Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dem Feinstaub auf der Spur

01.12.2010
Holzöfen erleben derzeit einen Nachfrageboom. Doch beim Verbrennen von Biomasse wird gesundheitsschädigender Feinstaub freigesetzt. Seit März dieses Jahres gelten daher neue Grenzwerte zum Feinstaubausstoß für Kaminöfen. Forscher haben jetzt ein Messgerät entwickelt, das die Staubemission exakt ermittelt – direkt am Ofen.

Seit einigen Jahren nutzen Verbraucher Holz immer häufiger als Brennstoff. Steigende Preise für Heizöl und Erdgas sind einer der Gründe. Zudem erfreuen sich »Komfortfeuerstätten« immer größerer Beliebtheit – offene Kamine, Kachel- und Kaminöfen machen einen Raum behaglich.

Allerdings birgt das Heizen mit Holz auch einen Nachteil: Beim Verbrennen von Pellets, Holzscheiten und Holzbriketts wird gesundheitsschädigender Feinstaub freigesetzt. Dieser erzeugt Husten, belastet das Herz-Kreislaufsystem und steht im Verdacht, krebserregend zu sein. Nach Studien der WHO verkürzt Feinstaub die durchschnittliche Lebenserwartung in Deutschland um etwa zehn Monate.

Laut dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit sind derzeit 14 Millionen Einzelraumfeuerungsanlagen in Deutschland installiert – Tendenz steigend. Die private Holznutzung ist seit 2000 um 60 bis 80 Prozent gestiegen. 2004 übertrafen die Emissionen aus Haushaltsheizungen erstmals die des Straßenverkehrs. Um der zunehmenden Schadstoffbelastung entgegenzuwirken, hat die Bundesregierung die erste Bundesimmissionsschutzverordnung novelliert. Seit Ende März dieses Jahres gelten neue Grenzwerte für Kleinfeuerungsanlagen, also sowohl für Kaminöfen als auch für Holzheizkessel. Neu ist unter anderem, dass Schadstoffgrenzwerte nun auch für Heizungsanlagen mit einer Nennwärmeleistung ab vier Kilowatt gelten. Bislang waren nur Anlagen mit einer Leistung ab 15 Kilowatt betroffen. Die Anzahl der Öfen, die hinsichtlich ihrer Staubemission von einem Schornsteinfeger überprüft werden müssen, wird demnach deutlich steigen.

Ein Messgerät, das den Feinstaubausstoß direkt an den Holzöfen ermittelt, haben jetzt Experten des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM in Hannover und des Instituts für Mechanische Verfahrenstechnik der TU Clausthal gemeinsam mit der Firma Vereta entwickelt. Gefördert wurde das Projekt von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung. »Bislang gibt es kein validiertes Messverfahren, um den Staubgehalt im Abgas zu bestimmen. Das für Ölheizungen genutzte Bosch-Zahlverfahren kann nicht verwendet werden, da es primär auf Rußpartikel anspricht. Doch bei Holzfeuerungsanlagen macht der Ruß nicht den Hauptbestandteil der Emission aus. Mit unserem Gerät können wir die Feinstaubkonzentration messen. Dafür stecken wir eine von uns entwickelte Probenahmesonde in das Ofenrohr«, erklärt Prof. Dr. Wolfgang Koch, Abteilungsleiter am ITEM. Die Sonde saugt das Abgas ab, das an der Probenahmespitze mit aufbereiteter Luft verdünnt und in einer Konditioniereinheit abgekühlt wird. Das konditionierte Abgas wird durch zwei auf unterschiedlichen Messverfahren basierende optoelektronische Sensoren geleitet: der vom ITEM entwickelten Aerosolstreulichtphotometrie und der Aerosolphotoemission der TU Clausthal. Ein Algorithmus kombiniert die elektrischen Signale beider Sensoren.

»Einen Prototyp des Messgeräts haben wir erfolgreich getestet. In zahlreichen Versuchen an Holzöfen, die mit unterschiedlichen Brennstoffen betrieben wurden, konnten wir einen linearen Zusammenhang zwischen dem berechneten Signal des Geräts und der gleichzeitig mit einem Filterverfahren gemessenen Massenkonzentration nachweisen. Mit der neuen Technik erhält der Heizungsfachmann ein kostengünstiges Werkzeug, mit dem er exakt feststellen kann, wie hoch die Feinstaubkonzentration ist«, sagt Prof. Dr. Alfred Weber von der TU Clausthal. Das neue Messverfahren haben die Forscher zum Patent angemeldet. Die Firma Vereta, die die sensorgestützte elektronische Regelungstechnik liefert, lässt das Messsystem vom TÜV prüfen.

Prof. Dr. Wolfgang Koch | Fraunhofer Mediendienst
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010/12/feinstaub-holzofen.jsp

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Erste "Rote Liste" gefährdeter Lebensräume in Europa
16.01.2017 | Universität Wien

nachricht Kann das "Greening" grüner werden?
11.01.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise