Messungen an thermischen Nachverbrennungen gemäss der TA-Luft (neu) für Räucheranlagen

 Schadstoffe der Klasse I ; IV ;CO , NOx;

 Emissionen Räucheranlagen (Stellungnahme durch Fa. Griesbach, Herrn Griesbach)

 

Änderung der TA Luft  5.2.4

Im Abgas von thermischen oder katalytischen Nachverbrennungen dürfen die Emissionen an Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid , angegeben als Stickstoffdioxid , die  Massenkonzentration 0,10 g/m3 nicht überschreiten; gleichzeitig dürfen die Emissionen an Kohlenmonoxid die Massenkonzentration 0,10 g/ m3 nicht überschreiten.

 Summe der krebserzeugenden Stoffe der Klasse I, TA Luft

Bei Einhaltung der allgemein gültigen Grenzwerte von 50 mg C-Gesamt kann sicher davon ausgegangen werden, dass die Summe der Schadstoffe der Klasse 1 erheblich unter 20 mg liegen.

Vergleichsmessungen haben ergeben, dass die Einzelstoffe ebenfalls dann unter den Grenzwerten liegen.

Dies triff insbesondere zu auf Benzo (a) pyren mit einem Maximalwert von 0,05 mg/m3.

 CO , NOx

Zur Reduzierung der Emissionen aus Räucheranlagen während der Räucherphase werden Abluftreinigungen eingesetzt, die den gesetzlich vorgeschriebenen Wert von C-Gesamt = <50 mg gemäß der VDI Richtlinie 2595 in Verbindung mit der TA-Luft und dem BImSchG einhalten müssen.

Der Grenzwert von 50 mg C-Gesamt beinhaltet die Summe aller Kohlenwasserstoffe. Bei Einhaltung wird aufgrund der vorliegenden Erfahrungswerte davon ausgegangen, dass auch Schadstoffe der Klasse 1, begrenzt auf 20 mg , sicher eingehalten werden.

Somit kann auf die kostspielige Ermittlung von Einzelstoffen verzichtet werden.

Es werden verschiedene Abluftreinigungssysteme eingesetzt.

-          thermische Nachverbrennungen (elektrisch, gas und ölbefeuert)

-          katalytische Nachverbrennungen

-          Wäschersysteme und Elektrofilter

Die rein thermische Nachverbrennung gilt als die sicherste und zuverlässigste Art der Abluftreinigung. Die Beheizung erfolgt überwiegend durch Gas- oder Ölbrenner.

Hier treten immer wieder Diskussionen zur Einhaltung der CO und NOx Werte auf. So wird grundsätzlich davon ausgegangen, dass aufgrund der primären Feuerung es sich um einen Sonderbau einer Gasfeuerungsanlage im Sinne der 1. Verordnung BImSchG handelt.

Dies hat zur Folge, dass ausschließlich für thermische Nachverbrennungen zusätzlich zu den C-Gesamt Grenzwerten auch CO und NOx Grenzwerte festgeschrieben werden.

Bei Räucheranlagen muss allerdings berücksichtigt werden, dass durch die Verschwelung von Rauch schon ein hoher Anteil an CO produziert wird. Als Beispiel sei hier angeführt:

-          der Grenzwert für CO liegt bei 100mg

-          bei der Verschwelung von Rauch entstehen hinter dem Raucherzeuger bereits Konzentrationen von ca. 9000 mg.

Dies bedeutet, dass im Rohgas zur Abluftreinigung bereits sehr hohe Konzentrationen an CO vorhanden sind.

Um diese auf 100 mg zu reduzieren, sind Temperaturen von 650° C bis 750° C erforderlich und der damit verbundene extrem hohe Energieverbrauch. Die C-Gesamt Werte liegen dann bei ca. 5-10 mg !

An dieser Stelle muss dann auch der Vergleich mit anderen Abluftreinigungsanlagen hergestellt werden.

Katalytische Nachverbrennung sind aufgrund ihrer konstruktiven Beschaffenheit nicht in der Lage, die CO – Konzentrationen wesentlich zu reduzieren. Die Anlagen sind meistens elektrisch beheizt und haben nicht die erforderliche Leistungsreserve zur Reduzierung von CO Konzentrationen auf 100 mg.

