VDI-Expertenforum 21. April 2015 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, Bonn Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Bild: Struschka Das VDI-Expertenforum wurde organisiert durch die und DIN Normenausschuss KRdL in Zusammenarbeit mit 1
Inhalt 1 Stand der Umsetzung und des Vollzugs aus Sicht einer unteren Immissionsschutzbehörde Beispiel Baden-Württemberg Dipl.-Ing. Peter Neisecke, Landratsamt Bodenseekreis, Friedrichshafen Seite 3 2 Marktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung der 2. Stufe der 1. BImSchV Dipl.-Forstwirt Martin Bentele, DEPV, Berlin Seite 15 3 Entwicklung des Marktes für Hackschnitzelkessel vor dem Hintergrund der Einführung der 2. Stufe Dipl.-Wirtschaftsing. Klaus Neuner, HDG Bavaria GmbH, Massing Seite 24 4 Stand der Technik der Abscheidertechnologie für Kleinfeuerungen Gründruck VDI 3670 Marktanalyse Novellierung MAP Dr.-Ing. Volker Lenz, DBFZ, Leipzig Seite 28 5 Vorstellung der Prüfmethoden gemäß DIN SPEC 33999 zur Bestimmung der Wirksamkeit von Abscheidern Apl. Prof. Dr.-Ing. Günter Baumbach, IFK, Stuttgart Seite 37 6 Marktüberwachung von Biomassekleinfeuerungsanlagen und Abscheidern M.Eng. Tobias Ulbricht, DBFZ, Leipzig Seite 50 7 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis MdTA Markus Schlichter, ZIV, St. Augustin Seite 59 8 Erfahrungen mit den Emissionsprüfverfahren und -geräten zur Beurteilung der Staubemissionen von Kleinfeuerungsanlagen (VDI 4206 Blatt 2 und VDI 4207 Blatt 2) Dipl.-Ing. Gerhard Schmöckel, LfU Bayern, Augsburg Seite 67 9 Ableitbedingungen bei kleinen Feuerungsanlagen gemäß neuem Entwurf der VDI 3781 Blatt 4 Dr.-Ing. Wolfgang Bächlin, Ingenieurbüro Lohmeyer, Karlsruhe Seite 78 2
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Stand der Umsetzung und des Vollzugs aus Sicht einer unteren Immissionsschutzbehörde Beispiel Baden-Württemberg Dipl.-Ing. Peter Neisecke, Landratsamt Bodenseekreis, Friedrichshafen 3
Stand der Umsetzung und des Vollzugs aus Sicht einer unteren Immissionsschutzbehörde Beispiel Baden-Württemberg - Peter Neisecke Landratsamt Bodenseekreis, Friedrichshafen 1/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Gliederung 1. Anlagendaten Baden-Württemberg, Zusammenarbeit zwischen Schornsteinfegern und Immissionsschutzbehörden 2. Einflussfaktoren Emission/Immission 3. Abgasableitung 4. Brennstoffqualität und Brennstoffnormung 5. Nachbarschaftsbeschwerden 6. Zusammenfassung 2/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 4 1
Anlagendaten Baden-Württemberg 920 bevollmächtigte Bezirksschornsteinfeger in BW davon 18 im Bodenseekreis Quelle: LIV Ulm, Thomas Kugel, 4/2015 3/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Anlagendaten Bodenseekreis/Zusammenarbeit 18 bevollmächtigte Bezirksschornsteinfeger im Bodenseekreis (BSK) Laut Umfrage bei diesen sind im BSK etwa 500 Anlagen, 20-30 pro Kehrbezirk, außer Betrieb zu nehmen. Die Anlagendaten liegen den unteren Immissionsschutzbehörden aber nicht vor. Die bevollmächtigten Bezirksschornsteinfeger planen derzeit die Überprüfung der Stilllegung mit den Feuerstättenschauen zu kombinieren. So würde die Überprüfung 3-4 Jahre, also etwa 100-150 Anlagen pro Jahr im BSK, benötigen. Das Umweltministerium Baden-Württemberg hat durch Erlass vom 29.12.2014 die unteren Immissionsschutzbehörden und die bevollmächtigten Bezirksschornsteinfeger über die Rechtslage, die Pflichten und die möglichen Verwaltungsmaßnahmen informiert. Berichtspflicht bis zum 31.03.2016 4/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 5 2
Einflussgrößen Emission/Immission Anlagentechnik, Anlagenauslegung, Primäre Maßnahmen Sekundäre Abgasreinigungsanlage/Abscheidertechnologie Abgasführung, Ableitbedingungen, umgebende Bebauung, Geländebeschaffenheit Betreiber, Betreiberverhalten, Betreiberwissen/-erfahrung Anlagenzustand, Wartung, Reinigung Brennstoff, Brennstoffeigenschaften, Brennstoffqualität/-lagerung Überwachung, Verwaltungshandeln 5/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Abgasableitung 19 Ableitbedingungen für Abgase (1) Die Austrittsöffnung von Schornsteinen bei Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe, die ab dem 22. März 2010 errichtet oder wesentlich geändert werden, müssen bei 1. Dachneigungen a) bis einschließlich 20 Grad den First um mindestens 40 Zentimeter überragen oder von der Dachfläche mindestens 1 Meter entfernt sein, b) von mehr als 20 Grad den First um mindestens 40 Zentimeter überragen oder einen horizontalen Abstand von der Dachfläche von mindestens 2 Meter und 30 Zentimeter haben; 2. bei Feuerungsanlagen mit einer Gesamtwärmeleistung bis 50 Kilowatt in einem Umkreis von 15 Metern die Oberkanten von Lüftungsöffnungen, Fenstern oder Türen um mindestens 1 Meter überragen; der Umkreis vergrößert sich um 2 Meter je weitere angefangene 50 Kilowatt bis auf höchstens 40 Meter 6/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 6 3
Beispiele aus Kommission der Realität Reinhaltung der Luft im VDI VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Brennstoffqualität/Brennstoffnormung Anforderungen der 1. BImSchV für Scheitholz: genannt in 3 (abschließende Brennstoffliste) naturbelassenes stückiges Holz einschließlich anhaftender Rinde Feuchtegehalt <25% Eignung des Brennstoffs muss vom Ofenhersteller angegeben sein Beratung durch Schornsteinfeger/-in nach Errichtung oder Betreiberwechsel, auch für die Lagerung; bis zum 31.12.2014 Beratung auch für bestehende Anlagen VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 7 4
Brennstoffqualität/Brennstoffnormung Kundenwünsche an Brennholzscheite: Holzartendeklaration, Herkunftsangabe Größe der Scheite passend zum Ofen (Länge, Durchmesser) trockenes Holz nachvollziehbare Mengenangabe/Preistransparenz sauberes, gespaltenes Holz Schimmel- und Ungezieferfreies Holz, ohne Verfärbung oder Beläge angenehmer Geruch Problemloser Transport, bzw. Lieferung, gut lagerbar sofortige Verwendbarkeit 9/ 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Brennstoffqualität/Brennstoffnormung EN 14961-5 EN 15234-5 RAL-GZ 451 Qualitätszeichen Scheitholz BuVBB VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 8 5
