Forschungsprojekt Schadstoff- emissionen

Schwankungen im Wärmebedarf und die geringe Nachfrage im Sommer erschweren den ganzjährigen, effizienten Betrieb von Holzheizwerken mit niedrigen Emissionen. Aus diesem Grund sind viele moderne Holzheizwerke mit einem zusätzlichen fossilen Brennstoffkessel ausgestattet. In dieser Untersuchung wurden technische Ansätze entwickelt, um Holzheizwerke ohne fossile Unterstützung zu betreiben und gleichzeitig ungünstige Betriebsweisen mit hohen Emissionen zu vermeiden. Zur Bewertung dieser Konzepte wurde das dynamische Verhalten von Holzheizwerken modelliert. Das Modell umfasst ein bis vier Holzkessel, einen zusätzlichen fossilen Brennstoffkessel, den Wärmebedarf, einen geschichteten Wärmespeicher und das Regelsystem. Die Simulation zeigt, dass der fossile Anteil durch grosse Kessel-Leistungsbereiche und den Einsatz mehrerer Holzkessel in Kaskade vollständig eliminiert werden kann. Hohe Speicherkapazitäten und grosse Kessel-Leistungsbereiche ermöglichen dabei geringe Emissionen und niedrige Kühlverluste der Holzkessel. Eine Verdopplung der Speicherkapazität von 30 auf 60 Minuten der Nennkesselleistung führt zu einer Reduktion der jährlichen Emissionen von Kohlenmonoxid und Feinstaub um 17 % bzw. 8 %. Die Minderung von Wärmespitzen kann ausserdem die Emissionen von Heizwerken mit kleiner Speicherkapazität weiter verringern.