Normierung von Halmgut Klassifizierung und Entwicklung von Produktnormen Martin Englisch

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1 Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik Normierung von Halmgut Klassifizierung und Entwicklung von Produktnormen Martin Englisch BIOENERGIE Member of

2 Gesetzgebung international Europäisches und internationales Netzwerk für die Normierung fester Biobrennstoffe Normung WTO Reduktion von Handelsbarrieren ISO/TC 238 Solid biofuels European Commission Mandat Normen Vienna agreement CEN/TC 335 Solid biofuels Ergänzung Nationale Normen E r g e b n i s s e Bedarf des Marktes - Rahmenbedingungen Information an/für Marktteilnehmer Forschungsprojekte EU und national z.b. BioNorm

3 Warum Normen? politisch-strategische Förderung von fester Biomasse Einheitlicher Rahmen für alle Marktteilnehmer Basis für Verträge und Rechtsprechung Vorteile von (europ.) Normen Definierte Biobrennstoffe für den Kunden Beseitigung von Handelshemmnissen Angepasste Analyse-Normen erlauben genauere Aussagen über Brennstoff Entwicklung kostengünstiger Feuerungsanlagen Konkurrenzfähigkeit fester Biobrennstoffe wird gestärkt

4 Warum eine Produktnorm? Nur normierte Brennstoffe sind Prüfbrennstoffe für eine Typprüfung einer Feuerungsanlage z.b. nach EN Nur typgeprüfte Feuerungen dürfen im nicht gewerblichen Bereich (privat, landwirtschaft) installiert und betrieben werde Typenschild Kleinfeuerung: Hersteller Leistung Brennstoff RIKA 12 kw EN Holzpellets EN (A1)

5 Weg zu Europäischen Normen für feste Biobrennstoffe Vor 2000: Statuserhebung - Länderberichte : Erste Phase Entwicklung von Vornormen (= pre-standard, technical specifications (CEN-TS) : upgrade zu EN-Normen Entwicklung von Normen ist ein Prozess über viele Jahre, die Arbeit wird in Arbeitsgruppen (WGs 5 für feste Biobrennstoffe) durchgeführt Norm- Entwürfe Arbeitsgruppen Arbeitsgruppe CEN Final comments Umfrage durch TC Schluss- Entwurf Abstimmung (UAP) CEN Publikation (EN, DE, FR) WG Mitglieder und Spiegelkomitees Nationale Normungsgremien (nur editorielle Änderungen)

6 Beispiel Regelwerke für entwickelten Markt: Holzpellets Holzpellets Spezifikationen Normen nationale Standards Gütezeichen ÖNORM M 7135 DIN Schweden ASTM E 870 Österreich Deutschland Weißrussland Tschechien seit 2005 CEN-Normen Italien Frankreich Bald auch ISO- Normen

7 Europ. Normen für feste Biobrennstoffe (1) Arbeitsgruppe - WG 1 EN Terminologie, Definitionen und Beschreibungen Arbeitsgruppe - WG 2 Brennstoffspezifikationen und klassen EN Allgemeine Anforderungen EN Holzpellets für Nicht-industrielle Anwendungen EN Holzbriketts für Nicht-industrielle Anwendungen EN Hackschnitzel für Nicht-industrielle Anwendungen EN Scheitholz für Nicht-industrielle Anwendungen EN Nicht Holz Pellets für nichtindustrielle Anwendung Qualitätssicherung EN Qualitätssicherung Holzpellets für Nicht-industrielle Anwendungen EN X... EN Qualitätssicherung Nicht Holz Pellets für nichtindustrielle Anwendung

8 Europ. Normen für feste Biobrennstoffe (2) Arbeitsgruppe - WG 3 EN Probenahme EN Probenaufbereitung Arbeitsgruppe - WG 4 EN Wassergehalt Ofentrocknung, Teile 1-3 EN Aschegehalt EN Schüttdichte EN Heizwert EN mechanische Festigkeit von Pellets und Briketts EN Teilchengrößenverteilung, Teile 1-3 EN flüchtigen Substanzen CEN/TS Asche-Schmelzverhaltens Arbeitsgruppe WG 5 EN Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff EN Schwefel und Chlor EN Wasserlösliches Chlorid, Natrium und Kalium EN Hauptbestandteilen EN Nebenbestandteilen EN Berechnung auf unterschiedlicher Bezugsbasis

9 Feste Biobrennstoffe Wechselwirkung physikalischer Parameter Brückenbildung (TR) Heizwert EN Aschegehalt EN Korngrößenverteilung EN15149 Wassergehalt EN Verunreinigungen (verschoben) Mechanische Festigkeit EN Schüttdichte EN Rohdichte EN Ascheschmelz verhalten pren 15370

10 Nutzung Tabellen zur Klassifikation in EN bis 6 Quelle/Herkunft Biomasse Brennstoff- Produktion Handelsform (z.b. Pellet) Fester Biobrennstoff Verbrennung Bioenergie Herkunft (Tabelle 1 in EN ) Qualitätssicherung (EN bis 6) Produktdeklaration (EN bis 6)

11 Klassifikation fester Biobrennstoffe EN Allgemeine Anforderungen Enthält alle Biomasse Rohstoffe: - Produkte aus der Land- und Forstwirtschaft; - pflanzliche Abfälle aus der Land- und Forstwirtschaft; - pflanzliche Abfälle aus der Lebensmittel verarbeitenden Industrie; - Holzabfälle, ausgenommen behandelte Holzabfälle (Holzschutzmittel, halogenierte organische Verbindungen, Schwermetalle) - faserige pflanzliche Abfälle (...) - Korkabfälle flexible Klassifizierung, jede Eigenschaft kann separat spezifiziert werden, z.b: - Herkunft: Waldrestholz (1.1.4); - Handelsform: Holzhackschnitzel; - Eigenschaften: Korngrößenv. P45, Wassergehalt M40, Aschegehalt A1.5.

12 EN Allgemeine Anforderungen Angabe von Herkunft und Quelle des Biobrennstoffs: Tabelle 1 - Hauptgruppen: a) holzartige Biomasse; b) halmgutartige Biomasse; c) Biomasse von Früchten; d) definierte und undefinierte Mischungen. Auszug Tabelle 1

13 Produktnorm EN Nicht-Holz-Pellets; Einleitung Für Verwendung in: privaten und kleinen Anlagen nach EN oder EN (< 500 kwth) für diesen Brennstoff geeignet (in A: Typprüfung!) Anforderungen besonders wichtig weil: Anlagen keine umfassende Prozesskontrolle oder Rauchgasreinigung aufweisen Nicht mit professionellem Personal betrieben werden Häufig in dichtbesiedeltem Gebiet liegen Zu berücksichtigen sind: Erhöhtes Korrosionsrisiko, abhängig von Art und Boden Erhöhte Emissionen (z.b. HCl bei hohem P-Gehalt) Hohe Aschegehalte und niedrige Ascheerweichungstemperaturen

14 Produktnorm EN Nicht-Holz-Pellets; Klassifizierung Produktnorm EN Nicht-holzartige Pellets für nichtindustrielle Verwendung ( ) Nur Pellets 6 mm bzw. 8 mm Produktklassen für Rohstoffe - Getreidestroh - Miscanthus - Rohrglanzgras Allgemeinere Spezifikationen/Klassen für - Halmgutartige Biomasse, fruchtartige Biomasse und Mischungen in - Klassen A und B

15 Produktnorm EN Nicht-Holz-Pellets; Klassifizierung

16 Produktnorm EN Nicht-Holz-Pellets; Klassifizierung Auszug Tabelle 1, Fortsetzung

17 Österreich: nationale Ergänzungen zu EN Wurden erstellt als und noch CEN/TS waren: ÖNORM C 4000: Miscanthuspresslinge - Anforderungen und Prüfbestimmungen ( ) ÖNORM C 4001: Miscanthushäcksel - Anforderungen und Prüfbestimmungen ( ) ÖNORM C 4002: Strohpresslinge - Anforderungen und Prüfmethoden ( ) Weitere Vorhaben in Arbeit

18 Produktnorm ÖNORM C 4002, Anforderungen Auszug Tabelle 1, Anforderungen

19 Produktnorm ÖNORM C 4002, Anforderungen Auszug Tabelle 1, Anforderungen

20 Qualitätssicherung von Brennstoffen EN Teil 6: Nicht-holzartige Pellets Qualitätssicherung und -kontrolle der Produktion Es gibt sechs aufeinanderfolgende Schritte, die von jeder betroffenen Partei in der Lieferkette einzuhalten 1. Anforderungen an den Brennstoff 2. Prozessbeschreibung 3. Identifizierung von qualitätsbeeinflussenden Faktoren, einschließlich Unternehmenssteuerung 4. Festlegung kritischer Kontrollpunkte zur Einhaltung der Brennstoffspezifikation 5. Maßnahmen zur Sicherung der Qualität des Produktes 6. Routineverfahren zur separaten Handhabung von fehlerhaften Rohstoffen und festen Biobrennstoffen

21 Qualitätssicherung von Brennstoffen EN Teil 6: Nicht-holzartige Pellets Auszug Tabelle 1, Anforderungen

22 Qualitätssicherung von Brennstoffen EN Teil 6: Nicht-holzartige Pellets Auszug Tabelle 1, Produktdeklaration

23 Zusammenfassung Internationale und nationale Normen existieren Normen für Stroh u.ä. sind weitgehend unbekannt werden daher nicht verwendet Je schwieriger Brennstoff desto wichtiger sind: Qualitätssicherung bei Brennstoff Optimierte, spezifische Feuerungsanlagen Betrieb und Wartung Es besteht Bedarf an: Forschung und Entwicklung Bewußtseinsbildung Qualitätssicherungssystemen wie z.b. für Holzpellets (DINplus, Enplus)

24 Forschung und Entwicklung am OFI Aufbereitung biogener Materialien im technischen Maßstab: Zerkleinerung Trocknung Kompaktierung zur Prozessoptimierung mit verschiedenen Technologien Entwicklung innovativer Veredelungstechnologien und physikalischchemischer Umwandlungsprozesse (z.b. Torrefikation) Modellierung von Rohstoffmischungen (Blending) und Additiven Optimierung der Kompaktierung und Verbrennung

25 Vielen Dank für Ihr Interesse! ofi Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik Franz-Grill Str. 5, Arsenal Objekt 213 A-1030 Wien Tel.: Fax: