11. Aug 2017

Theresa Hülsmann mit Studierenden. Um das Spektrum von Biobrennstoffen zu erweitern, arbeitet sie nun an Mischpellets aus Holz und Stroh. Stroh fällt in grossen Mengen an und wird bisher nur teilweise genutzt. ©Bild: TUHH

Holzpellets: Kaolinit senkt Feinstaubemissionen um 50 Prozent

(TUHH) Das Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft (IUE) der Technischen Universität Hamburg (TUHH) erzielte einen wesentlichen Fortschritt bei der Minderung der Feinstaubemissionen einer Verbrennung biogener Festbrennstoffe. Wird das Mineral Kaolinit bei der Herstellung von Pellets zugemischt, verringern sich die Feinstaubemissionen bei der späteren Verbrennung um knapp 50 Prozent.


Das zeigen die Ergebnisse eines wissenschaftlichen Projekts zur Herstellung und Verbrennung von Holzpellets. Diese kleinen, stäbchenförmigen Körper aus verdichtetem Sägemehl haben in den letzten Jahren eine zunehmende Marktbedeutung erlangt. Dieser biogene Festbrennstoff weist allerdings im Gegensatz zur Verbrennung von Erdgas oder Erdöl vergleichsweise hohe Feinstaubemissionen auf. Forscherinnen und Forscher der TUHH fanden heraus: Durch das Zumischen des Minerals Kaolinit bei der Herstellung der Pellets verringern sich diese Feinstaubemissionen bei der späteren Verbrennung um knapp 50 Prozent.

Kein Additiv so effektiv wie Kaolinit
„Noch nie kamen Forscherinnen und Forscher auf dem Gebiet auf eine derartig hohe Zahl“, sagt Doktorandin Theresa Hülsmann, die das Projekt am Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft betreut. „Dass die Ergebnisse so positiv ausfallen, hat uns selbst überrascht. Kein Additiv hat sich bisher als so effektiv herausgestellt wie Kaolinit.“ Das dreiköpfige Forscherteam stellte zunächst neben herkömmlichen die mit Kaolinit versetzten Pellets her. Im Anschluss verbrannten sie diese in einer handelsüblichen Kleinfeuerungsanlage unter definierten Bedingungen. Ausserdem analysierten sie die Abgase der naturbelassenen als auch der mit Kaolinit versetzten Holzpellets hinsichtlich der Feinstaubemissionen. Beim Vergleich wurde die merkliche Feinstaubreduktion durch das Additiv deutlich.

„Die Massnahme ist kostengünstig und leicht umzusetzen“, sagt Professor Martin Kaltschmitt, Leiter des TUHH-Instituts für Umwelttechnik und Energiewirtschaft. „Bestätigen sich diese Ergebnisse auch in Feuerungsanalagen mit anderen Verbrennungstechniken, könnte eine derartige Additivierung der Holzpellets in den europäischen Brennstoffnormen festgeschrieben und dadurch merklich zu einer umweltfreundlicheren Biomasseverbrennung beigetragen werden.“ Die CO2-neutrale und auch ökonomisch attraktive Form der Wärmebereitstellung durch die Verbrennung von Holzpellets hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Das Ausgangsmaterial für derartige Pellets, die primär aus Sägewerksrückständen hergestellt werden, ist jedoch begrenzt. Um das Spektrum von Biobrennstoffen zu erweitern, arbeitet Theresa Hülsmann im weiteren Verlauf ihrer Arbeit daher an „Mischpellets“ aus Holz und Stroh; Stroh fällt in grossen Mengen an und wird bisher nur teilweise genutzt.

Text: Technische Universität Hamburg (TUHH)

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