ANUUNA

Holzfeuerungen und Lufthygiene

Remo Fehr, Amtsleiter

Amt für Natur und UmweltUffizi per la natira e l’ambientUfficio per la natura e l’ambiente

Energie - Apero Nr. 58, 03. September 2008

ANUUNA

INH

ALT

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen

2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen

3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen

4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen

6. Information und Empfehlungen beim Betrieb

7. Zusammenfassung

Inhaltsverzeichnis

ANUUNA

Luftqualität in Graubünden

Aktuelle Luftbelastung: www.gr-luft.ch

LUFT

QU

ALI

TÄT

ANUUNA

Schwarz: RussRot: Belastung hochGelb: Belastung mässigGrün: Belastung gering

Die Feinstaub- (PM10) Belastung ist vor allem in den Bündner Süd-tälern hoch.

Luftqualität in Graubünden LU

FTQ

UA

LITÄ

T

19

11

14

13

15

22

29

0 10 20 30

San Vittore

Roveredo

Misox mittl. Lagen

Rothenbrunnen

Klosters

Davos-Prom.

Chur A13

PM10-Jahresmittel / media annua / media annuala

Grenzw

ert

ANUUNA

Maschinen I&G3%

Land/Forst1%

I&G stationär0%

Weitere27%

Lieferwagen2%

LKW4%

PW15%

Zement31%

Heizung43%

öV1%

EMIS

SIO

NEN

Total CO2: 2'016'000 t/Jahr

CO2-Emissionen im Kanton Graubünden

Grösste Quellengruppen: Öl- und Gas-Heizungen, Personen-wagen und Zementproduktion der Einsatz von Holzenergie ist sinnvoll (CO2-neutral)

ANUUNA

NO2 PM10 O3

Holz-Heizungen

Industrie und Gewerbe

Verkehr

grosser Beitrag kleiner Beitrag

QU

ELLE

N

Bedeutung der Quellen für die Luftschadstoffe

ANUUNA

UR

SAC

HEN

Aber auch bei schlechter Ausbreitung in Kaltluftseen.

Viel Feinstaub entsteht bei schlechter Verbrennung in Holzfeuerungen und bei der Grünabfallverbrennung im Freien.

Hohe Feinstaub-Belastung

ANUUNA

Chemische Zusammensetzung Feinstaub

Feinstaub setzt sich aus primär emittierten und sekundär gebildeten Partikeln zusammen.

FEIN

STA

UB

Verkehr und Holzfeuerungen tragen ähnlich viel zum Feinstaub (organische Anteile und Anteile am Russ) bei.

An Wintertagen und Abenden dominiert der Holzfeuerungs-anteil, besonders in den Bündner Südtälern.

Messungen Paul Scherrer Institut (PSI), Februar 2005 und Januar 2008

ANUUNA

Verkehr und Luftbelastung

Das Verkehrsaufkommen ist im Puschlav und im Misox deutlich geringer als im Rheintal. Trotzdem ist die PM10-Belastung in den Südtälern höher. Dies zeigt, dass es dort zusätzlich zum Verkehr

noch weitere Quellen für die Luftbelastung gibt.

05

1015202530

Poschiavo Roveredo San Vittore Coira

PM10 Verkehr / Tag (/1000)

FEIN

STA

UB

ANUUNA

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

PM prim Russ NOx VOC NH3 CO2

PW+LI LKW+Busse OffRoad I&G Haus LW/Forst

Verursacher der Emissionen im Kanton GRQ

UEL

LEN

ANUUNA

Feinstaub aus verschiedenen Öfen

Gas

ofen

Ölo

fen

Pelle

t-Kes

sel

zert

ifizi

erte

H

olzö

fen

Hol

zöfe

n

Offe

ne F

euer

0

5

10

15

20

25

30g

/ t B

renn

stof

f

FEIN

STA

UB Ein offenes Feuer belastet die Luft um ein Vielfaches mit

Feinstaub im Vergleich zu einem Pellet-Ofen oder einem zertifizierter Holzofen.