Beispiele aus Kommission der Realität Reinhaltung der Luft im VDI Winter 2014/2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Beispiele aus Kommission der Realität Reinhaltung der Luft im VDI Winter 2014/2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 9 6
Nachbarschaftsbeschwerden Nachbarschaftsbeschwerden sind häufige, widerkehrende Arbeitsvorgänge im Alltag einer unteren Immissionsschutzbehörde. Beispiel Bodenseekreis: seit 2009 wurden 492 Beschwerden bearbeitet 16% davon stehen im Zusammenhang mit Kleinfeuerungsanlagen für Festbrennstoffe Die Mängel sind fast ausschließlich im Bereich: Ableitbedingungen Fehlbedienung durch Betreiber Brennstoffqualität/Brennstoffmissbrauch Anlagen, die Ausnahmen in der 1. BImSchV haben (z.b. Backöfen, Brennanlagen, offene Kamine), gewerbliche Anlagen 13 / 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Nachbarschaftsbeschwerden Auszug BImSchG 22 Pflichten der Betreiber nicht genehmigungsbedürftiger Anlagen (1) Nicht genehmigungsbedürftige Anlagen sind so zu errichten und zu betreiben, dass 1. schädliche Umwelteinwirkungen verhindert werden, die nach dem Stand der Technik vermeidbar sind, 2. nach dem Stand der Technik unvermeidbare schädliche Umwelteinwirkungen auf ein Mindestmaß beschränkt werden 24 Anordnungen im Einzelfall 25 Untersagung 14 / 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 10 7
Beispiel Holzbackofen und DIN Normenausschuss (seit 1960) in KRdL Innenstadtlage: VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Beispiel Holzbackofen und DIN Normenausschuss in Innenstadtlage: KRdL VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 11 8
Holzbackofen und in DIN einem Normenausschuss Wohngebiet KRdL VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt http://www.lubw.baden-wuerttemberg.de/ VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 12 9
VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt Zusammenfassung Die Zusammenarbeit zwischen Schornsteinfeger und Immissionsschutzbehörde ist wenig strukturiert und hängt oft nur von den persönlichen Beziehungen ab. Kleinräumige Immissionsschutzprobleme sind im Regelfall nicht auf die Anlagentechnik zurückzuführen und selten durch diese zu lösen. Die Umsetzung der Stufe 2 der 1.BImSchV wird sich erst langfristig im gebietsbezogenen Immissionsschutz positiv auswirken. Im Verwaltungsvollzug hat diese derzeit noch keine Bedeutung. Nachbarschaftsbeschwerden im Bereich der Kleinfeuerungsanlagen werden weiterhin bleiben. Die Ausnahmen, z.b. im 1 Abs. 2, sind zu hinterfragen. Wichtige Ansatzpunkte bleiben das Betreiberverhalten, die Brennstoffqualität und die Ableitbedingungen. Hier sind weitere Konkretisierungen wünschenswert. Der Brennstoffmarkt für Festbrennstoffe benötigt mehr Transparenz, Qualitätssicherung und Kennzeichnung, in der ganzen Prozesskette bis zum Endverbraucher. 20 / 28.04.2015 VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 13 10
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! VDI-Expertenforum 21.04.2015, Bonn Stufe 2 der I. BImschV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf den Markt 14 11
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Marktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung der 2. Stufe der 1. BImSchV Dipl.-Forstwirt Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV), Berlin 15
Marktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung (2. Stufe) 1. BImSchV 1/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Marktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 1. Entwicklung Pelletmarkt in Deutschland unter Einfluss Feinstaubdiskussion 2. Qualitätssicherung als Voraussetzung für komfortablen Betrieb und hervorragendes Emissionsverhalten a. Produktion Energieträger, Handel und Logistik b. Heizungstechnik und SHK Handwerk c. Staubaufkommen in Deutschland: Pelletfeuerungen sind Lösung und nicht Problem! 3. Immissionsschutz als Rahmenbedingung Marktentwicklung a. 1. BImSchV b. Begleitende Regelungen 2/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 16 1
Entwicklung Pelletmarkt in Deutschland unter Einfluss Feinstaubdiskussion 3/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Entwicklung Pelletmarkt in Deutschland unter Einfluss Feinstaubdiskussion 4/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 17 2
Entwicklung Pelletmarkt in Deutschland unter Einfluss Feinstaubdiskussion Holzpellets in Sippenhaft mit Stinkeöfen DEPV seit 2006 in Diskussion für strengere Feinstaubregeln für Holzfeuerungen 5/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Entwicklung Pelletmarkt in Deutschland unter Einfluss Feinstaubdiskussion Pressemitteilung DEPV vom 3. Juli 2009 6/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 18 3
Qualitätssicherung Qualitätsanforderung Grundlage für Komfort und Emissionsverhalten 7/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Qualitätssicherung Auswahl Parameter gem. EN 14961-2 und ISO 17225-2 (orange) 8/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 19 4
Qualitätssicherung www.enplus pellets.de Komfortabler Betrieb durch hohe Produktqualität Hohe Qualität im Lager: Qualitätsbeauftragter, Fahrer Verbraucherschutz: Reklamationsmanagement mit geregeltem Verfahren Transparenz durch Rückverfolgbarkeit mit ID Nr. bis zum Produzenten 9/ 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Qualitätssicherung www.pelletfachbetrieb.de Seit 2010 über 1500 geschulte SHK Fachbetriebe Pellets und Biomasse Themen: Energieträger, Einbau und Wartung moderne Holzkessel und Pelletöfen 10 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 20 5
