News

Dr.-Ing. Gunter Hagen (ZET- Keylab Clean Air) ging in seinem Beitrag vor allem auf die Sensorik ein und richtete den Blick auch auf neue Ansätze.

„Abbrandregelung aus Sicht der Wissenschaft“ beim „Workshop Emissionsminderung: Möglichkeiten und Grenzen von Katalysator, Abbrandsteuerung und elektrostatischem Staubabscheider“.

Die Veranstaltung mit ca. 40 Teilnehmenden aus der Branche wurde von der Europäischen Feuerstätten Arbeitsgemeinschaft e. V am Deutschen Biomasseforschungszentrum in Leipzig organisiert.

In der Ausschreibung heißt es dazu:

„Die politischen Debatten rund um die Weiterentwicklung der 1. BImSchV und der europäischen Ecodesign-Richtlinie gewinnen an Schärfe, zugleich aber rücken die technischen Grundlagen häufig nur am Rande in den Blick. Während in der Öffentlichkeit über Grenzwerte und Verbote gestritten wird, bleibt oft ungeklärt, was die einzelnen Technologien zur Emissionsminderung tatsächlich leisten können – und wo ihre Grenzen liegen.

Mit diesem Workshop möchte die Europäische Feuerstätten Arbeitsgemeinschaft e. V. zu einer fundierten Einordnung beitragen. Im Zentrum stehen die drei in der Praxis wichtigsten Ansätze: Katalysatoren, Abbrandsteuerungen und -regelungen sowie elektrostatische Staubabscheider. Alle drei versprechen relevante Minderungen, doch ihre Wirkung hängt stark von Einsatzbedingungen, Gerätekonzept und Nutzerverhalten ab. Ebenso interessant ist die Frage, wie sich Technologien ergänzen können und in welchen Konstellationen Kombinationen sinnvoll erscheinen.

Ziel des Workshops ist es, diesen technischen Hintergrund verständlich zu machen und einen gemeinsamen Rahmen zu schaffen, in dem Stärken, Schwächen und Anwendungsszenarien realistisch bewertet werden können. Auf dieser Basis lassen sich auch politische Instrumente – von Fördermechanismen bis hin zu differenzierten Ausnahmen im Kontext lokaler Verbrennungsverbote – sachlicher diskutieren.“

Der Einsatz intelligenter Systeme zur automatischen Abbrandregelung bietet enormes Potenzial zur Senkung der Emissionen bei der energetischen Biomassenutzung, z.B. im Bereich der Scheitholz-Einzelraumfeuerung – vorausgesetzt es existieren geeignete Sensoren. Je mehr Informationen vorhanden sind, um die hoch dynamische Verbrennung und das entstehende sehr individuell zusammengesetzte Rauchgas kontinuierlich während des Betriebs zu charakterisieren, desto effizienter können Eingriffe in den Verbrennungsvorgang oder in den Betrieb eines Systems zur Abluftreinigung sein, z.B. durch Anpassung der Verbrennungsluftströme oder der Betriebsparameter eines Elektroabscheiders. Gleichzeitig kann im geregelten Betrieb der Brennstoffverbrauch gesenkt werden.

In der Vergangenheit wurden in der Forschung erhebliche Fortschritte hinsichtlich der Messung brennbarer Gasbestandteile (CO-Äquivalent, COe) gemacht. So zeigt das Signal eines in planarer Dickschichttechnik aufgebauten kostengünstigen Gassensors eine sehr gute und lineare Korrelation im Vergleich zu Messdaten mit aufwändiger Analytik.

Die In-operando-Messung einer Partikelbeladung des Rauchgases ist dagegen wesentlich schwieriger. Bezahlbare und robuste Sensorik ist für diesen Anwendungsfall nicht zu realisieren.

Ein völlig neuer Ansatz verfolgt das Ziel, die Partikelmenge aus einfach zu messenden Daten wie Temperatur, Restsauerstoff und eben brennbarer Gase abzuleiten. Dabei kommen KI-basierte Modelle und maschinelles Lernen zum Einsatz. Erste Ergebnisse dazu sind sehr vielversprechend.