Prof. Dr.-Ing. Uwe Gampe
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30.11.2008

Neben der Energieeinsparung und der Effizienz der Energieumwandlung stellt die Nutzung erneuerbarer Energieträger einen wirksamen Beitrag zur Ressourcenschonung und zur Minderung des Ausstoßes an fossilem Kohlendioxid dar. Einen wichtigen Beitrag dazu stellt die Anwendung von biogenen Festbrennstoffen im Hausbrand in Ein- und Zweifamilienhäusern dar. Diese Anlagen sind jedoch wegen ihrer Feinstaubemissionen in den Fokus der Kritik geraden. Im Projekt wurden deshalb Primär- und Sekundärmaßnahmen zur Senkung der Feinstaubemissionen aus diesen Anlagen untersucht. Dabei wurde eine einfache Möglichkeit der Modifikation bestehender Flammrohre für Pelletkessel entwickelt, die für eine preisgünstige Nachrüstung geeignet ist. Weiterhin wurde ein Wäscher entwickelt, der für die Abscheidung von Staub und höheren Kohlenwasserstoffen eingesetzt werden kann. Er zeichnet sich gegenüber dem Stand der Technik durch seinen einfachen und robusten Aufbau, den selbsttätigen betrieb ohne Waschflüssigkeitspumpen und -düsen und damit letztendlich durch seine geringen prognostischen Fertigungskosten und die einfache Nachrüstbarkeit aus. Darüber hinaus wirkt der Wäscher als Brennwertwärmetauscher.

Weiterentwicklung eines Brennkammerdesigns und Entwicklung eines Apparates zur Wäsche bzw. Reinigung der Abgase für einen Holz-Pelletkessel mit Unterschubbrenner zur Minderung der Feinstaubemission. Die Entwicklungsarbeiten orientieren sich an den besonderen Anforderungen von Klein- und Kleinstanlagen. Lösungsansätze für die primäre Staubminderung sind Abscheidung der Staubteilchen mittels Fliehkraft durch Verdrallung der Flamme bzw. durch Prallwirkung an Schikanen. Ziel ist eine in bestehende Baureihen leicht integrierbare Brennkammer. Eine wirksame Methode zum Abscheiden feinen Staubes nach dem Kessel stellt das Abscheiden mittels elektrischem Feld bzw. das Auswaschen unter Nutzung des Effektes der Verstärkung der Abscheideleistung bei gleichzeitiger Kondensation der im Rauchgas mitgeführten Feuchte dar. Die Kondensationswärme soll zusätzlich in der Anlage genutzt werden. Es sind der Bau von Versuchsmustern und deren Test am bereits vorhandenen Versuchsstand, eine Simmulation der Brennkammer und ein Dauertest in realen Betrieb vorgesehen. Es sind die weitere Umsetzung der Ergebnisse mit dem Industriepartner in Produkte und wissenschaftliche Veröffendlichungen vorgesehen.