Qualitätssicherung Anteile am Staubaufkommen aus Holzkleinfeuerungsanlagen Grafik: Prozentualer Anteil Feuerungstypen am Staubaufkommen aus Holzverbrennung in Deutschland 2013 Quelle: Kurzstudie Abschätzung des Anteils zentraler Holzfeuerungsanlagen an den Staubemissionen in Deutschland Lenz, DBFZ 2014 i.a. BDH und DEPV 11 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Qualitätssicherung Tabelle: Prozentualer Anteil Feuerungstypen am Staubaufkommen aus Holzverbrennung und am Brennstoffeinsatz in Deutschland 2013 Quelle: Kurzstudie Abschätzung des Anteils zentraler Holzfeuerungsanlagen an den Staubemissionen in Deutschland Lenz, DBFZ 2014 i.a. BDH und DEPV 12 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 21 6
Qualitätssicherung Resultat Pelletfeuerungen sind die Lösung und nicht das Problem! sehr hohe Effizienz breit verfügbarer, hochwertiger, heimischen Energieträger hoher Komfort und Bedienerfreundlichkeitsowie hervorragendes Emissionsverhalten Sekundärmaßnahmen zur Luftreinhaltung sind für Pelletfeuerungen am hart umkämpften Heizungsmarkt i.d.r. keine Option! 13 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV Immissionsschutz als Rahmenbedingung zur Marktentwicklung Strenger Immissionsschutz Grundlage für Wachstum Holzenergie Zuwachs von Holzenergie v.a. im städtischen Umfeld braucht: Hightech mit hohem Komfort und hervorragendem Emissionsverhalten Festgeschriebene gesetzliche Grenzwerte Sonst drohen: Negativ PR im städtischen Umfeld unterschiedliche kommunale Regelungen 14 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 22 7
Immissionsschutz als Rahmenbedingung zur Marktentwicklung Handlungsbedarf 1. BImSchV Keine Gesetzesüberarbeitung: Grenzwerte müssen bleiben Regelungen zur Vollzugsbegleitung (VDI 4207 Blatt 2): berücksichtigen, dass Praxismessungen maßgeblich von Bedingungen vor Ort abhängen Hauptemittenten stehen in 1. BImSchV (leider) nicht im Mittelpunkt, daher geregelter Gesetzesvollzug bei Holzöfen dringend notwendig 15 / 28.04.2015 Martin Bentele, Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.v. (DEPV) Martktlage für Pelletfeuerungen nach Einführung 1. BImSchV 23 8
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Entwicklung des Marktes für Hackschnitzelkessel vor dem Hintergrund der Einführung der 2. Stufe Dipl.-Wirtschaftsing. (FH) Klaus Neuner, HDG Bavaria GmbH, Massing 24
Entwicklung des Marktes für Hackschnitzelkessel vor dem Hintergrund der Einführung der 2. Stufe Klaus Neuner HDG Bavaria GmbH Dipl. Wirtschaftsing. (FH) Energieberater (HWK) 1/ 28.04.2015 Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf dem Markt Chart 2 Marktentwicklung 2013-14/2015 Hackschnitzelkessel Hackschnitzel- und Pelletkessel Geräte 100 <= 300 Geräte > 300 kw Ver.in Ver.in monatlich 2014 2015 % 2014 2015 % Januar 37 25-32,4 6 3-50,0 Februar 49 40-18,4 12 4-66,7 März 57 26-54,4 6 7 16,7 kumuliert bis Februar 86 65-24,4 18 7-61,1 März 143 91-36,4 24 14-41,7 25 1
Förderprogramme 2015 über BAFA und KfW 3/ 28.04.2015 Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf dem Markt Hackschnitzelqualität nach DIN EN ISO 17225-4 A1: rindenfreies Holz und Energierundholz aus Nadelbäumen (A < 1%) A2: Energierundholz aus Nadel- und Laubbäumen und geringer Anteil Waldrestholz (A < 1,5%) B: Waldrestholz zu beliebigen Anteil (A 1,5 3%) Hackschnitzel ohne Rinde, Nadel, Blätter oder feinen Ästen Aschegehalt < 1% Hackschnitzel aus Kurzumtrieb ohne Blätter aber mit Rinde und feinen Ästen Aschegehalt < 2% Hackschnitzel aus Waldrestholz mit Nadel, Rind und feinen Ästen Aschegehalt >2,5% 4/ 28.04.2015 Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf dem Markt 26 2
Markt Kundensegmente für Hackschnitzelheizungen Land- und Forstwirt aktiver Selbstwerber Contractoren Kommunale Einrichtungen Holzverarbeitende Betriebe Gewerbliche Betriebe 5 Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf dem Markt Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 6/ 28.04.2015 Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Stufe 2 der 1. BImSchV Stand der Umsetzung Auswirkungen auf dem Markt 27 3
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Stand der Technik der Abscheidertechnologie für Kleinfeuerungen Gründruck VDI 3670 Marktanalyse Novellierung MAP Dr.-Ing. Volker Lenz, Bereich Thermo-chemische Konversion, Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (DBFZ), Leipzig 28
Stand der Technik der Abscheidertechnologie für Kleinfeuerungen Gründruck VDI 3670 Marktanalyse Novellierung MAP Dr.-Ing. Volker Lenz, Bereich Thermo-chemische Konversion, Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (DBFZ), 21.04.2015 1/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz Stand der Technik der Abscheidertechnologie für Kleinfeuerungen Gründruck VDI 3670 Marktanalyse Novellierung MAP 1. Besondere Anforderungen an Abscheider für Kleinfeuerungen (KFA) 2. Inhalte Gründruck VDI 3670 Stand der Technik 3. Einschätzung Absatzmärkte für Abscheider für KFA 4. Novellierung des Marktanreizprogramms 5. Fazit 2/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 29 1
Besondere Anforderungen an Abscheider für Kleinfeuerungen Instationäre Betriebszustände Abstimmung Feuerung und Abscheider Preis bekannte High-End-Technologie aus Kraftwerksbereich nicht einsetzbar Kleinfeuerungsanlagen werden im Unterschied zu Kraftwerken i.r. sehr instationär betrieben => hohe Schwankungsbreite der Staubqualität und Staubquantität sowie der Abgasvolumina bisher fast ausschließlich getrennter Vertrieb von Feuerungen und Abscheidern mit dem Doppelaufwand für Planung, Einbau und Wartung sowie offene Garantiefragen Neuheit es fehlen ausreichende Langzeiterfahrungen (zumindest in Deutschland) 3/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz VDI 3670 Abgasreinigung Nachgeschaltete Staubminderungseinrichtungen für kleine und mittlere Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe In der 1.BImSchV wird in Bezug auf Abscheider der Begriff Stand der Technik genutzt: Grundöfen, die nach dem 31. Dezember 2014 errichtet und betrieben werden, sind mit nachgeschalteten Einrichtungen zur Staubminderung nach dem Stand der Technik auszustatten Abschnitt 2 4 (5) 1.BImSchV Übergangsregeln Kann ein Nachweis über die Einhaltung der Grenzwerte bis einschließlich 31. Dezember 2013 nicht geführt werden, sind bestehende Einzelraumfeuerungsanlagen in Abhängigkeit des Datums auf dem Typschild zu folgenden Zeitpunkten mit einer Einrichtung zur Reduzierung der Staubemissionen nach dem Stand der Technik nachzurüsten oder außer Betrieb zu nehmen... Abschnitt 6 26 (2) 1.BImSchV Absatz 2 gilt nicht für Kamineinsätze, Kachelofeneinsätze oder vergleichbare Ofeneinsätze, die eingemauert sind. Diese sind spätestens bis zu den in Absatz 2 Satz 1 genannten Zeitpunkten mit nachgeschalteten Einrichtungen zur Minderung der Staubemission nach dem Stand der Technik auszustatten Abschnitt 6 26 (4) 1.BImSchV 4/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 30 2
