12.08.2024
Vor-Ort-Analyse der Brennstoffe mit Röntgenfluoreszenz hilft bei Optimierung von Holzheizkraftwerken
Team der Hochschule Rottenburg und der Universität Tübingen entwickelt Verfahren zur Qualitätskontrolle biogener Festbrennstoffe – Einsparung von Ressourcen und verminderte Schadstoffemission
Die Effizienz und Umweltverträglichkeit von Holzheizkraftwerken hängen entscheidend von der Qualität der eingesetzten Brennstoffe ab. Diese wird vom Wasser-, Asche- und Energiegehalt und maßgeblich von der chemischen Zusammensetzung des Materials beeinflusst. Um wirtschaftlich zu arbeiten und die Freisetzung von Schadstoffen so gering wie möglich zu halten, muss die Qualität der Brennstoffe optimal auf die Heizkraftwerkstechnik angepasst werden. Nun hat ein Team unter der Leitung von Professor Harald Thorwarth von der Hochschule Rottenburg und der Universität Tübingen sowie Professor Andreas Kappler von der Universität Tübingen ein anderweitig etabliertes Verfahren für den schnellen Einsatz zur Bestimmung der Brennstoffwerte geprüft: Danach bietet die Röntgenfluoreszenzanalyse eine vielversprechende Möglichkeit, die chemische Zusammensetzung fester Biobrennstoffe vor Ort zu bestimmen. Ihre Studie ist in der Fachzeitschrift Energy & Fuels erschienen.
Bisher übliche Analysemethoden sind ICP-OES (Optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma) und ICP-MS (Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma). „Diese Methoden sind zeit- und kostenintensiv, sie können nur von spezialisierten Fachkräften durchgeführt werden“, erklärt Harald Thorwarth. „Für eine schnelle und kosteneffiziente Vor-Ort-Analyse sind sie ungeeignet.“ Die Röntgenfluoreszenzanalyse sei bisher auf biogene Festbrennstoffe vor allem in speziellen Anwendungsfällen untersucht worden. „In den Bereichen Geologie, Kohleanalyse und sonstige Analytik wird sie schon lange außerhalb des Labors für schnelle Messungen im Feld genutzt. Wir wollten daher untersuchen, ob die Methode nicht auch für den Routinebetrieb in Holzheizkraftwerken eingesetzt werden kann.“
Kontakt
Prof. Dr. Andreas Kappler
Universität Tübingen
+49 7071 29-74992
andreas.kappler@uni-tuebingen.de
Prof. Dr. Harald Thorwarth
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg
Universität Tübingen
+49 7472 951-142
thorwarth@hs-rottenburg.de
Felix Endriss,
Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg
+49 7472 951-266
endriss@hs-rottenburg.de
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