Entwicklung und Bewertung eines Probenahmeverfahrens fr Benzol in Holzvergasungsanlagen

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Hauptbeschreibung Die Umstellung des derzeitigen Energiesystems auf nachhaltige Energietrger, deren effiziente Nutzung und ein sparsamer Einsatz von Energie sind die zentralen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Das 'Gesetz fr den Vorrang erneuerbarer Energien' (EEG) ist dabei mageblich dafr verantwortlich, dass erneuerbare Technologien weiterentwickelt, aber auch alte Ideen wieder aufgegriffen werden knnen. So wird auch an der Entwicklung einer Holzvergasungsanlage gearbeitet, der das grte konomische und kologische Potential eingerumt wird. Der kommerzielle Durchbruch der Holzvergasungstechnologie ist, trotz zahlreicher Vorteile, bis heute ausgeblieben. Anlagen zur Stromerzeugung existieren derzeit, abgesehen von einigen Kleinanlagen, nur als Demonstrationsprojekte im Rahmen entsprechender Forschungs- und Entwicklungsaktivitten. Dies liegt daran, dass es noch erhebliche technische Probleme insbesondere im Bereich der Gasreinigung gibt. Auf die Lsung dieser Probleme konzentriert sich derzeit die Forschung und Entwicklung im Bereich Biomassevergasung. Durch die ab 1998 entwickelte Vornorm DIN CEN/TS 15439, auch 'Tar-Guideline' genannt, sollte es mglich werden, dem zum Teil ungeklrten Phnomen der Teer- und Benzolbildung nher zu kommen und wichtige Grundlagenuntersuchungen durchzufhren, welche Rckschlsse fr den Betrieb von Reaktoren und die Auslegung von Gasreinigungs-Systemen erlauben. Es hat sich jedoch gezeigt, dass diese Vornorm nicht praxistauglich ist. Speziell fr die Probenahme von Benzol ist die Wiederfindung unzureichend. Ziel der vorliegenden Studie ist es deshalb, ein vereinfachtes Probenahmeverfahren fr Benzol zu entwickeln. Soll das Verfahren eine entscheidende Verbesserung gegenber den bestehenden Verfahren darstellen, so mssen im Vorfeld Mindestanforderungen definiert werden. Die zentrale Anforderung ist hierbei, dass die Methode in einem vorgegebenen Arbeitsbereich eine hohe Przision und Genauigkeit hinsichtlich der Benzol-Konzentrationen liefert. Diese Vorgabe soll auch bei sich ndernden Umgebungsbedingungen gegeben sein. Betrachtet man den gesamten Vergasungsprozess, so wird deutlich, dass die Benzol-Konzentrationen im Prozessverlauf sehr unterschiedlich sind. Im Idealfall liefert das Probenahmeverfahren folglich fr einen Arbeitsbereich von 1 bis 2000 mg/m Benzol verlssliche, vergleichbare und przise Ergebnisse. Unverzichtbare Grundlage zur Bewertung eines solchen neuen Verfahrens im Rahmen der Holzvergasung ist die Richtigkeit bzw. Vergleichbarkeit der erhobenen Daten. Deshalb soll das Verfahren im Rahmen einer systematischen Validierung auf ihre Tauglichkeit im Laborbetrieb getestet werden.

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