VDI 3670 Ziel/Anwendungsbereich Einzelraumfeuerungen: Es müssen Merkmale zum Stand der Technik definiert werden, um eine Hilfestellung bei der Anwendung der 1.BImSchV zu geben. Da in obigen Fällen keine weiteren Anforderungen definiert wurden, ist zu definieren, welche Wirksamkeit (insbesondere Abscheidegrad) von den marktverfügbaren Geräten erreicht werden kann und sollte unabhängig von der Abscheidertechnologie. Alle Feuerungen, die keine Einzelraumfeuerungen sind: Für diese Anlagen sieht die 1.BImSchV wiederkehrende Abgasmessungen vor. Das vordringliche Ziel ist hierbei die Einhaltung eines Grenzwertes. Wenn nötig muss also ein Abscheider einen vorgegebenen Reingasgehalt garantieren. Insofern benötigen die Marktakteure in diesem Bereich eine Orientierung, was typische Abscheider einer Technologie an Wirksamkeiten aufweisen können. 5/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz VDI 3670 Wirksamkeitsprüfung Bestimmung hat grundsätzlich nach der DIN SPEC 33999 Prüfverfahren zur Ermittlung der Wirksamkeit von nachgeschalteten Staubminderungseinrichtungen (Vornorm mit Ausgabe Dezember 2014) zu erfolgen. Bis zur Veröffentlichung der DIN 33999 können alternative Verfahren, die vergleichbare Ergebnisse liefern, genutzt werden. Für drei Jahre nach erstem Inkrafttreten der VDI 3670 können Literaturwerte oder bis zum Inkrafttreten durchgeführte Messungen zur Erarbeitung von Merkmalen zum Stand der Technik herangezogen werden. Beachte: Die VDI 3670 bezieht sich nur auf nachgeschaltete Staubminderungseinrichtungen und nicht auf in die Feuerungsanlage integrierte Einrichtungen! 6/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 31 3
VDI 3670 Weitere Inhalte Anforderungen aufgrund der notwendigen Emissionsmessungen: Verweis auf die VDI 4207 Blatt 2 insbesondere im Hinblick auf die Einbausituation und die Möglichkeit zur wiederkehrenden Messung. Beschreibung der Abscheiderprinzipien inkl. technischer Merkmale nach dem Stand der Technik: z.b. für elektrostatische Abscheider für Kleinfeuerungsanlagen: Nicht Stand der Technik: Reinigung des Filters funktioniert nur durch Austragung der agglomerierten Staubschicht als Flocken Nicht Stand der Technik: Rein manuelles Zu- und Abschalten des Elektrofilters durch den Nutzer Hinweise, was zukünftig als Stand der Technik angesehen werden könnte: z.b. Selbstprüfung elektrostatischer Abscheider und Fehleranzeige Hinweise zur Auslegung eines Abscheiders Hinweise zu Betrieb und Instandhaltung (Wartungsarbeiten) 7/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz VDI 3670 bisher empfohlene Abscheidegrade (1/2) Einzelraumfeuerungen: Bei Staubkonzentrationen zwischen 40 und 100 mg/m³ und CO 300 bis 4000 mg/m³ i.n.tr. bei 13% O 2 : 60% oder mehr Bei Staubkonzentrationen zwischen 150 und 300 mg/m³ und CO 3000 bis 8000 mg/m³ i.n.tr. bei 13% O 2 : 50% oder mehr Kessel von bis zu 50 kw NWL für Holz- und Kohlebrennstoffe: Elektrostatische Abscheider 60% bei Staub (30 bis 70 mg/m³ und CO < 500 mg/m³ i.n.tr. bei 13% O 2 ; bei höheren Staubgehalten 50% Tiefenfilter in allen Fällen 45% Kondensierende Abscheider 10%; bei sehr hohen Staubgehalten nicht geeignet 8/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 32 4
VDI 3670 bisher empfohlene Abscheidegrade (2/2) Kessel mit einer Nennwärmeleistung von mehr als 50 kw bis zu 500 kw für Holz- und Kohlebrennstoffe: Abscheidegrade für Abgaszustände bei 13% O 2 i.n.tr. Staub 30 bis 70 mg/m³ und CO < 500 mg/m³ Staub 100 bis 150 mg/m³ und TVOC > 100 mg/m³ (nicht für Pelletöfen) Staub >300 mg/m³ und CO > 3000 mg/m³ (nur Unterbrandkessel) Elektrostatische Abscheider Oberflächen filter ggf. mit Pre- Coating Tiefenfilter (auch katalytisch) Kondensierende Abscheider 70 % 80 % 70 % 10 % 60 % 80 % 70 % 10 % 50 % 80 % 70 % nicht geeignet Für Abscheider nach Kesseln für nicht holzartige biogene Brennstoffe liegen noch keine Werte vor. 9/ 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz VDI 3670 Abgasreinigung Nachgeschaltete Staubminderungseinrichtungen für kleine und mittlere Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe Gründruck veröffentlicht Januar 2015 wird in 2015 überarbeitet -> Bitte Hinweise und Kommentare bis 30.04.2015 einreichen unter http://www.vdi.de/einspruchsportal oder an krdl@vdi.de! 10 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 33 5
Stand der Nutzung in Deutschland In Deutschland sind von 2008 bis Juli 2014 nur 37 sekundäre Emissionsminderungsanlagen im MAP gefördert worden (durchschnittlich knapp 6 pro Jahr bei durchschnittlich allein rund 37.000 neuen Pelletfeuerungen im gleichen Zeitraum). Weitere Absatzzahlen in Deutschland neben einigen Forschungsanlagen liegen nur den Herstellern vor. Im europäischen Kontext gibt es auch für Abscheider im Kleinfeuerungsanlagenbereich einige zuverlässige Geräte mit nennenswerten Stückzahlen (mehrere hundert mit Jahresumsätzen einiger Hersteller im oberen sechsstelligen Bereich). Seit 1.1.2015 gilt die 2.Stufe der 1.BImSchV für neu installierte Pellet-, HHS- und Agrarbrennstoffkessel (0,02 g/m³ i.n. bei 13% O 2 ), müssen neue Grundöfen i.a. einen Abscheider nach dem Stand der Technik aufweisen, müssen Kessel älter als 1.1.1995 0,10 g/m³ Staub einhalten und sind ERF älter als 1.1.1975 ohne Emissionsnachweis auszutauschen oder mit Abscheider nachzurüsten. 