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Bedeutung der Holzfeuerungen

ANUUNA

5 sehr schlecht betriebene Öfenan 10 Tagen

1 offenes Waldfeuer mit 500 kg feuchtem Astmaterial

Bedeutung der HolzfeuerungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GENModerne Technik führt zu tiefen Immissionen

ANUUNA

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen in GR

2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen in GR3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen

4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen

6. Information und Empfehlungen beim Betrieb

7. Zusammenfassung

InhaltIN

HA

LT

ANUUNA

Anlagenbestand 2005 im Kanton Graubünden

In Graubünden sind Holzöfen und Cheminées ohne Zentralheizung weit ver-breitet. Zentralheizungen zur Holzenergienutzung sind hingegen noch selten.

13539

919

23263

17669

37616831959

Kochherde

Kochherde Zentralheizung

Holzofen

Holzofen Zentralheizung

Zentralheizung

Warmluftofen

Cheminée

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Bestand Holzfeuerungen < 70 kW

ANUUNA

Holzverbrauch pro Jahr

55%

8%4%

5%

13%

10%5%

BiomassenkraftwerkeHeizanlagen > 70 kW Anlagen Holzgewerbe > 70kWZentralheizungenHolzöfenHolzkochherdeCheminées

Feinstaubemission pro Jahr0% 13%

9%

11%

32%

23%

12%

BiomassenkraftwerkeHeizanlagen > 70 kW Anlagen Holzgewerbe > 70kWZentralheizungenHolzöfenHolzkochherdeCheminées

BMKW verbrennen gut ½ des Energieholzes ohne substanziellen Beitrag zum Feinstaub. In Holzöfen, Kochherden und Cheminées hingegen wird ca. ¼ des Energieholzes verbrannt und mehr als ²/3 des Feinstaubes produziert.

Holzverbrauch und FeinstaubemissionenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

ANUUNA

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen

2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen

3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen

6. Information und Empfehlungen beim Betrieb

7. Zusammenfassung

INH

ALT

Inhalt

ANUUNA Steigerung der

HolzenergienutzungNotwendigkeit zur Minimierung der Nachteile bei Lufthygiene

Strategie

Möglichst viel Holzenergie in BMKW nutzen

Neue Grossanlagen: Rasch tiefere Abgasgrenzwerte durchsetzen

Bestehende Grossanlagen: sanieren

Neue Zentralheizungen < 70 kW: nur nach Stand der Technik (Pellet mit Speicher und Emissionsminderungsmassnahmen)

Neue Holzöfen < 70 kW: Zertifiziert oder mit VHP Programm oder Partikelabscheider

Bestehende Kleinanlagen: Möglichst um-weltgerechte Restnutzung (Holzfeuerungs-kontrolle, Empfehlungen)

BET

RIE

B

ANUUNA

Verboten sind : Abfall- und Altholzverbrennung in der Holzfeuerungsanlage und im Freien

Keine schadstoffbelasteten Materialien verbrennen !B

ETR

IEB

ANUUNA

K2SO4

K2CO3

Salze

Russ

AutomatischeHolzfeuerung

Holzofen bei schlechter Betriebsweise

Feinstaub = anorganische Salze; < 2.5% Russ (Toxizität kleiner als bei Dieselruss)

Quelle: Verenum, 2006

Feinstaub = hauptsächlich Russ (Toxizität höher als bei Dieselruss)

Russ

BET

RIE

B

Gute Verbrennungsbedingungen sicherstellen!

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Möglichst wenige Anfahr- und Ausbrandvorgänge

Am meisten Luftschadstoffe entstehen bei Anfahr- und Ausbrandvorgängen.

0

300

600

900

1200

10:4

0

10:4

9

10:5

7

11:0

4

11:1

2

11:1

9

11:2

7

11:3

4

11:4

2

11:4

9

11:5

7

12:0

4

mg/m3

Anfahr- und Abfahrvorgang

Kohlenmonoxid (CO)

ANUUNA

Abdeckung Feuerpfanne:

Verhindert Aufwirbeln der gröberen Staubpartikel.

