Emissionsarm mit Holz heizen – RWTH Aachen entwickelt neuartigen Feinstaubfilter

Tiefenfilter-Prototyp im Praxistest RWTH Aachen, TEER

Ihre Nutzung – insbesondere in Kleinfeuerungsanlagen – kann allerdings zu unerwünschten Emissionen führen. Daher hat die Bundesregierung mit der Änderung der 1. Bundesimmissionsschutzverordnung ab 2015 wesentlich strengere Grenzwerte für Emissionen aus Kleinfeuerungsanlagen festgelegt. In einem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft geförderten Projekt entwickelte die RWTH Aachen einen Feinstaubfilter zur Reduktion der Emissionen.

Betreiber von neu errichteten Heizkesseln und Öfen für feste Biobrennstoffe müssen ab Januar 2015 die Einhaltung strengerer Staubemissionswerte nachweisen. Firmen und Forschungseinrichtungen haben darauf reagiert und verbesserte Öfen und Kessel sowie neue Produkte zur Staubabscheidung entwickelt. So wurde mit finanzieller Förderung durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) auch von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen ein Tiefenfilter für Abgase von Biomassefeuerungsanlagen entwickelt und erfolgreich erprobt.

Die Idee für das innovative Tiefenfilterkonzept stammt vom Industriepartner Uwe Athmann, dezentec GmbH, der seine langjährige Praxiserfahrung in der Abgasreinigungstechnik einbringt. Die Entwicklungsarbeiten sind gemeinsam unter der Leitung von Professor Peter Quicker im Lehr- und Forschungsgebiet Technologie der Energierohstoffe (TEER) der RWTH Aachen durchgeführt worden.

Tiefenfilter werden in dem von der FNR betreuten Forschungs- und Entwicklungsvorhaben erstmalig für diesen Einsatzzweck genutzt. Diese Filter erzielen ihre Filterwirkung über ein in der Tiefe wirkendes Material – wie z.B. feine Fasern bzw. Vliese. Neben Filtermaterialien wie Glaswolle wurden auch die Einsatzfähigkeit und Eignung biogener Materialien wie Schafwolle, Flachs-, Hanf- und Baumwollfasern zur Staubabscheidung untersucht.

In drei Jahren intensiver Forschungsarbeit konnten Prototypen des Tiefenfilters entwickelt, in Technikumsversuchen erprobt und optimiert werden. Mehrere Filtertypen kamen unter realen Bedingungen in privaten Haushalten zum Einsatz, um Fragen wie Betriebssicherheit, Bedienerfreundlichkeit und Langzeitstabilität zu klären.

Filter mit Glaswolle zeigten dabei eine sehr gute Filterwirkung bei ausreichender Stabilität und Temperaturbeständigkeit. Mit den u. a. als Filteraufsatz an handelsüblichen Kaminöfen getesteten Tiefenfiltern konnten die künftig geltenden strengen Staubemissionswerte deutlich unterschritten, Schadstoffemissionen von Biomassefeuerungsanlagen signifikant reduziert und ein gesetzeskonformer Anlagenbetrieb gewährleistet werden. 

Die über einen Zeitraum von 6 Monaten erfolgten Praxismessungen sind damit so vielversprechend, dass nun erwogen wird, die patentierte Entwicklung in einem folgenden Schritt in Zusammenarbeit mit der Industrie die Produktentwicklung bis hin zur Marktreife fortzuführen.

In den nächsten Jahren müssen viele ältere Öfen und Kessel, soweit sie nicht gegen neue Biomasseanlagen ausgetauscht werden, mit Abscheidern bzw. Filtern nachgerüstet werden. Vor diesem Hintergrund soll der Abgasfilter so konstruiert werden, dass er in vorhandene Feuerungen und die gegebene Bausubstanz integrierbar ist. Nach Einschätzung der Forscher ist der entwickelte Tiefenfilter vergleichsweise einfach, preiswert und robust.

Maßnahmen zur Minderung von Staubemissionen aus Biomasseanlagen werden über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) finanziell gefördert. Als Innovationsförderung Biomasse-Partikelabscheider gewährt das BAFA für jede mit Anlagenkomponenten zur sekundären Abscheidung nachgerüstete bzw. ausgerüstete Biomasseanlage pauschal 750 Euro, für in Neubauten errichtete Anlagen 850 Euro. Über die Förderung von Biomasseanlagen und Partikelabscheidern informiert die Internetseite www.bafa.de.

Weitere Informationen zum Heizen mit Holz in Öfen, Heizkesseln und Heizwerken finden Sie zudem auf der Internetseite heizen.fnr.de der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR).

Pressekontakt:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.
Dr. Hermann Hansen
Tel.: 03843 – 6930 116
Mail: h.hansen@fnr.de

PM 2014-21

http://www.bafa.de,
http://heizen.fnr.de

Media Contact

Dr. Torsten Gabriel idw - Informationsdienst Wissenschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik

Dieser Fachbereich umfasst die Erzeugung, Übertragung und Umformung von Energie, die Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und letztlich die Energienutzung.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Windenergie, Brennstoffzellen, Sonnenenergie, Erdwärme, Erdöl, Gas, Atomtechnik, Alternative Energie, Energieeinsparung, Fusionstechnologie, Wasserstofftechnik und Supraleittechnik.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Interstellares Methan als Aminosäure-Urahn?

Gammastrahlung setzt Methan zu Glycin und anderen komplexen Verbindungen um. Gammastrahlung kann Methan bei Raumtemperatur in eine Bandbreite verschiedener Produkte umsetzen, darunter Kohlenwasserstoffe, sauerstoffhaltige Verbindungen und Aminosäuren, wie ein Forschungsteam…

Neuer Mechanismus: Wie Krebszellen dem Immunsystem entwischen

Ein internationales Team unter Federführung der Goethe-Universität Frankfurt hat einen innerzellulären Sensor identifiziert, der die Qualität sogenannter MHC-I-Moleküle überwacht. MHC-I-Moleküle helfen dem Immunsystem, kranke Zellen – zum Beispiel Tumorzellen –…

Flexible Strahlformung-Plattform optimiert LPBF-Prozesse

Neuer Ansatz in der Strahlformung macht die additive Fertigung flexibler und effizienter: Das Fraunhofer ILT hat eine neue Plattform entwickelt, mit der Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Prozesse individuell optimiert…