11 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz Marktanreizprogramm (MAP) Teil BAFA für Feuerungen bis 100 kw th (NWL) ab 1.4.2015 Nachrüstung von Staubabscheidern an bestehenden Biomassefeuerungsanalgen 750 Bei Neuanlagen muss Biomasseanlage förderfähig sein (automatischer Kessel, Pelletofen mit Wassertasche und emissionsarme Scheitholzkessel) Förderfähig sind elektrostatische Abscheider, filternde Abscheider, Abgaswäscher ohne Wärmenutzung, wenn von anerkannter Stelle ein Mindestabscheidegrad von 50% bei einem Staubgehalt von 0,04 g/nm³ bei 11% O 2 nachgewiesen wurde (BAFA erstellt Merkblätter). Mit Partikelfilter wird eine Biomasseanlage im Neubau förderfähig, d.h. Biomasseanlage + Abscheider erhalten 2.000 (Pelletofen mit WT, Scheitholzvergaserkessel mit Puffer), 3.000 (Pelletkessel) und 3.500 (Pellet- oder HHS-Kessel mit Puffer). Für Neuanlagen in Bestandsgebäuden steigt Mindestförderung um 1.000 (Pelletofen mit WT und Scheitholzvergaserkessel mit Puffer) 1.500 (Pelletkessel) und 1.750 (Pellet- und HHS-Kessel mit Puffer) 12 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 34 6
Marktanreizprogramm (MAP) Teil KfW für Feuerungen über 100 kw th (NWL) ab 1.4.2015 Förderung von Staubminderungseinrichtungen nur in Verbindung mit einer geförderten Biomassefeuerungsanlage Bonus von 20 /kw th der Feuerungsanlage, bei Einhaltung von Staubemissionen von maximal 15 mg je m³ i.n. (bei 13% bzw. 11% O 2 bei Nr. 8 Brennstoffen) unabhängig ob mit oder ohne sekundärer Abscheideeinrichtung Nachweis: Prüfstandsmessung (geht oft ohne Feinstaubabscheider) oder Referenzmessung (bis 1000 kw durch zwei Messungen des Schornsteinfegers Rundung: 15,49 mg; Brennstoffbonus?; Abzug Messgeräteunsicherheit?) Gesamtteilschulderlass je Anlage 100.000 mit Bonus oder 50.000 wenn Feuerung ohne Staubminderungsbonus und ohne Pufferspeicherbonus 13 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz Fazit Anzahl der nachgeschalteten Staubabscheider für Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe ist in Deutschland noch gering. Im europäischen Umfeld gibt es aber bereits nennenswerte Stückzahlen. Es gibt Hersteller mit nennenswerter Erfahrung und funktionierenden Produkten. Mit dem 1.1.2015 steigen die Fälle, in denen ein Abscheider bei Kleinfeuerungsanlagen notwendig sein könnte. Mit der VDI 3670 liegt ein erster Entwurf (Gründruck) zur Definition von Merkmalen zum Stand der Technik vor. Mit dem novellierten MAP sind die Anreize für die Installation von sekundären Staubminderungseinrichtungen zum Teil deutlich verbessert worden. 14 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 35 7
Stand der Technik der Abscheidertechnologie für Kleinfeuerungen Entwurf VDI 3670 Marktanalyse Novellierung MAP Die Voraussetzungen zur Einführung von Abscheidern für Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe werden zunehmend besser. Ansprechpartner Prof. Dr. mont. Michael Nelles Daniel Mayer Prof. Dr.-Ing. Daniela Thrän Dr.-Ing. Volker Lenz Dr.-Ing. Jan Liebetrau Dr.-Ing. Franziska Müller-Langer Anschrift DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH Torgauer Straße 116 D-04347 Leipzig Tel. +49 (0)341 2434 112 E-Mail: info@dbfz.de www.dbfz.de 15 / 28.04.2015 DBFZ, Volker Lenz 36 8
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Vorstellung der Prüfmethoden gemäß DIN SPEC 33999 zur Bestimmung der Wirksamkeit von Abscheidern Apl. Prof. Dr.-Ing. Günter Baumbach, Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart, Abteilung Reinhaltung der Luft 37
Universität Stuttgart Vorstellung der Prüfmethoden gemäß DIN SPEC 33999 zur Bestimmung der Wirksamkeit von Abscheidern Apl. Prof. Dr.-Ing. Günter Baumbach Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik der Universität Stuttgart Abteilung Reinhaltung der Luft 1/ VDI-Expertenforum Bonn 21. April 2015 Universität Stuttgart Rauch- Probleme in Wohngebieten Problemlösung, erster Teil: Verschärfung der 1. BImSchV 2/ 38 1
Universität Stuttgart Rauch- Probleme in Wohngebieten Zweiter Teil der Problemlösung: Verbesserung der Verbrennungstechnik: > andere Baustelle Dritter Teil: Abgasreinigung, z.b. durch Einbau von Staubabscheidern: Prüfnorm DIN SPEC 33999 Emissionsminderung Kleine und mittlere Feuerungsanlagen (gemäß 1. BImSchV) Prüfverfahren zur Ermittlung der Wirksamkeit von nachgeschalteten Staubminderungseinrichtungen Was heißt Wirksamkeit? 1. Abscheidegrad 2. Erreichen von Reingasstaubgehalten, mit denen die Grenzwerte der 1. BImSchV eingehalten werden können 3/ Universität Stuttgart Ziel der DIN SPEC 33999 Zertifizierte Abscheider, die im Betrieb funktionieren, durch Schaffung und Beschreibung einheitlicher und reproduzierbarer Methoden (Prüfbedingungen) zur Überprüfung der Wirksamkeit von Staubabscheidern an Kleinfeuerungen: 1.Reproduzierbarkeit der Abgaseinstellungen einer Versuchsfeuerung 2.Schaffung vergleichbarer Prüfbedingungen für die verschiedenartigen Abscheider 3.Reproduzierbarkeit der Wirksamkeit der Staubabscheider 4.Dauerbelastbarkeit der Abscheider? 5.Wiederholbarkeit und Vergleichbarkeit der Ergebnisse verschiedener Messinstitute 4/ 39 2
Universität Stuttgart DIN SPEC 33999: 2014-12 (D) DIN SPEC 33999:2014-12 (D) Emissionsminderung - Kleine und mittlere Feuerungsanlagen (gemäß 1. BImSchV) - Prüfverfahren zur Ermittlung der Wirksamkeit von nachgeschalteten Staubminderungseinrichtungen 5/ Unterschiede im Abbrandverlauf Diskontinuierlich manuell beschickt Kontinuierlich beschickt CO2 in Vol% 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Ausblasen des Brennschale CO CnHm CO2 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 Versuchszeit in hh:mm 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 CO in mg/m³, CnHm in mgc/m³ 40 3
Universität Stuttgart Einbauort für Staubabscheider 1. Aufstellung im Gebäude im Verbindungsstück zwischen Feuerung und Kamin Abgasweg ist nicht Bestandteil der Abscheidefläche (Abscheider ist eigenständiges Bauteil) 2. Aufstellung im Gebäude im Schornstein 3. Aufstellung im Freien im Schornstein 4. Aufstellung im Freien an der Schornsteinmündung (Schornsteinaufsatz) Abgasweg ist z.b. Bestandteil der Abscheidefläche Universität Stuttgart Bauformen von kleinen elektrostatischen Abscheidern (1) Abscheider für den Rauchrohreinbau Abscheider für Heizkessel-Anbau 41 4