Zugregelung:

Verhindert unnötige Durchspülung des Kessels.

Speicher:

Weniger Startphasen

besserer Abbrand.

Partikelab-scheider:

Abscheidung des Feinstaubes im Kamin. Der Geruch ist weniger inten-siv.

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Emissionsmindernderung bei Pelletsfeuerungen

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Emissionsmindernderung bei Pelletsfeuerungen

Abdeckung Feuerpfanne

Zugregelung Speicher Partikel-abscheider

PM - 47 % - 18% - 42% - 50%

NOx + 6 % - 41% + 9% - 7%

CO - 90% - 32% - 63% - 24%

ANUUNA

0

10

20

30

40

50

60

Anfahrphase Normalbetrieb1

Normalbetrieb2

Abbrandphase

Stau

b [m

g/m

3 ]Mit AbscheiderOhne Abscheider

Emissionen mit einem PartikelabscheiderPE

LLET

FEU

ERU

NG

Mit einem Partikelabscheider wird der Staub aus einer Pelletfeuerung halbiert (unabhängig von den Emissionen).

Funktioniert in der Praxis nur bei gut funktionierender Anlage.

Macht eine gute Anlage besser, aber keine schlechte gut!

ANUUNA

INH

ALT

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung 5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen6. Information und Empfehlungen beim Betrieb 7. Zusammenfassung

Inhalt

ANUUNA

Kontroll- / Messpflicht und BrennstoffanforderungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Grenz- und Emissionswerte für grosse Holzfeuerungsanlagen > 70 kW

020406080

100120140160180200

100 1'000 10'000 100'000

Leistung [kW]

Fest

stof

fem

issi

on [m

g/m

3 ]

Abnahmen 03/04 Abnahmen 04/05Abnahmen 05/06 Abnahmen 06/07Biomassenkraftwerke Abnahmen 07/08Periodische Kontrolle 07/08

Zu sanieren aufgrund LRV-Änderung 2007

konforme Anlagen

Stückholz-kessel

120 500

Grenzwert bis 2007

Grenzwert ab 2007

ANUUNA

Grenz- und Emissionswerte für kleine Holzfeuerungsanlagen < 70 kWH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

Neuerungen LRV 2008 für neue Anlagen:

Seriell hergestellte Wohnraumfeuerungen:Brauchen KonformitätserklärungGrenzwerte müssen eingehalten werdenMesswerte von Staub und CO müssen auf Geräteschild deklariert sein Grenzwerte siehe LRV Anhang 4Konforme Geräte: „www.holzenergie.ch“

Handwerklich hergestellte Feuerungen: Dimensionieren mit anerkanntem Berechnungsverfahren (VHP) oderMontage eines Staubabscheidesystemes

Kunsthandwerklich hergestellte Einzelstücke:Erstmessung (gem. Info BAFU)

ANUUNA

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen in GR

2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen in GR3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen6. Information und Empfehlungen beim Betrieb

7. Zusammenfassung

INH

ALT

Inhalt

ANUUNA

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Kontrolle erfolgt durch den Kaminfeger im Auftrag der Gemeinden unter Aufsicht des ANU

Kontrolle Kleinholzfeuerungen

ANUUNA

Kontrolleur (alle 2 Jahre)

• Vertrag mit Kontrolleur (vgl. Mustervertrag

Gemeinde

Kontrolle gemäss Kontrollrapport

Keine Mängel:

Anerken-nungs-schreiben für gutes Verhalten abgeben

Bagatellen:

Information Betreiber

Merkblatt „Keine Abfälle in den Ofen“abgeben

Mehrmals Mängel:Information Betreiber Merkblatt „Keine Abfälle in den Ofen“abgeben

Kontrollrapport an ANU Ascheproben beschriftet an ANU (Strafverfah-ren durch EKUD)

