Die Bestimmung von Normen für feste Biobrennstoffe in Europa
Zu den festen Biobrennstoffen gehören Holzschnitzel, Sägemehl, Holzkohle, Stroh, Pflanzenreste wie Maiskolben und auch feste städtische Abfälle. Biobrennstoffe sind eine erneuerbare und umweltfreundliche Energiequelle. Dennoch verursachen bisher fehlende Normen Verzögerungen bei einer breiteren Anwendung von Biobrennstoffen. Am Österreichischen Forschungsinstitut für Chemie und Technik (OFI), einem Mitglied des BioNorm-Konsortiums, beschäftigte man sich mit der Normung der Bestimmung von Schwefel-, Chlor- und Stickstoffgehalt bei festen Biobrennstoffen. Zu hohe Schwefel- und Chloranteile verursachen eine vorzeitige Korrosion bei Kraftwerken, die feste Biobrennstoffe verbrennen, und dadurch steigende Instandhaltungskosten. Der Ausstoß von Stickstoff und Schwefel in die Atmosphäre treibt die Bildung von Schwebstoffen voran, wodurch die Sicht verschlechtert wird und es auch zu saurem Regen kommen kann. Am OFI konzentrierte man sich zunächst auf die Präparation von Proben und fand heraus, dass eine Teilchengröße von weniger als einem Millimeter schon ausreicht. Die Probengrößen mussten angepasst werden, um in dem Bereich zu bleiben, für den das Analyse-Instrument kalibriert wird. Zur Orientierung ist eine Probengröße von ca. einem Gramm meist ausreichend. Für jedes der drei Elemente wurden mehrere Verfahren der Elementenanalyse durch das OFI bewertet. Bei Proben mit ausreichend großem Schwefel- und Chloranteil eignet sich die Verbrennung per Sauerstoffbombe mit anschließender Bestimmung der verbleibenden Schwefel- und Chlorteilchen. Der Vorteil dabei besteht darin, dass dieses Verfahren bereits europaweit genormt ist. Dennoch ist es für Proben mit sehr geringen Schwefel- und Chlorkonzentrationen ungeeignet, weshalb andere Methoden gefunden werden müssen. Beim Stickstoff erwiesen sich automatisierte Messgeräte als gleichwertig mit der weit verbreiteten Kjeldahl-Methode. Bei jedem Messgerät funktionierten alle Methoden ohne Unterschiede, weshalb auch keine Empfehlung für eine Referenzmethode ausgesprochen wird. Als nächstes ist die Normung der Kalibrierungs- und Betriebsverfahren wichtig. Die Arbeiten des OFI im Rahmen von BioNorm leisten einen Beitrag zur Entwicklung der Norm CEN TC 335, "Feste Biobrennstoffe". Zudem wurde dabei auch die Wichtigkeit einer ähnlichen Behandlung weiterer Elemente wie Brom und Iod deutlich.