Universität Stuttgart Einbauort für Staubabscheider 1. Aufstellung im Gebäude im Verbindungsstück zwischen Feuerung und Kamin Abgasweg ist nicht Bestandteil der Abscheidefläche (Abscheider ist eigenständiges Bauteil) 2. Aufstellung im Gebäude im Schornstein 3. Aufstellung im Freien im Schornstein 4. Aufstellung im Freien an der Schornsteinmündung (Schornsteinaufsatz) Abgasweg ist z.b. Bestandteil der Abscheidefläche Weitere Unterscheidung: Abscheider mit extra Gebläse Abscheider ohne extra Gebläse Universität Stuttgart Bauformen von kleinen elektrostatischen Abscheidern (2) Abscheider als Schornstein- Aufsatz Schornsteinabscheider Herausforderung: Abscheiderprüfung imlabor 42 5
Universität Stuttgart Anforderungen an die Messungen 11 Universität Stuttgart Zwei Prüfansätze 1. Abscheiderprüfung über den gesamten Abbrandverlauf (bei diskontinuierlicher Beschickung): Stark varierende Staubkonzentration, varierender Zug und Volumenstrom 2. Abscheiderprüfung bei verschiedenen Beaufschlagungen, aber jeweils konstanten Bedingungen (Konzentration, Volumenstrom, Zug) 43 6
und DIN Normenausschuss Prüfaufbau KRdL für Staubabscheider an diskontinuierlich, handbeschickten Einzelraumfeuerstätten PM-Messung nach VDI 2066 und Kontinuierliche PM-Messung vor und nach dem Abscheider! Abscheidegrad- und Reingasbestimmung 15 Minuten von Beginn des Abbrands (30 s nach Auflegen des Holzes) Universität Stuttgart Zu simulierende Abgasstaubzustände (Prüfbedingungen) Prüfung bei verschiedenen Betriebszuständen (Prüfzyklen), z.b. an Kaminöfen: 1. Gute Verbrennung: fast nur Flugasche, PM niedrig 2. Hohe Staubkonzentration mit hohen Ruß- und Teeranteilen 44 7
Staubkonzentration vor und hinter Staubabscheider kontinuierlich gemessen 15 Universität Stuttgart Zeitlicher Verlauf des Abscheidegrads 16 45 8
Universität Stuttgart Abscheidegrade in Abhängigkeit von der Rohgas- Staubkonzentration Ergebnisse eines IFK-Projektes gefördert durch die DBU Universität Stuttgart Mögliche Einflussgrößen auf die Staubabscheidung: Eigenschaften der Partikel und der Feuerungen Konzentrationen der emittierten Stäube Konzentrations- und Mengenschwankungen in Abhängigkeit der Betriebszustände Korngrößenverteilungen Chemische Zusammensetzung der emittierten Stäube Partikelstrukturen, Agglomerations- und Verklebungsneigung Abgastemperaturen Abgaszusammensetzung, insbesondere Wassergehalt und Taupunkt 46 9
Universität Stuttgart DIN Spec 33999 Prüfaufbauten an kontinuierlich beschickter Feuerung Universität Stuttgart Anforderungen für Messungen an kontinuierlich beschickten Feuerungen (nach DBFZ) 20 47 10
Universität Stuttgart Durchführung einer Messung an kontinuierlich betriebener Feuerung (nach DBFZ) 21 Universität Stuttgart Weitere Vorgehensweise zu DIN SPEC 33999 Verabschiedung der Technischen Spezifikation (Vornorm) DIN SPEC 33999: im Dezember 2014 veröffentlicht Einbau der DIN SPEC 33999 in das Prüf- und Zulassungsprogramm des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBT) Nach Bewährung der Vornorm Erstellung und Verabschiedung der Norm DIN 33999 48 11
Universität Stuttgart Mitglieder der KRdL-Adhoc-Arbeitsgruppe für die DIN 33999 Apl. Prof. Dr.-Ing. Günter Baumbach, IFK Universität Stuttgart (Obmann) Dipl.-Ing. Peter Plegniere, KRdL im VDI und DIN Dr. Hans Hartmann, Technologie- u. Förderzentrum (TFZ), Straubing Dr. Volker Lenz, Deutsches Biomasse Forschungszentrum, Leipzig Dr. Volker Schmatloch, Spartherm Feuerungstechnik GmbH, Melle Dipl.-Ing. (FH) Gerhard Schmoeckel, Bayerisches Landesamt für Umweltschutz, Augsburg Gesamte KRdL-Arbeitsgruppe DIN 33999: Weitere Vertreter von Firmen, Institutionen und Verbänden Der Rauch und DIN muss Normenausschuss weg KRdL durch: angemessene Vorschriften, gute Verbrennungstechnik, Überwachung mit geeigneter Messtechnik durch qualifizierte Personen Wenn nötig durch typgeprüfte Abscheider 49 12
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Marktüberwachung von Biomassekleinfeuerungsanlagen und Abscheidern M.Eng. Tobias Ulbricht, Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH (DBFZ), Leipzig 50
Marktüberwachung von Biomassekleinfeuerungsanlagen und Abscheidern M.Eng Tobias Ulbricht Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH 1/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum Marktüberwachung von Biomassekleinfeuerungsanlagen und Abscheidern 1. Europäische Rahmensetzung 2. Zuständige Stellen in Deutschland 3. Zulassungsverfahren in Deutschland 4. Zulassungsverfahren in Europa 2/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 51 1
Ziel der Zulassung und Marktüberwachung die Sicherheit und die Gesundheit von Personen, insbesondere von Arbeitnehmern und Verbrauchern, und gegebenenfalls von Haustieren und Sachen. (Maschinenrichtlinie) Die Grundanforderungen an Bauwerke sind: Mechanische Festigkeit und Standsicherheit Brandschutz Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz (im gesamten Lebenszyklus) Sicherheit und Barrierefreiheit bei der Nutzung Schallschutz Energieeinsparung und Wärmeschutz Nachhaltige Nutzung der natürlichen Ressourcen (Bauprodukteverordnung) 3/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum Grundgedanke der Europäischen Produktsicherheit Entwicklung Inverkehrbringung Nutzung Zulassung / Konformitätsbewertung Marktüberwachung Zum Zeitpunkt des Inverkehrbringens eines Produktes, müssen die Einhaltung der Schutzziele nachgewiesen werden. 4/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 52 2
