Forschungs- und Innovationsprojekt HackZert
Entwicklung eines Zertifizierungsprogramms für Holzhackschnitzel

Holzfeuerungen müssen für einen effizienten und emissionsarmen Betrieb optimal auf den Brennstoff eingestellt sein. Hierzu muss der Brennstoff eine definierte, gleichbleibende Qualität vorweisen, denn nur durch das Zusammenspiel von Anlagentechnik, Benutzerverhalten und Brennstoffqualität kann ein optimaler Betrieb gewährleistet werden. Gerade die Brennstoffqualität von Hackschnitzeln schwankt jedoch mitunter erheblich, v. a. hinsichtlich der Homogenität, des Wassergehalts oder der Partikelgröße. Obwohl Hackschnitzelfeuerungen technisch ausgereift und zuverlässig sind, emittieren sie brennstoffbedingt mehr Staub und Kohlenmonoxid im Vergleich zu Heizölheizungen. Gerade in Hinblick auf die niedrigeren Staubgrenzwerte für Neuanlagen (Errichtung nach dem 01. Januar 2015) ist fraglich, ob diese strengeren Staubgrenzwerte mit dem derzeitigen Stand der Technik problemlos und ohne sekundäre Staubminderungsmaßnahmen eingehalten werden können.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines praxistauglichen Zertifizierungsprogramms zur Sicherstellung von gleichbleibenden, hochwertigen und definierten Hackschnitzelqualitäten. Die Entwicklung und Markteinführung eines solchen Programms könnte die Bereitstellung homogener Holzhackschnitzel gewährleisten, mit Hilfe derer Hackschnitzelheizungen optimaler betrieben werden können. Möglicherweise kann so die 2. Stufe der 1. BImSchV auch ohne sekundäre Staubminderungsmaßnahmen eingehalten werden.

Aufgabenschwerpunkte des TFZ im Projekt HackZert gliedern sich in die Bereiche "Schnellbestimmung des Wassergehalts" und "Feuerungsversuche".

Für die erfolgreiche Implementierung eines Qualitätsmanagements ist es erforderlich, dass an den kritischen Kontrollpunkten der Bereitstellungskette eine sofortige Überprüfung des Wassergehalts ermöglicht wird. Beim Einsatz der hierfür einsetzbaren Mess- und Probenahmeverfahren besteht aber große Unsicherheit. Am TFZ wird daher eine systematische Untersuchung der relevanten Technologien durchgeführt. Neben der Wassergehaltsschnellbestimmung werden vom TFZ praxistaugliche Verfahren zur Bestimmung der Wassergehalts-Inhomogenität innerhalb von Brennstoffchargen und zur repräsentativen Probenahme an großen Hackschnitzelchargen erarbeitet.

Der Erfolg von Qualitätsvorgaben im Rahmen eines Brennstoffzertifizierungsprogramms kann nur durch systematische Feuerungsversuche in geeigneten typischen Hackschnitzelkesseln festgestellt werden. Am TFZ soll daher eine Validierung der durch die Qualitätsvorgaben getroffenen Festlegungen in realen Hackschnitzelfeuerungen erfolgen. Hierbei wird die Brennstoffqualität im Hinblick auf die wichtigsten Parameter abgestuft untersucht, z. B. hinsichtlich der Homogenität der Wassergehaltsschwankungen innerhalb einer Liefercharge oder der Abstufungen beim Gehalt der aerosolbildenden Elemente (d. h. Kalium), verschiedener Stückigkeit oder unterschiedlicher Feinanteile. Es ist daher ein weiteres Ziel dieses Arbeitspaketes, mindestens drei verschiedene Staub-Messgeräte im parallelen Einsatz zum Referenzstaubmessverfahren zu betreiben, um den Einfluss der Brennstoffqualität quantitativ bewerten zu können und so Aussagen über die Praxistauglichkeit dieser Geräte treffen zu können.