ARBEITSBERICHT - Johann Heinrich von Thünen-Institut - Bund.de

Methodik und Vorgehensweise 9365 mg/Nm³). Für die Modellierung wurden daher die in Tabelle 2-26 dargestellten Emissionswerte genutzt.2.6.7.4 Stickstoffoxide (NO X)Zu den Stickstoffoxiden (NO X ) zählen Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO 2 ). Von den dreiin der Literatur beschriebenen Umsetzungsmechanismen - thermisches NO X , promptes NO X und NO Xaus Inhaltsstoffen - ist im Bereich der Holzfeuerung auf Grund der niedrigen Temperaturen nur letzterMechanismus anzutreffen. Die Bildung von NO X ist abhängig von der Stickstoffmenge im Brandgut,und dem für die Oxidation von Stickstoff zu NO X benötigten Sauerstoff. Des Weiteren vermindern sichdie NO X Emissionen bei Teilbelastungen des Brandraumes.Zur Minderung der NO X Emissionen ist die Umsetzung von Brennstoff Stickstoff zu N 2 oder das bereitsin den Brandgasen existierende NO X zu N 2 nötig. Als Primärmaßnahmen der Minderung wird zum einendie Luft- und Brennstoffstufung (Reduktion des NO X zu N 2 in Abgasbereichen in denen Sauerstoffmangelherrscht) sowie die Abgasrezirkulation genannt. Eine Brennstoffstufung kann besondersim Bereich der holzverarbeitenden Industrie eingesetzt werden, da hierbei Staub und Späne separat inden Brandraum eingeblasen werden können. Sekundär kann eine Stickstoffminderung durch Zugabeeines stickstoffhaltigen Reduktionsmittels (vornehmlich NH-Radikale aus Harnstoff, Ammoniak,Isocyansäure) erfolgen. Das Stickstoffmonoxid reagiert hierbei mit dem Reduktionsmittel zu N 2 . Eswerden dazu hohe Temperaturen (SNCR) oder ein Katalysator (SCR) benötigt. Es besteht hierbei eingewisser Schlupf des Reduktionsmittels, welches sich im Abgas wiederfindet. Bei der selektiven nichtkatalytischenReduktion (SNCR) wird Harnstoff oder Ammoniak in die Nachbrennkammer eingeblasen.Die zur Reaktion des Reduktionsmittels mit den im Abgas befindlichen Stickoxiden nötigen hohenTemperaturen führen weiterhin zu einer Verminderung der CO Emissionen. Bei der selektiven katalytischenReduktion (SNR) wird unter niedrigeren Temperaturen Ammoniak in den Abgasstrom eingebracht.Die Reaktion erfolgt dann über einen Katalysator. Eine Zusammenstellung der NO X -Emissionender untersuchten Anlagen (Abbildung 2-16) ergab, dass bei der Verbrennung von unbehandeltem Holz(z.B. Altholz AI) ohne sekundäre Reduktionsverfahren durchschnittlich 151 mg/Nm³ emittiert werden,während bei der Verbrennung anderer Fraktionen durchschnittlich 286 mg/Nm³ emittiert werden. Dafür die untersuchten Anlagen keine Informationen zu primären Maßnahmen für die Minderung vonNO X -Emissionen (Luftstufung, Brennstoffstufung) vorhanden waren, werden die Werte mit den inKALTSCHMITT und HARTMANN gemachten Angaben kombiniert. Hier wird für die Verbrennung von unbehandeltemHolz von 100 – 400 mg/Nm³ ausgegangen, die sich bei Low- NO X -Feuerungen mit Luftstufungenauf 80 bis 100 mg/Nm³ reduzieren. Bei der Verbrennung von UF Spanplatten, die der AltholzkategorieA II entsprechen, werden bei konventioneller Feuerung 400 – 1000 mg/Nm³ und beiLow- NO X -Feuerungen mit Luftstufungen 150 – 300 mg/Nm³ angegeben.Dies deckt sich mit den Angaben von SPECKELS 2001, der im Altholz etwa 2 bis 2,8 g/kg Stickstoff findet,was bei vollständiger Oxidation zu Stickstoffdioxid zu Emissionen in Höhe von 680 bis 960 mgNO 2 /Nm³ führen würde. Für natürliches Holz mit etwa 0,13 % Stickstoffgehalt ergibt dies analog445 mg/Nm³ (KALTSCHMITT, HARTMANN 2009).