Anlagenkartei nachführen durch Kontrolleur

• Strafverfahren beim EKUD einleiten und begleiten

Amt für Natur und Umwelt (ANU)

Ziel: Illegale Abfallentsorgung und Feinstaub vermindern

Rechnungsstellung durch Kontrolleur oder Gemeinde gemäss Vertrag(vgl. Mustervertrag)

• Ausbildung Kontrolleure

• Kontrollaufsicht

• Dossier mit Beweismitteln erstellen (ev. inkl. Ascheschnelltest)

• Proben registrieren / lagern

• Anlagenregister für Erfolgs-kontrolle und Jahresbericht

• Anlaufstelle der Kontrolleure für Problemfälle

• Information Bevölkerung: Kontrollen erfolgen durch..

• Bearbeitung von Reklama-tionen (an Kontrolleur)

ErstmaligMängel:Information Betreiber

Merkblatt „Keine Abfälle in den Ofen“abgeben

Kontroll-rapport an ANU (Mahn-schreiben durch ANU)

Ablauf der Kontrolle für KleinholzfeuerungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

ANUUNA

Kontrolle Kleinholzfeuerungen: Gemeinden mit abgeschlossenen Verträgen

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Stand August 2008

ANUUNA

Anlage in Ordnung

Anlage weist kleine Mängel auf

In der Anlage wurden

verbotene Materialien verbrannt

Anzahl Anlagen 7447 1552 231

Prozentualer Anteil der Anlagen

80% 17% 3%

HO

LZFE

UER

UN

GEN

Kontrolle der Heizperiode 2007/2008

ANUUNA

1. Feinstaub und der Anteil der Holzfeuerungen in GR

2. Anlagenbestand und Emissionen der Holzfeuerungsanlagen in GR

3. Möglichkeiten zum emissionsarmen Betrieb von Holzfeuerungen

4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen

6. Information und Empfehlungen beim Betrieb 7. Zusammenfassung

INH

ALT

Inhalt

ANUUNA

Merkblätter

Informationsmaterial, EmpfehlungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

www.holzenergie.chwww.fairfeuern.ch

ANUUNA

MA

SSN

AH

MEN

Richtig Anfeuern im Cheminée

Das Anzünd-Modul wird oben positioniert und angezündet. Das Feuer brennt von oben nach unten. Die Rauchentwicklung ist dadurch äusserst gering.

ANUUNA

1. Feinstaub und Anteil der Holzfeuerung

2. Bestand von Holzfeuerungsanlagen in GR

3. Stragegie zur Verbesserung der Luftqualität bei Holzfeuerungen (lokal)

4. Anforderungen Luftreinhalte-Verordnung

5. Kontrolle kleiner Holzfeuerungsanlagen

6. Information und Empfehlungen beim Betrieb

7. Partikelabscheider: Erfahrungsbericht

8. Stand der Technik für neue Anlagen

9. Zusammenfassung

INH

ALT

Inhalt

ANUUNA

Neue Kleinfeuerungen (Kessel): Pellets Kombiniert mit Solaranlage (Speicher)Mit Primärmassnahmen (Abdeckung Brennraum, Saugzugklappe, evt. Partikelabscheider)

Nur zertifizierte Feuerungsanlagen(Typenprüfung)

Bestehende Feuerungen so staubarm wie möglich betreiben:

Anfeuernrichtigen Brennstoff

Übrige Feuerungs-anlagen

Heizkessel

Zusammenfassung KleinholzfeuerungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

Für Kleinserien und handwerkliche Anlagen: VHP Programm

Kunsthandwerkliche Einzelstücke: Erstmessung, Abnahme

ANUUNA

Neuanlagen nur mit bestem Stand der Technik:Einsatz von Elektro- oder Gewebefilter

Bestehende Anlagen: nach LRV sanieren

Zusammenfassung Grosse HolzfeuerungenH

OLZ

FEU

ERU

NG

EN

ANUUNA

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !