Messtechnische Ermittlung der CH4- und N2O-Emissionen von Kraftwerken sowie Messung der Anteile elementaren und oxidierten Quecksilbers in Kraftwerksrauchgasen

Projektnummer 308

Im Zusammenhang mit den Regelungen für die dritte Emissionshandelsperiode wird diskutiert, weitere Treibhausgase, hierzu gehören unter anderem Methan (CH 4 ) und Lachgas (N 2 O), in das Handelssystem für Emissionszertifikate aufzunehmen. Ferner ist gemäß E-PRTR-Verordnung ("Verordnung (EG) Nr. 166/2006 über die Schaffung eines Europäischen Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregisters") die Freisetzung bestimmter Schadstoffe von Betriebseinrichtungen, z. B. Kraftwerksstandorten, oberhalb festgelegter Mengenschwellen jährlich zu melden.

Beim Betrieb fossil befeuerter Kraftwerke fallen in geringen Mengen Emissionen von CH 4 und N 2 O an. Die bisher von den Behörden verwendeten Emissionsfaktoren für diese Treibhausgase liegen deutlich über den (wenigen) vorliegenden Messwerten. Dies könnte in Bezug auf eine Einbeziehung in den Emissionszertifikatehandel und bei anderen Überlegungen zur Bekämpfung des Klimawandels, ebenso im Zusammenhang mit den jährlich veröffentlichten E-PRTR-Daten, zu einer Überschätzung der Beiträge aus der Strom- und Wärmeerzeugung und zu unrealistischen Reduktionsverpflichtungen führen.

Durch kontinuierliche CH 4 - und N 2 O-Messungen sollen daher realistische Emissionsdaten für diese Komponenten ermittelt werden. Die Messungen sollen an vier Anlagentypen durchgeführt werden: Steinkohle-Trocken- und Schmelzfeuerung, Braunkohle-Trockenfeuerung und eine GuD-Anlage.

Die Verringerung der Umweltbelastung durch Quecksilber (Hg) ist von der EU-Kommission als wichtiges Handlungsfeld identifiziert worden. Bereits in ihrer in 2005 verabschiedeten "Gemeinschaftsstrategie für Quecksilber“ wird festgestellt, dass die Verbrennung von Kohle eine Hauptquelle für Freisetzungen von Quecksilber darstellt. Der Eintrag von Quecksilber in die Umwelt aus Kraftwerksrauchgasen wird in Deutschland u. a. durch einen Depositionsgrenzwert (TA Luft) limitiert. Es ist zu vermuten, dass zukünftig auch in anderen Mitgliedsstaaten in Genehmigungsverfahren Quecksilbereinträge aus Kraftwerken begrenzt werden.

Bei der Ausbreitungsrechnung für Quecksilber können sich erhebliche Unterschiede bei der ermittelten Deposition ergeben. Der Grund hierfür ist, dass erheblich voneinander abweichende Depositionsgeschwindigkeiten für Quecksilber anzusetzen sind, je nachdem, ob es in elementarer (Hg(0)) oder oxidierter Form (Hg(II)) vorliegt. In Deutschland ist bisher in Genehmigungsverfahren gemäß TA Luft immer der wesentlich höhere Wert für oxidiertes Quecksilber zu verwenden.

Da in Mitgliedsunternehmen Anhaltspunkte dafür vorliegen, dass ein deutlicher Anteil des Quecksilbers in den Kraftwerksrauchgasen in elementarer Form vorliegt, sollen im Rahmen dieses Forschungsvorhabens parallel Messungen durchgeführt werden, die Aufschluss über die prozentuale Verteilung dieser Hg-Spezies geben. Hierdurch kann vermieden werden, dass den Kraftwerken zu hohe Quecksilbereinträge in der Umgebung beigemessen werden.

Das Vorhaben wird bis zum Mai 2008 unter der Leitung von Klaus Schröder vom ANECO Institut für Umweltschutz GmbH & Co., Mönchengladbach, durchgeführt. Der Hauptausschuss " Umweltschutz, Arbeitssicherheit und Chemie " begleitet die Untersuchungen.