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asphalt 04/20

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40 Technik Benninghoven

40 Technik Benninghoven Emissionsuntersuchung an Asphaltmischanlagen – neue Forschungsergebnisse Die Thematik der Emissionsreduzierung an Asphaltmischanlagen, vor allem hinsichtlich der Gesamtkohlenstoff-Emissionen, ist nach wie vor noch lange nicht als vollständig abgearbeitet anzunehmen. Hieran wird auch in Zukunft vonseiten der Benninghoven GmbH & Co. KG akribisch geforscht. So ist es im Rahmen einer wissenschaftlichen Untersuchung gelungen, neue Erkenntnisse hinsichtlich der Emissionen, welche an einer Asphaltmischanlage entstehen, zu gewinnen. Hierbei konnten zugleich bisher bestehende Aussagen und Annahmen widerlegt werden. Von Prof. Lars Draack und Johannes Jung Entscheidend für die Ermittlung von Emissionswerten ist nach bestehender, aber auch nach geplanter TA Luft, der vorliegende Sauerstoffwert im Abgasstrom. Unter seiner Berücksichtigung sind alle Messergebnisse auf 17 Vol.-% O 2 zu beziehen. Mit der Regelung bezweckt der Gesetzgeber, dass Abgasströme nicht mit Umgebungsluft verdünnt und somit verfälscht werden. Bei kontinuierlich arbeitenden Feuerungsanlagen mag dieser Ansatz sinnvoll und praktikabel sein. Bei diskontinuierlich arbeitenden Brennern, wie sie an den Asphaltmischanlagen eingesetzt werden, ist dieser Ansatz untauglich. Stellt der Anlagenbetreiber seine Brenner ab, ist es vollkommen logisch, dass durch die laufenden Absauganlagen der Sauerstoffgehalt binnen Kürze in der gesamten Anlage dem der Umgebung entspricht. Erst wenn es innerhalb des Anlagensystems zu einer Oxidation zwischen einem Brennstoff und Sauerstoff kommt, kann der Volumenanteil des Sauerstoffs im Abgasstrom sinken. Passiert genau dies nicht, weil der Anlagenbetreiber den Brenner, unter Umständen sogar um Emissionen einzusparen, heruntergefahren oder gar abgeschaltet hat, wird der Messwert über den Korrekturfaktor des Messsystems verfälscht. Hier gilt es in Zukunft mit den Behörden zufriedenstellende Lösungen zu schaffen, die die Betriebszustände der Asphaltmischanlagen klar definieren und noch genauer berücksichtigen. Welche Auswirkungen unterschiedlich ermittelte Sauerstoffwerte für die Emissionsergebnisse haben können, wurde nicht nur für die durchgeführten Untersuchungen, sondern vor allem für den Betreiber der Asphaltmischanlage in Baden-Württemberg zur wichtigen Diskussionsgrundlage. Obwohl die fest verbaute und kontinuierlich arbeitende Messtechnik keineswegs falsch, also außerhalb ihres Empfindlichkeitsdrifts arbeitete, führten die Abweichungen im gemessenen Sauerstoffwert durch den Korrekturfaktor zu Grenzwertüberschreitungen, die mit anderen Messgeräten nicht vorlagen. Die These, dass die Feuerungstechnik verantwortlich für die Emissionen an der Asphaltmischanlage ist, liegt sehr nahe. Aufgrund der Dimension der verbauten Brenner, je nach Anlagentyp bis zu zwei Stück, scheint diese Aussage erst einmal plausibel. Dieser Gedankengang konnte eindeutig entkräftet werden. Stattdessen konnte der Zusammenhang zwischen dem Mischprozess und den auftretenden Gesamtkohlenstoffen im Abgasstrom nachgewiesen werden. In empirischen Versuchen wurde eine direkte Abhängigkeit an allen getesteten Rezepturen festgestellt. In jedem Fall konnte immer ein Anstieg der Gesamtkohlenstoffe zur jeweiligen Mischzeit festgestellt werden. Die Höhe des Ausschlags war dabei stark von der Menge des zugeführten Recyclingmaterials und des Frischbitumens abhängig. Mit der letzten Aussage werden zwei weitere Erkenntnisse aufgeführt, die ebenfalls von entscheidender Bedeutung sind. Vollkommen außerhalb des Einflussbereichs vom Anlagenhersteller und auch für den Betreiber nur schwer änderbar ist die jeweilige Bitumenqualität, die für das Asphaltmischgut verwendet wird. Wie Versuche gezeigt haben, bilden sich bei der Verwendung von hochwertigem Polymerbitumen deutlich weniger Gesamtkohlenstoffe, als dies bei der Nutzung von Bitumen geringerer Qualität der Fall ist. In beiden Fällen werden aber die normativen Anforderungen, die an das fertige Asphaltmischgut gestellt werden, erfüllt. Ist nun die Qualität des angelieferten Bitumens aufgrund immer besser wer- Die These, dass die Feuerungstechnik verantwortlich für die Emissionen an der Asphaltmischanlage ist, konnte eindeutig entkräftet werden. 4|2020

Technik 41 dender Raffinerietechnologien ohnehin schon deutlich niedriger, als dies noch vor Jahren der Fall war, öffnet sich eine bisher vollkommen unbedachte Problematik, auf die nur schwer Einfluss genommen werden kann. Wie zu erwarten war, konnten bei der Herstellung und während der laufenden Aufbereitung von Warm-Recycling durchaus positive Messergebnisse, die allesamt unterhalb des gesetzlichen Grenzwertes lagen, erzielt werden. Nach wie vor war dies aber auch äußerst stark vom vorherrschenden Sauerstoffwert im Abgasstrom und von der verwendeten Bitumensorte abhängig. Hier zeigen erneut die zuvor beschriebene Problematik rund um die kontinuierliche Messeinrichtung sowie den nach TA Luft geforderte Korrekturfaktor ihre Wirkung. Die Thematik der Emissionsreduzierung an Asphaltmischanlagen, vor allem hinsichtlich der Gesamtkohlenstoff-Emissionen, ist nach wie vor noch lange nicht als vollständig abgearbeitet anzunehmen. Hieran wird auch in Zukunft vonseiten der Benninghoven GmbH & Co. KG akribisch geforscht, um weiterhin Asphaltmischanlagen liefern zu können, die die gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte unterschreiten. Dabei bleibt es nach wie vor spannend, welche Konsequenzen die Novellierung der derzeit gültigen TA Luft aus dem Jahre 2002 für die Betreiber der Asphaltmischanlagen mit sich bringen wird. Was jetzt schon feststeht, ist, dass Umweltregularien und vor allem Umweltbewegungen in Zukunft eine immer wichtigere Rolle einnehmen werden – auch in der Asphaltbranche. Vor diesem Hintergrund bietet Benninghoven mit der Technologie der Recyclingtrommel im Gegenstromprinzip mit Heißgaserzeuger die klare Antwort, um umweltfreundlich, zukunfts- und investitionssicher Asphalt zu produzieren. Erfüllung der TA Luft mit Emissionen unter dem Normbereich (Cges < 50 mg/ Nm³) und Recyclingzugabemöglichkeiten über 90 % ermöglichen bereits heute eine zukunftssichere Lösung. • AUTOREN Johannes Jung M.Eng. Benninghoven GmbH & Co. KG Prof. Dr. rer. nat. Lars Draack Hochschule Trier oben: Es besteht ein Zusammenhang zwischen dem Mischprozess und den auftretenden Gesamtkohlenstoffen im Abgasstrom. unten: Benninghoven bietet mit der Technologie der Recyclingtrommel im Gegenstromprinzip mit Heißgaserzeuger die klare Antwort um umweltfreundlich, zukunfts- und investitionssicher Asphalt zu produzieren. (Quelle: Benninghoven) 4|2020

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