltvorsorge bzgl. der Freisetzung von Geruchsstoffen getroffen: „Werden Abgasreinigungseinrichtungen mit Verbrennungstemperaturen von mehr als 800°C eingesetzt und werden die Abgase nach Nummer 5.5 abgeleitet, soll auf die Festlegung einer Geruchsstoffkonzentration als Emissionsbegrenzung verzichtet werden.“ letzte Aktualisierung: 28.04.2022
Richtig verwendet, ist Holz ein umweltgerechter Brennstoff. Mit (gut aufbereitetem) Holz aus Ihrer Region, einer modernen Feuerstätte und einer sachgerechten Handhabung können Sie dazu beitragen, dass Ihr Holzofen oder Holzkessel für behagliche Wärme sorgt und die Umwelt nicht allzu sehr belastet. Die Umwelt und Ihre Nachbarn werden es Ihnen danken! Im Folgenden finden Sie weitere Informationen zu den Themen: Verbrennung ist eine rasche, unter Flammenbildung verlaufende Oxidation von Stoffen. Wenn Holz verbrennt, vereinigt sich Sauerstoff aus der Luft mit Kohlenstoff und Wasserstoff aus dem Holz. Dabei wird Energie als Wärme und Licht abgegeben. Die Produkte einer vollständigen Verbrennung sind im Idealfall nur Kohlendioxid, Asche – gebildet überwiegend aus den mineralischen Holzbestandteilen – und Wasser. Der Verbrennungsvorgang lässt sich bei festen Brennstoffen grob in drei Phasen einteilen: Meist als Komfort- und Zusatzheizung eingesetzt, dienen Einzelraumfeuerungsanlagen dazu, einen oder zwei benachbarte Räume zu beheizen. Die Öfen geben die Wärme überwiegend als Strahlungswärme ab. Einige Ofenarten haben zusätzlich Wasser-Wärmetauscher. Bei offenen Kaminen ist der Feuerraum zum Wohnraum hin offen. Daher können Sie die Zufuhr der Verbrennungsluft nicht regeln. Offene Kamine verursachen wegen niedriger Verbrennungstemperaturen und eines zu hohen Luftüberschusses viele Schadstoffe, geben aber nur wenig Wärme ab. Kamine mit Heizeinsatz – gelegentlich auch als Chemineéöfen bezeichnet – sind besser: Sie sind mit einer Glastür oder Glasscheibe verschlossen. Damit lässt sich die Luftzufuhr einfacher regeln, und der Wirkungsgrad steigt. Raumheizer stehen frei im Wohnraum. Holzscheite können Sie durch eine Tür direkt in den Brennraum geben. Die Asche im Aschekasten lässt sich über eine Öffnung im unteren Bereich des Ofens entfernen. Die Luftmenge können Sie durch Klappen und Schieber oder die Entaschungstür regeln. Der Kaminofen ist eine Variante des Raumheizers mit einer großen Tür mit Sichtscheibe. Die äußere Verkleidung von Kachelöfen besteht zu über 50 % aus Ofenkacheln, Kachelsteinen oder verputzten Oberflächen. Zusatzfunktionen, z. B. die Erwärmung von Trink- und Heizwasser sind möglich. Sie besitzen eine große Speichermasse aus Kacheln, Zementputz, Ton, Schamotte oder Speckstein. Die große Oberfläche der Öfen erreicht eine relativ geringe Temperatur (80 bis 130 °C). Speicheröfen werden in der Abbrandphase (ca. eine Stunde) bei Volllast betrieben und geben die gespeicherte Wärme dann über mehrere Stunden an die Raumluft ab. Ein Gluthaltebetrieb – das ist der Betrieb bei verminderter Luftzufuhr, um möglichst lange ein Glutbett zu erhalten – ist meist nicht erforderlich. Deshalb verursachen diese Anlagen relativ geringe Emissionen. Pellets sind gepresste, naturbelassene Säge- und Hobelspäne. Eine Besonderheit der Pelletöfen: Der Brennstoff gelangt automatisch und kontinuierlich aus einem Vorratsbehälter (20 bis 30 Liter) in eine Brennschale im Feuerraum. Die Brennstoffzufuhr regelt sich abhängig vom Leistungsbedarf. Pelletfeuerungen gibt es als Kaminöfen oder Kachelofenheizeinsätze. Die Pellets verbrennen schadstoffärmer als andere Holzbrennstoffe und sind wesentlich komfortabler in der Anwendung als Holzscheite, da Pelletheizungen weitgehend automatisch arbeiten. Bei den Holz-Zentralheizkesseln hat sich die Technik des unteren oder seitlichen Abbrandes durchgesetzt. Hierbei brennt die Flamme nicht nach oben durch die Brennstoffschicht, sondern seitlich oder nach unten in einer separaten Brennkammer. Solche Holzheizkessel sind recht komfortabel: Da bei der Verbrennung nur der Brennstoff über dem Glutbett erfasst wird, läuft die Verbrennung quasi kontinuierlich und sehr gleichmäßig ab. Sie müssen deshalb nur in langen zeitlichen Abständen Holz nachlegen. Die besten Betriebsbedingungen für Holzfeuerungen erreichen Anlagen, die den Brennstoff – etwa als Pellets – kontinuierlich zuführen. Holzpellets sind sehr gleichmäßig zusammengesetzt und lassen sich automatisch zünden. Der Bedienungskomfort einer Pelletheizung steht dem Komfort einer Öl- oder Gasheizung kaum nach. Größere Anlagen nutzen als Brennstoff oft Holzhackschnitzel. In den Heizungen einzelner Haushalte kommt dieser Brennstoff jedoch kaum zum Einsatz. Folgende Festbrennstoffe sind in Kleinfeuerungsanlagen zulässig: 1. Steinkohlen, nicht pechgebundene Steinkohlenbriketts, Steinkohlenkoks 2. Braunkohlen, Braunkohlenbriketts, Braunkohlenkoks 3. Brenntorf, Presslinge aus Brenntorf 3a. Grill-Holzkohle, Grill-Holzkohlebriketts nach DIN EN 1860, Ausgabe September 2005 4. naturbelassenes stückiges Holz einschließlich anhaftender Rinde, insbesondere in Form von Scheitholz und Hackschnitzeln, sowie Reisig und Zapfen 5. naturbelassenes nicht stückiges Holz, insbesondere in Form von Sägemehl, Spänen und Schleifstaub, sowie Rinde 6. Presslinge aus naturbelassenem Holz in Form von Holzbriketts nach DIN 51731, Ausgabe Oktober 1996, oder in Form von Holzpellets nach den brennstofftechnischen Anforderungen des DINplus-Zertifizierungsprogramms „Holzpellets zur Verwendung in Kleinfeuerstätten nach DIN 51731-HP 5“, Ausgabe August 2007, sowie andere Holzbriketts oder Holzpellets aus naturbelassenem Holz mit gleichwertiger Qualität Nur unter bestimmten Bedingungen (Feuerungsanlagen mit einer Nennwärmeleistung von 30 Kilowatt oder mehr und nur in Betrieben der Holzbearbeitung oder Holzverarbeitung) sind zugelassen: 6. gestrichenes, lackiertes oder beschichtetes Holz sowie daraus anfallende Reste, soweit keine Holzschutzmittel aufgetragen oder infolge einer Behandlung enthalten sind und Beschichtungen keine halogenorganischen Verbindungen oder Schwermetalle enthalten 7. Sperrholz, Spanplatten, Faserplatten oder sonst verleimtes Holz sowie daraus anfallende Reste, soweit keine Holzschutzmittel aufgetragen oder infolge einer Behandlung enthalten sind und Beschichtungen keine halogenorganischen Verbindungen oder Schwermetalle enthalten Nur in automatisch beschickten Feuerungsanlagen sind unter erweiterten Bedingungen (Anforderungen an die Feuerungsanlage, Beschränkung auf bestimmte Betriebe) zugelassen: 8. Stroh und ähnliche pflanzliche Stoffe, nicht als Lebensmittel bestimmtes Getreide wie Getreidekörner und Getreidebruchkörner, Getreideganzpflanzen, Getreideausputz, Getreidespelzen und Getreidehalmreste sowie Pellets aus den vorgenannten Brennstoffen 13. sonstige nachwachsende Rohstoffe, soweit diese die Anforderungen nach Absatz 5 einhalten Weitere Informationen: LWF Merkblatt Nr. 20 Weitere Informationen: Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.V. (DEPV)
Das Projekt "Untersuchung der Einfluesse von Wasser- und Methanolzusaetzen auf den Wirkungsgrad sowie die Russ- und NOx-Emissionen des Dieselmotors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Motorenbau Huber durchgeführt. Durch Zusaetze von Wasser und Methanol koennen die Schadstoffemissionen des Dieselmotors verringert werden. Die dabei auftretenden physikalischen und chemischen Wirkungsmechanismen sind im Hinblick auf einen gezielten und effektiven Einsatz dieser Zusaetze von besonderem Interesse. Zu deren Erforschung wurden drei Wege beschritten: 1. die Untersuchung der Einfluesse von Art, Ort und Zeitpunkt der Zugaben auf den Kraftstoffverbrauch und die Schadstoffemissionen des Motors; 2. die Aufnahme von Hochgeschwindigkeits-Farbschlierenfilmen zur optischen Darstellung der Wirkungen auf den Gemischbildungs- und Verbrennungsablauf; 3. die Berechnung der sich durch Wasser bzw. Methanol aendernden Verbrennungstemperaturen und Abgaszusammensetzungen auf der Basis von Reaktionsgleichgewichten. Wasser- und