Holzraucheinfluss auf PM und Geruchsbelastung in Österreich

Die Verbrennung von Biomasse wird derzeit im Hinblick auf eine Reduktion des Einsatzes fossiler Brennstoffe forciert. Die thermische Verwertung der Biomasse findet allerdings in einer Vielzahl von Verbrennungseinrichtungen, wie offenen Kaminöfen, Kachelöfen, weitere kleine und größere Öfen, sowie Kessel- oder Großanlagen statt. Die Energie - normierte Emission von Feinstaub derartiger Verbrennungseinrichtungen erstreckt sich über zwei Größenordnungen, je nach Typ der Verbrennungseinrichtung und nach Art und Beschaffenheit des Brennstoffs. Da vor allem währen der kalten Jahreszeit der EU-Kurzzeitgrenzwert für Partikel PM10 in Ballungsräumen und ländlichen dichter besiedelten Gebieten häufig überschritten wird, sind Kenntnisse der Hauptquellen hinsichtlich deren Beiträge zu PM10 von erheblicher Bedeutung. Der Anteil von Biomasse - Rauch an PM2.5 wurde an Europäischen Hintergrundmesstellen untersucht und lag während der kalten Jahreszeit bei etwa 20-50% bezogen auf organisches Material (OM) (Puxbaum et al., JGR in press). Biomasserauch stellt somit eine der stärksten primären Feinstaubquellen im winterlichen Europa dar. Die Reduktion von PM10 Belastungen im winterlichen ländlichen Raum von Europa hängt daher in entscheidender Weise von Reduktionsplänen ab, welche emissionsarme Biomasse Verbrennungstechnologien forcieren. In diesem Projekt werden die Emissionsfaktoren und Emissionsprofile von Holzrauchkomponenten der wichtigsten heimischen Holzarten in Österreich und den umliegenden Ländern bei der Verbrennung in einem Referenzofen ermittelt. Simultan wird während der Verbrennung die Geruchszahl bestimmt. Geruchsemissionen bei der Verbrennung von Biomasse sind wohlbekannt, wurden aber nur in Einzelfällen untersucht. Die Emissionsprofile enthalten chemische Komponenten wie organischer und elementarer Kohlenstoff, Anionen, Kationen, ausgewählte Spurenmetalle, Anhydrozucker (Levoglucosan, Mannosan, Galactosan), Cellulose, huminstoffartige Verbindungen, sowie ausgewählte apolare und polare Verbindungen einschließlich PAH, Harzsäuren und Syringole). Aus den Emissionsprofilen werden länderspezifische Profile abgeleitet, welche der Ermittlung der Holzrauchanteile in PM dieser Länder dienen. In Österreich werden für drei Städte und umliegende ländliche Regionen immissionseitig Holzrauchanteile in PM10 und PM2.5 ermittelt, sowie der Anteil von Koniferen- und Laubholz. Aufgrund von Energie normierten PM Emissionsdaten verschiedener Biomasse - Verbrennungstechnologien werden letztlich PM - Reduktionsszenarien im Hinblick auf eine nachhaltige Anwendung von Biomasse-Brennstoffen entwickelt.

Die Verbrennung von Biomasse wird derzeit im Hinblick auf eine Reduktion des Einsatzes fossiler Brennstoffe forciert. Die thermische Verwertung der Biomasse findet allerdings in einer Vielzahl von Verbrennungseinrichtungen, wie offenen Kaminöfen, Kachelöfen, weitere kleine und größere Öfen, sowie Kessel- oder Großanlagen statt. Die Energie - normierte Emission von Feinstaub derartiger Verbrennungseinrichtungen erstreckt sich über zwei Größenordnungen, je nach Typ der Verbrennungseinrichtung und nach Art und Beschaffenheit des Brennstoffs. Da vor allem währen der kalten Jahreszeit der EU-Kurzzeitgrenzwert für Partikel PM10 in Ballungsräumen und ländlichen dichter besiedelten Gebieten häufig überschritten wird, sind Kenntnisse der Hauptquellen hinsichtlich deren Beiträge zu PM10 von erheblicher Bedeutung. Der Anteil von Biomasse - Rauch an PM2.5 wurde an Europäischen Hintergrundmesstellen untersucht und lag während der kalten Jahreszeit bei etwa 20-50% bezogen auf organisches Material (OM) (Puxbaum et al., JGR in press). Biomasserauch stellt somit eine der stärksten primären Feinstaubquellen im winterlichen Europa dar. Die Reduktion von PM10 - Belastungen im winterlichen ländlichen Raum von Europa hängt daher in entscheidender Weise von Reduktionsplänen ab, welche emissionsarme Biomasse - Verbrennungstechnologien forcieren. In diesem Projekt werden die Emissionsfaktoren und Emissionsprofile von Holzrauchkomponenten der wichtigsten heimischen Holzarten in Österreich und den umliegenden Ländern bei der Verbrennung in einem Referenzofen ermittelt. Simultan wird während der Verbrennung die Geruchszahl bestimmt. Geruchsemissionen bei der Verbrennung von Biomasse sind wohlbekannt, wurden aber nur in Einzelfällen untersucht. Die Emissionsprofile enthalten chemische Komponenten wie organischer und elementarer Kohlenstoff, Anionen, Kationen, ausgewählte Spurenmetalle, Anhydrozucker (Levoglucosan, Mannosan, Galactosan), Cellulose, huminstoffartige Verbindungen, sowie ausgewählte apolare und polare Verbindungen einschließlich PAH, Harzsäuren und Syringole). Aus den Emissionsprofilen werden länderspezifische Profile abgeleitet, welche der Ermittlung der Holzrauchanteile in PM dieser Länder dienen. In Österreich werden für drei Städte und umliegende ländliche Regionen immissionseitig Holzrauchanteile in PM10 und PM2.5 ermittelt, sowie der Anteil von Koniferen- und Laubholz. Aufgrund von Energie - normierten PM Emissionsdaten verschiedener Biomasse - Verbrennungstechnologien werden letztlich PM - Reduktionsszenarien im Hinblick auf eine nachhaltige Anwendung von Biomasse-Brennstoffen entwickelt.