hdg-bavaria.com Kommende Anforderungen und neue Ansätze zur Emissionsminderung Klaus Neuner

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1 hdg-bavaria.com Kommende Anforderungen und neue Ansätze zur Emissionsminderung Klaus Neuner

2 Unser Unternehmen Was heißt HDG? Heizkessel Druckbehälter Großanlagen Gründung 1978 Sitz (Produktion und Verwaltung) Massing, Niederbayern Familienunternehmen Gesellschafterin: Eva Ackermann Mitarbeiter ca. 217 (Stand: 2014) Unternehmensbereiche Scheitholzkessel Hackschnitzelheizungen Pelletheizungen 2

3 HDG Produkte im Überblick HDG K kw HDG Compact kw HDG Compact kw HDG M kw 3

4 Grenzwerte der 1. BImSchV bis 1 MW Brennstoff gemäß Nennwärmeleistung 3 Absatz 1 3 [kw] Staub [g/m 3 ] CO [g/m 3 ] Stufe 1: Anlagen, die ab errichtet werden Stufe 2: Anlagen, die nach dem (für Scheitholz nach dem ) errichtet wurden Kohle, Brenntorf Naturbelassenes Brennholz Holzpellets Beschichtetes Holz, Spanplatten Stroh, Getreide, sonst. Biomasse Holz- und Kohlebrennstoffe Beschichtetes Holz, Spanplatten Stroh, Getreide, sonst. Biomasse ,09 1,0 > 500 0,09 0, ,10 1,0 > 500 0,10 0, ,06 0,8 > 500 0,06 0, ,10 0,8 > ,10 0,5 > 500 0,10 0,3 4 < 100 0,10 1,0 4 0,02 0, ,02 0,4 > 500 0,02 0,3 4 < 100 0,02 0,4 bimschv/

5 MCD-Direktive MCP-Direktive Medium Combustion Plans Direktive. Neu geplante Emissionsrichtlinie für Biomasseheizwerke > 1MW th 50 MW th die aktuell der 4. BImSchV unterliegen Heizwerke > 1MW th 50 MW th auch mit unbehandelten Hölzern A1 sollen in den Emissionsanforderungen mit Anlagen AIII und AIV Hölzern (Altholz) gleichgestellt werden. Geforderte Staubwerte für Bestandsanlagen < 50mg/11%O 2 bzw. < 20mg /11%O 2 bei Neuanlagen Einsatz von E- oder Gewebefilter, hoher Kostenaufwand Geforderte NOx Werte 250mg/11%O 2 Evtl. Einhaltung der Werte durch Primärmaßnahmen (wie z.b. Rauchgasrückführung bzw. Luftstufung) Brennstoffabhängig! Bzw. Einsatz eines SNCR Verfahrens Eindüsung von NH3 in Brennkammer Geforderten SO2 Werte 300mg/6%O 2 (evtl. 375mg/6%O 2 wäre evtl. ohne Filtertechnik möglich, bei Holz) Mögliche Zusatzkosten bei einer Anlage 1MW th (Invest ca ) für entsprechende Filtertechniken

6 Partikelbildung in Holzfeuerungen

7 Primärmaßnahmen zur Verbrennungsoptimierung Brennraumgeometrie und -material: gezieltes beschleunigen und abbremsen der Brenngase in heißer Umgebung Gute Durchmischung der Brenngase Verbrennungsrost: zwei Primärluftzonen niedriges Lambda <0,8 niedrige Glutstocktemperaturen weniger Verschlackung sehr gute Leistungsmodulation Mehrfache Luftstufung: stufenweise Zugabe von Sekundär- /Tertiärluft mit Luvo Höherer Eintrittsimpuls Lange und gute Durchmischung der Verbrennungsgase besserer Gasausbrand Regulierung der Brennkammertemperatur weniger CO, org.c sowie organische Aerosole und Russ CO2 Max. Name des Vortrages 7

8 HDG M Schnitt des Wärmetauschers 4-zugiger zwangsdurchströmter Wärmetauscher mit stehenden Wärmetauscherrohren zur optimalen Flugascheabscheidung Wärmetauscherrohre mit Abreinigungsturbulatoren für einen konstant hohen Wirkungsgrad Drehzalgeregeltes Primär-, Sekundär-, und Saugzuggebläse mit Unterdruckregelung

9 Emissionswerte HDG M 400

10 Übersicht verschiedener Abscheidertechniken Dr. Thomas Nussbaumer. Feinstaub aus Holzfeuerungen. HK-Gebäudetechnik: 2010: S Name des Vortrages 10

11 Funktionsweise eines elektrostatischen Feinstaubfilters Abscheiden der aufgeladenen Staubpartikel an der Abscheideelektrode (Kathode) Hochspannungsnetzteil zum Erzeugen der Hochspannung Austritt der Reingase aus dem Filter Aufladung der Staubpartikel an der Sprühelektrode (Anode) Je nach Abreinigung werden noch Nass- oder Trockenabscheider unterschieden Eintritt der Rohgase in den Filter

12 Verschiedene Filtertechnologien Metallgewebefilter (KÖB) Vorteile: Abscheidegrad > 80% Je nach Kesselleistung modular erweiterbar Großer Leistungsbereich Integration in SPS des Kessels möglich Nachteile: Pneumatische Abreinigung sehr hoher Lärmpegel Benötigt Anlaufzeit Filterkuchenaufbau Sehr hoher Preis (Vorserie) ca. > für 200kW Hackgutanlage Leistungsbereich: kw

13 Verschiedene Filtertechnologien Trockenelektrofilter (Meisterfilter AG) Vorteile: Hoher Abscheidegrad Automatische Abreinigung der Abscheiderrohre Automatische Entaschung mittels Schnecke Größter Kesselleistungsbereich Seriengerät Nachteile: Sehr große und schwere Anlagen Preis ca für 200kW Anlage (Serie) Sehr aufwendige Abreinigung der Abscheiderohre Leistungsbereich: bis 1200kW

14 Verschiedene Filtertechnologien Vorteile: Abscheidegrad > 70-90% Automatische Abreinigung mit Wasser Großer Kesselleistungsbereich Vollautomatischer Betrieb keine Entleeren der Ascheboxen Nachteile: Naßelektrofilter AL-Top (Schräder,OekoSolve) Aufwendige Installation (Abwasserund Reinigungswasseranschluss) wohin mit dem Abreinigungswasser Hoher Preis ca Vorserie Leistungsbereich: bis 300kW Funktionsprinzip OekoTube

15 Fazit: Wirtschaftlichkeit der Biomassefeuerungen wird durch hohe Zusatzinvestitionen gefährdet Politische Ziele der CO2-Reduktion und Erhöhung der Anteil der EE ohne Biomassefeuerungen nicht möglich Funktionssicherheit sowie Wartungsfreundlichkeit der Filtertechnologie ist noch ausbaufähig Rechtliche Unsicherheit bei der Entsorgung von der anfallenden Feinasche bzw. den entsprechenden Reinigungsabwasser Die Brennstoffzusammensetzung wird letzten Endes auch eine entscheidende Rolle für eine emissionsarme Anlage darstellen.

16 Auch so kann ein Heizhaus aussehen

17 Heizikone - die Brennstoffversorgung Geräuscharmes Handling Keine Staubbelästigung Geringe Rangierfläche Versorgungssicherheit

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!