Relevante Richtlinien und Verordnungen Im Rahmen der Zulassung erfolgt eine Konformitätsbewertung (Bewertung der Übereinstimmung mit den Vorgaben). Sichtbares Zeichen ist das CE- Symbol. Produkte, welche das CE-Symbol tragen, müssen alle Anforderungen der für sie relevanten Richtlinien und Verordnungen erfüllen. Maschinenrichtlinie (Richtlinie 2006/42/EG) Bauproduktenverordnung (Richtlinie 305/2011 (EU)) EMV-Richtlinie (Richtlinie 2004/108/EG) Ökodesign-Richtlinie (Richtlinie 2005/32/EG) 5/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum Relevante Richtlinien und Verordnungen Grundlage der Bewertungen bilden harmonisierte Normen. Erfüllen alternative Lösungen die Schutzziele der Norm ebenso, steht einer Konformitätsvermutung nichts im Weg. Existieren keine harmonisierten Normen oder sind diese Normen lückenhaft, so wird versucht, eine europäisch abgestimmte Lösung zu finden. Recommendations for Use (RfU) (Maschinenrichtlinie) Europäische Bewertungsdokumente (Bauproduktenverordnung) Die Mitgliedsstaaten dürfen die Inverkehrbringung von Produkten mit CE- Kennzeichen nicht behindern. Sie können jedoch zusätzliche Anforderungen stellen, wenn diese aufgrund nationaler Anwendungsregeln notwendig sind und in den harmonisierten technischen Spezifikationen nicht (ausreichend) berücksichtigt werden. 6/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 53 3
Zuständige Stellen Zuständige Stellen in Deutschland für die Zulassung von Bauprodukten notifizierende Stelle akkreditierende Stelle Konformitätsbewertungsstelle Labor / Prüfstelle Hersteller Ziel ist die freie Wahl der Bewertungsstelle durch den Hersteller. 7/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum unsaubere Normen und Messvorschriften Beispiel: CO- und Staubmessung Ermittelt werden die Werte für CO und Staub (als Mittelwerte aus drei Messungen) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CO 400 300 100 200 100 300 200 100 200 400 300 Stau b 34 20 25 10 15 17 15 25 30 10 25 Mittelwert CO: 100 Mittelwert Staub: 12 8/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 54 4
unsaubere Normen und Messvorschriften Beispiel: CO- und Staubmessung Ermittelt werden die zeitgleich gemessenen Werte für CO und Staub (als Mittelwerte aus drei Messungen) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CO 400 300 100 200 100 300 200 100 200 400 300 Staub 34 20 25 10 15 17 15 25 30 10 25 Beispiel 1 CO: 100 Staub: 12 Beispiel 2 CO: 167 Staub: 14 9/ 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum unsaubere Normen und Messvorschriften Beispiel: CO- und Staubmessung Ermittelt werden die zeitgleich gemessenen Werte für CO und Staub (als Mittelwerte aus drei aufeinanderfolgenden Messungen) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CO 400 300 100 200 100 300 200 100 200 400 300 Staub 34 20 25 10 15 17 15 25 30 10 25 Beispiel 1 CO: 100 Staub: 12 Beispiel 2 CO: 167 Staub: 14 Beispiel 3 CO: 200 Staub: 14 10 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 55 5
Marktüberwachung Die Marktüberwachung ist in Deutschland Sache der Bundesländer. Meist ist die oberste Bauaufsichtsbehörde des Landes damit betraut. Die Länder führen diese Aufgabe zusammen mit dem DIBt durch. Im Rahmen der Marktüberwachung werden: stichprobenartige Kontrollen im Fachhandel oder auf besonderen Vertriebswegen anlassbezogene Kontrollen bei Verdacht auf Unregelmäßigkeiten durchgeführt. 11 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum Nationales Zulassungsverfahren in Deutschland Zulassung als Bauprodukt (nicht genormt) muss beim DIBt beantragt werden. Antragstellung Klärung Spezifikationen Erstellung Prüfprogramm Durchführen der Prüfung Zulassungsentscheidung Übliches Prüfprogramm für Staubabscheider für Kleinfeuerungsanlagen: Betriebssicherheit Wirkung des Staubabscheiders Reinigungsmöglichkeit Störfall Elektrische Sicherheit Mechanische Sicherheit Zulassung ist zeitlich befristet und gilt für abgegrenzte Anwendungsgebiete. 12 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 56 6
Europäische Zulassungen (ohne harmonisierte Norm) Beantragung in Deutschland beim DIBt. Antragstellung Klärung Spezifikationen Erstellung Europäische Technische Bewertungen Erarbeitung Europäische Technische Bewertungen als Grundlage für den Konformitätsnachweis. Erarbeitung erfolgt durch EOTA (European Organisation for Technical Assessment) unter Einbeziehung der EU-Kommission. Durchführen der Prüfung Konformitätsbewertung Liegt ein Europäisch Technisches Bewertungsdokument vor, muss das Produkt dem Konformitätsbewertungsverfahren unterzogen werden. 13 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum Fazit Die Produktzulassung in Europa basiert auf harmonisierten Normen. => für Feuerungen verfügbar / für Staubabscheider nicht Fehlende Normen werden durch abgestimmte technische Dokumente (Technische Bewertungsdokument) ersetzt. => Erstellung dieser Dokumente kostet Zeit => Kosten sind für kleinere Unternehmen zu hoch => das Verfahren ist noch nicht eingeübt Unterschiedliche Rechtsauffassungen zu Regelungsmöglichkeiten der Mitgliedsländer => Behindert Investitionsentscheidungen der Unternehmen => erschwert die Informationsbeschaffung 14 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 57 7
M.Eng Tobias Ulbricht Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH www.dbfz.de tobias.ulbricht@dbfz.de 15 / 28.04.2015 DBFZ - Deutsches Biomasseforschungszentrum 58 8
Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN - Normenausschuss KRdL Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis MdTA Markus Schlichter, Bundesverband des Schornsteinfegerhandwerks (ZIV), St. Augustin 59
28.04.2015 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Bundesverband des Schornsteinfegerhandwerks ZIV Markus Schlichter Technischer Landesinnungswart LIV Bayern Technischer Ausschuss ZIV Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Gesetzliche Rahmenbedingungen 1. BImSchV: 5 Feuerungsanlagen mit einer Nennwärmeleistung von 4 Kilowatt oder mehr (1) Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe mit einer Nennwärmeleistung von 4 Kilowatt oder mehr, ausgenommen Einzelraumfeuerungsanlagen, sind so zu errichten und zu betreiben, dass die nach Anlage 2 ermittelten Massenkonzentrationen die folgenden Emissionsgrenzwerte für Staub und Kohlenstoffmonoxid (CO) nicht überschreiten: 60 1
