Leipzig, 02. November 2017 – Die Verbrennung von landwirtschaftlichen und biogenen Reststoffen in kleinen und mittleren Anlagen erfordert erfordert besondere Maßnahmen zur Minderung von Staub- und Stickoxid-Emissionen. Das Vorhaben „SCR-Filter“ hat erfolgreich ein kombiniertes Verfahren zur Entstaubung von Abgasen bei simultaner Reduktion von Stickoxiden entwickelt.

Um die Verbrennung von Holz zu reduzieren, werden werden für die Energieerzeugung zunehmend Rest- und Abfallstoffe eingesetzt. Bei einer thermischen Konversion derartiger nicht-holzartiger Biomassen fallen erhöhte Emissionen an. Entsprechende Verfahren zur Abgasreinigung sind bisher für Großanlagen im Megawattbereich am Markt verfügbar, nicht aber für Anlagen bis 1 MW thermischer Leistung. Das Konsortium des Vorhabens „SCR-Filter - Demonstration von Verfahren zur kombinierten Reduktion von Stickoxiden und Feinstaub an Biomassefeuerungen“ (FKZ-Nr. 03KB096), an dem neben dem DBFZ Deutschen Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH auch die Industrietechnik Barleben GmbH, das Fraunhofer IFF und die Dr. Weigel Anlagenbau GmbH beteiligt waren, entwickelte und erprobte ein Verfahren zur Minderung von Staub und Stickoxiden (NO_X) in Abgasen, das auch für Anlagen im kleinen Leistungsbereich effizient und wirtschaftlich ist.

Das Abgasreinigungssystem besteht aus einem katalytisch beschichteten Gewebematerial, das eine Kombination von Staubabscheidung und der sogenannten selektiven katalytischen Reduktion (SCR, siehe Infokasten) von NO_X erlaubt. Der Staub lagert sich auf der Außenfläche des Filters ab, wo hingegen der Stickstoff auf der beschichteten Innenseite des Filters dem Abgas entzogen wird.

In den Feuerungsversuchen kamen Holzhackschnitzel, Stroh- und Mischpellets zum Einsatz, bei denen in Bezug auf Staub Abscheidegrade von 80–90 % erreicht wurden. Für Stroh- und Mischpellets konnte damit zwar der aktuelle – nicht jedoch der zukünftig geforderte Grenzwert von 20 mg/m³ (bezogen auf 6 Vol.%-O₂) eingehalten werden. Beim NO_X wurden unter Beachtung des Ammoniak (NH₃)-Schlupfes Minderungsraten von 50–60 % erreicht. Durch optimale Einstellung der Filtertemperatur und der Reduktionsmittelmenge ist es möglich, den aktuellen NH₃-Grenzwert der TA-Luft deutlich zu unterschreiten. Im Hinblick auf dessen zukünftige Verschärfung bedarf es weiterer Anpassungen im Reinigungsverfahren, um Reststoffe im kleineren und mittleren Leistungsbereich thermisch verwerten zu können.

Die konkreten Ergebnisse aus dem Endbericht im Projektsteckbrief finden Sie hier.

SCR – Selektive katalytische Reduktion

Mit SCR bezeichnet man eine chemische Reaktion, bei der Stickoxide (NO_X) im Abgas durch die Zugabe von Ammoniak (NH₃) in Wasser (H₂O) und elementaren Stickstoff (N₂) umgewandelt werden., Das Verfahren wird zur Stickoxidreduzierung im Kraftwerksbereich eingesetzt und ist seit 2003 mit der AdBlue®-Technologie auch in Fahrzeugmotoren im Einsatz, wobei eine 32,5 %ige Harnstofflösung in den Abgasstrom eingespritzt wird.

Kontakt Programmbegleitung des Förderprogramms „Energetische Biomassenutzung“

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