Wäschersystemen sind grundsätzlich nicht in der Lage CO zu reduzieren. Ferner kommt hinzu, das nur bei einem hohem Wartungsaufwand die einwandfreie Funktion gewährleistet werden kann um die 50 mg C-Gesamt einzuhalten.

Hier stellt sich nun die Frage, weshalb thermische Nachverbrennungen mit Grenzwerten für CO und NOx im Normalbetrieb beaufschlagt werden. Um der Sache gerecht zu werden, müsste demnach auch für alle übrigen Systeme entsprechende Beschränkungen gelten.

Aus diesem Grund sollte bei den thermischen Nachverbrennungen, wenn überhaupt, nur die feuerungstechnische Seite mit entsprechenden Auflagen belegt werden.

Dies würde bedeuten, dass bei gas- und ölbefeuerten Anlagen die reinen Konzentrationen durch die verursachende Verbrennung des Brenners ermittelt werden ohne den Rohgasanteil. Dann wäre sichergestellt, dass der Brenner einwandfrei verbrennt und den Grenzwerten gemäss der Feuerungsverordnung bzw. der TA-Luft 5.2.4 entspricht.

Abschliessend sei der Hinweis erlaubt, dass durch eine Reduzierung der CO Konzentrationen durch den erforderlichen Mehrverbrauch an Primärenergie ein Kostenfaktor entsteht, der in keiner Relation zum umweltbewussten Denken beiträgt. Die soll durch die nachstehende Tabelle verdeutlicht werden.

Beispiel :
Anlagendaten  
Gesamtabluftmenge Räuchern 400 m3/h
Abluftreinigung Thermische Nachverbrennung
Verweilzeit Reaktionskammer 0,8 s
Rohgaskonzentration C - Gesamt ca. 900 mg
Rohgaskonzentration CO ca. 3000 mg
Kosten € / m3 ca. 0,20
Rauchzeit / Tag 8 h
Tage / Jahr 250 Tage

 
Reaktionstemperatur C-Gesamt Reingas CO Konzentration Gasverbrauch
600 °C ca. 50 mg ca. 1000 mg ca. 10 m3/h
650 °C ca. 30 mg ca. 400 mg ca. 14 m3/h
700 °C ca. 10 mg ca. 150 mg ca. 17 m3/h
750 °C ca. 5 mg ca. 80 mg ca. 22 m3/h

 





 

Hierbei muss noch berücksichtigt werden :

Durch die erhöhte Temperatur verringert sich die Standzeit der Anlage von ca. 10 Jahre (bei 650° C ) auf ca. 6 Jahre (bei ca. 750° C).

Geschätzte Investitionskosten : ca. 30.000,- € für die Anlage.

Zusammenfassung :

Es kann nicht im Sinne eines vernünftigen Umweltschutzes sowie einer funktionierenden, verträglichen Wirtschaftlichkeitsrechung sein, dass aufgrund einer drastischen CO Reduzierung der Betreiber dazu gezwungen wird, annährend die doppelten Kosten zu tragen. Eine Räucheranlage produziert durch die Verschwelung von Rauch einen relativen hohen CO Anteil, genauso wie jede andere natürliche Verbrennung, z.B. der Kamin im Wohnzimmer oder jeder PKW. Weiterhin sollte grundsätzlich berücksichtigt werden, dass der Massenstrom (der wirkliche Eintrag in die Atmosphäre) im Vergleich zu anderen Emittenten verschwindend gering ist.

All diese Überlegungen sollten dazu führen, dass die Priorität bei einer Räucheranlage weiterhin auf den Grenzwert von 50 mg definiert wird. Dies bedeutet letztendlich, dass nur noch sehr geringe Anteile von Schadstoff emittiert werden und Geruchsstoffe kaum noch wahrnehmbar sind. Der Umkehrschluss würde bedeuten, dass Primärenergie zum Schornstein herausgeblasen wird und alle anderen Abluftreinigungssysteme - ausser thermischen Nachverbrennungen - nicht mehr realisierbar wären.