28.04.2015 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Gesetzliche Rahmenbedingungen 1. BImSchV: 5 Abweichend von Satz 1 gelten bei Feuerungsanlagen, in denen ausschließlich Brennstoffe nach 3 Absatz 1 Nummer 4 in Form von Scheitholz eingesetzt werden, die Grenzwerte der Stufe 2 erst für Anlagen, die nach dem 31. Dezember 2016 errichtet werden. Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Gesetzliche Rahmenbedingungen VDI 4207 Blatt 2: Bei der Überwachung der CO-Anforderungen für ab 01.01.2015 errichtete Grundöfen nach 4 Abs. 5 Nr. 1 sowie für nach 5 Abs. 1 der 1. BImSchV (neue Grenzwerte für ab dem 22.03.2010) errichtete Feuerungsanlagen sind als Messunsicherheit 20 % der gemessenen CO-Konzentration (in g/m³) einzusetzen Bei der Überwachung der Staub-Anforderungen für ab 01.01.2015 errichtete Grundöfen nach 4 Abs. 5 Nr. 1 sowie für nach 5 Abs. 1 der 1. BImSchV (neue Grenzwerte für ab dem 22.03.2010) errichtete Feuerungsanlagen sind als Messunsicherheit 40 % der gemessenen Staub-Konzentration (in g/m³) einzusetzen. 61 2
28.04.2015 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Gesetzliche Rahmenbedingungen VDI 4207 Blatt 2: für mechanisch beschickte Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe nach 3, Nummer 4, 5, und 5 a der 1. BImSchV, die von 01.01.2015 bis 31.12.2018 errichtet werden kann zusätzlich: Falls von der zuständigen Behörde nichts anderes festgelegt ist, sollte der Beurteilungswert für die Grenzwertüberprüfung durch Subtraktion der bezogenen Messunsicherheit zuzüglich der Unsicherheitsspanne von 0,007 g/m 3 vom bezogenen Messwert ermittelt werden. Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Anlagenbestand - Überwachung Datum der Errichtung Brennstoffe 4 und 5 ab 22.3.2010 bis (Natur-Holz) bis 31.12.1994 1995 bis 2004 2005 bis 21.03.2010 31.12.2013 1.1.2014 bis 31.12.2014 M H M H M H M H M H 1. BImSchV eingehalten 0 0 0 0 0 0 215 1010 274 2379 nur Staubgehalt zu hoch 0 0 0 0 0 0 2 48 0 102 4 15 nur CO-Gehalt zu hoch 0 0 0 0 0 0 18 158 19 466 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 0 0 0 0 0 0 10 50 5 191 Gesamt 0 0 0 0 0 0 245 1266 298 3138 1. BImSchV eingehalten 6445 27421 6958 22778 9157 25142 3780 9091 2894 14233 nur Staubgehalt zu hoch 111 341 51 176 34 169 21 97 26 322 > 15 50 nur CO-Gehalt zu hoch 582 1820 232 780 223 613 112 609 82 1491 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 289 880 96 346 99 243 44 204 38 544 Gesamt 7427 30462 7337 24080 9514 26167 3958 10002 3041 16589 1. BImSchV eingehalten 463 592 1022 918 1327 1101 668 538 527 466 nur Staubgehalt zu hoch 9 7 10 4 16 5 14 9 11 13 > 50 nur CO-Gehalt zu hoch 36 71 28 38 21 41 16 14 14 22 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 17 35 19 14 9 9 7 10 4 11 Gesamt 525 705 1078 975 1373 1155 705 570 556 512 62 3
28.04.2015 Brennstoff 5a (Pellets) Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Datum der Errichtung bis 31.12.1994 1995 bis 2004 2005 bis 21.03.2010 ab 22.3.2010 bis 31.12.2013 1.1.2014 bis 31.12.2014 M M M M M 4 15 > 15 50 > 50 1. BImSchV eingehalten 0 0 0 4180 6829 nur Staubgehalt zu hoch 0 0 0 94 178 nur CO-Gehalt zu hoch 0 0 0 43 110 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 0 0 0 38 39 Gesamt 0 0 0 4356 7156 1. BImSchV eingehalten 287 3933 8355 6392 8806 nur Staubgehalt zu hoch 2 37 53 126 369 nur CO-Gehalt zu hoch 4 23 21 83 234 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 2 20 36 64 140 Gesamt 295 4013 8464 6665 9549 1. BImSchV eingehalten 58 510 1068 830 826 nur Staubgehalt zu hoch 1 2 9 22 39 nur CO-Gehalt zu hoch 4 2 9 2 14 Staub- und CO-Gehalt zu hoch 3 6 1 5 11 Gesamt 66 420 1087 860 890 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Zeitpunkt der Errichtung Die Errichtung einer Anlage beginnt mit ihrer Aufstellung an dem vorgesehenen Ort oder mit dem Beginn der Baumaßnahmen am Verwendungsort (Ausführungen zum Errichtungs -Begriff des BImSchG finden sich bei Jarass, BImSchG, 8. Auflage 2010, 4 Rn. 44 und 67 Rn. 15, jeweils mit weiteren Nachweisen). Danach ist zumindest die Planung als bloße Vorbereitungsmaßnahme zu qualifizieren und daher nicht von dem Begriff der Errichtung erfasst. 63 4
28.04.2015 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Zeitpunkt der Errichtung Weiterhin kommt es beim nachträglichen Einbau einer Feuerungsanlage in ein bestehendes Haus für den Zeitpunkt der Errichtung auf die Baumaßnahmen für die Feuerungsanlagen an und nicht auf den ursprünglichen Zeitpunkt der Errichtung des Hauses oder des dabei miterrichteten Schornsteins. Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Zeitpunkt der Errichtung Seitens des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) Hinweise, dass unter dem Begriff Aufstellung das körperliche Vorhandensein der Feuerstätte an dem Aufstellort gemeint ist, unabhängig davon, ob bereits ein Anschluss an den Schornstein erfolgt ist oder nicht. Bei fehlendem Anschluss sollten der weitere Bauverlauf und die anschließende Inbetriebnahme allerdings zügig, d.h. ohne unnötige Unterbrechung erfolgen... 64 5
28.04.2015 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Erste Erhebungen 2015: Messergebnisse Erstmessungen bei 80 Kolleginnen und Kollegen in Bayern angefragt: Datum der Errichtung Nennwärmeleistung mechanisch beschickte Anlagen für Hackgut oder Pellets nach 3 der 1. BImSchV Nr. 4, 5 und 5a sofern erfasst und ersichtlich: Brennstoffe nach VDI 4207 Blatt 2 für Hackgut (A1, A2 oder B) sowie Pellets (A1) Angabe zur Brennstoffeignung nach DIN 303-5 auf dem Typenschild der Heizungsanlage ersichtlich, Z. B. Brennstoff Qualität B 1 Erfahrungen der überwachenden Stellen aus der Überwachungspraxis Erste Erhebungen 2015: Messergebnisse Erstmessungen bei 80 Kolleginnen und Kollegen in Bayern angefragt: Gemessener Staubgehalt bezogen auf 13% ermittelte Messunsicherheit Staub von 40% bezogen auf 13% gemessener CO Gehalt bezogen auf 13% Ermittelte Messunsicherheit CO von 20% bezogen auf 13 % Ergebnis Staub Ergebnis CO Anrechnung der 0,007 g/m³ wenn Grenzwert nach Abzug der Messunsicherheit überschritten wurde Ergebnis nach Abzug Unsicherheitswert von 0,007 g/m³ Endergebnis gerundet nach DIN 1333-1992 65 6