Methanolzugaben senken den kritischen lambda-Wert, bei dem die Russbildung einsetzt, so dass Russ erst bei groesserem Luftmangel zu entstehen beginnt. Der wesentlich staerkere Einfluss ist im Waermeentzug durch die Verdampfung zu sehen, der insbesondere bei Wasserzusatz den Zuendverzug und damit die Gemischbildungszeit verlaengert und die Verbrennungstemperatur absenkt. Dies fuehrt zu geringeren Rauchwerten und niedrigeren NO-Emissionen. Eine darueber hinausgehende Verbesserung der Gemischhomogenisierung durch vermeintliche Mikro-Explosionen konnte weder aus gezielten Motoruntersuchungen noch aus Filmaufnahmen festgestellt werden. Im Gegensatz dazu wird die Russverminderung durch Methanol im wesentlichen dadurch erreicht, dass es einen entsprechenden Anteil des Dieselkraftstoffes ersetzt und selbst russfrei verbrennt.
Das Projekt "Optimisation of industrial coal combustion, process and reduction in pollutants by advanced temperature diagnostic tomography system" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Umweltanalysen Flöha durchgeführt. Prime Contractor: Universite de Perpignan, Groupe Automatique; Perpignan; France.
Das Projekt "Analyse der Schwermetallstoffströme aus Steinkohlefeuerungen unter besonderer Berücksichtigung des Betriebszustandes der Anlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Deutsch-Französisches Institut für Umweltforschung durchgeführt. In Baden-Württemberg stellen die Großfeuerungsanlagen eine Hauptquelle für Schwermetallemissionen in die Umweltmedien Luft, Wasser und Boden dar. Die Verteilung der durch die Kohle eingebrachten Schwermetallfrachten auf die einzelnen Umweltmedien hängt stark von Betriebsparametern der Anlagen ab, so dass diese bei einer regionalen Stoffstromanalyse berücksichtigt werden sollten. Im Rahmen des hier vorgeschlagenen Projekts wird an einer Steinkohle-Trockenfeuerung die Variation der Verteilung der Schwermetalle auf die verschiedenen Emissionspfade in Abhängigkeit vom Betriebspunkt experimentell untersucht und in einem Modell abgebildet. Hierzu wird für die Schwermetalle Arsen, Cadmium, Nickel, Blei und Quecksilber die Höhe des partikelgebundenen Anteils bzw. die korngrößenabhängige Anreicherung an der Flugasche bei unterschiedlichen Kohlearten, Lastzuständen, Verbrennungstemperaturen, Sauerstoff-Gehalten im Kessel analysiert. Im Anschluss an die Modellierung der Spurenelementverteilung in Abhängigkeit vom Betriebspunkt wird eine auf die gesamte Anlage bezogene Stoffstromanalyse durchgeführt und hieraus Handlungsempfehlungen für die Steuerung von Schwermetallströmen abgeleitet. Somit wird eine optimierte Steuerung der Schwermetallströme über die Auswahl von Kohle und Betriebsparametern ermöglicht.
Das Projekt "Development of continuous catalytic NOX reduction for lean burn cars" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ACA Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof durchgeführt. Decreased fuel consumption for vehicles is found when operating with large excess of oxygen, lean-burn. The main drawback is that it will increase the combustion temperature in the engine, enhancing the formation of nitrogen oxides (NOx): mainly nitrogen monoxide (NO) and nitrogen dioxide (NO2). This project will develop catalytic systems for continuous NOx reduction for Lean Burn cars through basic and applied research. Prime Contractor: AB Volvo Technology Corporation, Energy Conversion and Physics; Goeteborg; Sweden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 88 |
| Land | 4 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 86 |
| Text | 3 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 6 |
| offen | 86 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 92 |
| Englisch | 17 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 3 |
| Keine | 71 |
| Webseite | 19 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 89 |
| Lebewesen & Lebensräume | 88 |
| Luft | 85 |
| Mensch & Umwelt | 92 |
| Wasser | 84 |
| Weitere | 90 |