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Brennstoffmissbrauch in Hausbrandfeuerstätte - LANUV
Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen Brennstoffmissbrauch in Hausbrandfeuerstätten - Holzbrennstoffe - Dr. Karl-Josef Geueke LANUV Fachbereich 68 Wallneyer Straße 6, 45130 Essen [email protected] LAI Fachgespräch Essen 1./2.10.2013 Zugelassene Brennstoffe nach § 3 Abs. 1 der 1. BImSchV 4. naturbelassenes stückiges Holz einschließlich anhaftender Rinde, insbesondere in Form von Scheitholz und Hackschnitzeln, sowie Reisig und Zapfen 5. naturbelassenes nicht stückiges Holz, insbesondere in Form von Sägemehl, Spänen und Schleifstaub, sowie Rinde 5a. Presslinge aus naturbelassenem Holz in Form von Holzbriketts oder in Form von Holzpellets nach den brennstofftechnischen Anforderungen des DINplusZertifizierungsprogramms „Holzpellets zur Verwendung in Kleinfeuerstätten nach DIN 51731-HP 5“, sowie andere Holzbriketts oder Holzpellets aus naturbelassenem Holz mit gleichwertiger Qualität (Brennstoffnummern nach § 3 Abs. 1) Fazit: Es dürfen nur naturbelassenes Holz oder Holzprodukte (Pellets, Briketts) aus naturbelassenem Holz verfeuert werden Brennstoffmissbrauch • • • • Verfeuerung von Brennstoffen, die nicht der Verordnung entsprechen Verfeuerung von Brennstoffen, für die die Feuerung nicht zugelassen ist Folge von Brennstoffmissbrauch: erhöhte Emissionen in die Luft (Qualm, Schwermetalle, Salzsäure) und in die Asche (Schwermetalle) Ordnungswidrigkeit, wird vom Ordnungsamt geahndet Illegale Abfallentsorgung • Verbrennung von Abfällen (Plastikmüll, Hausmüll etc.) • Folge: erhöhte Emissionen in die Luft und in die Asche, Versottung der Feuerstätte • Straftatbestand, wird von der Staatsanwaltschaft verfolgt, Prozess, Verurteilung Nachweis von Brennstoffmissbrauch und illegaler Abfallentsorgung • • • • Probenahme der Verbrennungsasche Absiebung der Asche, Fraktionen < 2 mm und > 2 mm Chemische Analyse der Fraktion < 2mm Begutachtung der Fraktion > 2 mm Chemische Analyse der Aschefraktion < 2 mm • Verpressung zu einer Tablette • Analyse der Tablette mit der energiedispersiven Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA oder EDX) • Alle Elemente von Natrium bis Uran können analysiert werden • Ausgewählte Elemente werden zur Beurteilung, ob Brennstoffmissbrauch vorliegt, herangezogen Beurteilungskriterien für naturbelassenes Holz (Ascheanalyse) Grundlage: Tabelle aus dem Vorentwurf der VDI 4207 Bl. 2 Element Einheit Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Arsen mg/kg 30 Blei mg/kg 200 Cadmium mg/kg 10 Chrom mg/kg 400 Kupfer mg/kg 600 Nickel mg/kg 200 Zink mg/kg 2000 Chlor mg/kg 2000 Titan mg/kg 1000 Diese Werte wurden in umfangreichen Verbrennungsversuchen von naturbelassenem und belastetem Holz ermittelt. Beispiel: naturbelassenes Holz Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Ascheprobe naturbelassenes Holz Arsen mg/kg 30 <0,4 Blei mg/kg 200 37 Cadmium mg/kg 10 3 Chrom mg/kg 400 <1,5 Kupfer mg/kg 600 126 Nickel mg/kg 200 53 Zink mg/kg 2000 576 Chlor mg/kg 2000 347 Titan mg/kg 1000 22 Beispiel: Verbrennung von Spanplatten Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Ascheprobe Spanplatte 1 Ascheprobe Spanplatte 2 Arsen mg/kg 30 253 119 Blei mg/kg 200 2196 2524 Cadmium mg/kg 10 1 1 Chrom mg/kg 400 800 2912 Kupfer mg/kg 600 1468 1766 Nickel mg/kg 200 40 75 Zink mg/kg 2000 4690 7578 Chlor mg/kg 2000 6570 2741 Titan mg/kg 1000 16840 15670 Beispiel: Mitverbrennung von Altbackwaren Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Ascheprobe Vergleichsprobe Brötchenasche Holz mit Backwaren Arsen mg/kg 30 1 1 Blei mg/kg 200 16 244 Cadmium mg/kg 10 1 1 Chrom mg/kg 400 256 <1,5 Kupfer mg/kg 600 118 127 Nickel mg/kg 200 68 3 Zink mg/kg 2000 2189 285 Chlor mg/kg 2000 136400 143800 Titan mg/kg 1000 1560 22 Beispiel: Verbrennung von Altholz Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Ascheprobe Altholzverbrennung Arsen mg/kg 30 54 Blei mg/kg 200 4976 Cadmium mg/kg 10 8 Chrom mg/kg 400 1363 Kupfer mg/kg 600 358 Nickel mg/kg 200 < 1,9 Zink mg/kg 2000 10560 Chlor mg/kg 2000 1221 Titan mg/kg 1000 2231 Oberkorn der Probe ( > 2 mm) Beispiel: vermutete Mitverbrennung von PVC, gewerblich Beurteilungswert nach VDI 4207 Bl. 2 Probe Nr. 81731 Probe Nr. 81732 Probe Nr. 81733 Probe Nr. 81734 Arsen mg/kg 30 31 25 37 25 Blei mg/kg 200 511 641 647 507 Cadmium mg/kg 10 60 24 30 17 Chrom mg/kg 400 190 419 659 300 Kupfer mg/kg 600 311 389 500 300 Nickel mg/kg 200 41 32 43 39 Zink mg/kg 2000 1663 2144 2082 1544 Chlor mg/kg 2000 49110 18850 19430 12730 Titan mg/kg 1000 34640 28350 40520 57070 Metalle vermutlich aus Spanplatten, Chlor aus PVC Fazit Mit der Analyse der Verbrennungsasche lässt sich nachweisen, ob Brennstoffe eingesetzt wurden, die nicht der Verordnung entsprechen. Weitere Kriterien: • Visuelle Begutachtung der Ascheprobe, auch mikroskopisch • Ggf. Analyse mit dem REM mit Mikrosonde • Begutachtung des Brennstofflagers und des Umfeldes Brennstoffmissbrauch ist entweder eine Ordnungswidrigkeit oder bei illegaler Abfallentsorgung ein Straftatbestand
