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Bei den Abgaswerten der Müllverbrennungsanlage in Gießen (TREA) sind insbesondere die Kohlenmonoxid-Werte auffällig hoch. Die Immissionsschutzbehörde des Regierungspräsidiums sieht deshalb Korrekturbedarf und arbeitet zusammen mit den Stadtwerken an Lösungen für dieses Problem.

Müllverbrennung

Kohlenmonoxid-Werte von Gießener Müllverbrennungsanlage zu hoch

  • Jens Riedel
    VonJens Riedel
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In der Müllverbrennungsanlage in Gießen (TREA) wurden die Grenzwerte bei Kohlenmonoxid im Jahr 2020 149 Mal überschritten. Müssen die Gießener nun um ihre Gesundheit bangen?

Einige Gießener waren besorgt, als die Stadtwerke Gießen in den Sommerferien in den Tageszeitungen die gesetzlich vorgeschriebenen Informationen über die Emissionen der Müllverbrennungsanlage im Leihgesterner Weg veröffentlichten. Diesen Infos für das Jahr 2020 war zu entnehmen, dass der in der Bundes-Immissionsschutzverordnung festgelegte Grenzwert beim Kohlenmonoxid-Ausstoß (CO) bei halbstündigen Messungen 149 Mal überschritten wurde. Der Grenzwert liegt für CO bei 100 mg/m3. Kohlenmonoxid ist ein gefährliches Atemgift, das unbemerkt über die Lunge eingeatmet wird, weil es farb-, geruch- und geschmacklos ist. Auch bei Schwefeldioxid (8-mal) und Ammoniak (2-mal) wurden die Grenzwerte in der »Thermischen Reststoffbehandlungs- und Energieverwertungsanlage« (TREA) in Gießen überschritten. Bei Schwermetallen wie Blei oder Arsen gab es aus Laiensicht dichte Annäherungen an die Grenzwerte, während es bei anderen Schadstoffen wie Dioxin, Furan, Cadmium, Benzopyren oder bei Stickoxyden keine Auffälligkeiten gab. Die Gießener Allgemeine Zeitung hat deshalb beim Regierungspräsidium Gießen, dessen Immissionsschutzbehörde für die Überwachung der TREA zuständig ist, nachgefragt, wie diese Überschreitungen der Grenzwerte einzuordnen sind - und ob durch die TREA möglicherweise eine Gesundheitsgefahr für die Menschen in Gießen ausgeht.

Was sagt die Immissionsschutzbehörde des RP zu den häufigen Überschreitungen der Kohlenmonoxid-Grenzwerte?

Die 149 Überschreitungen bei den halbstündigen Messungen im letzten Jahr sind der Überwachungsbehörde aufgefallen und bekannt, diesen wurde und wird auch nachgegangen. Die Überschreitungen der letzten Jahre für CO [2016: 21; 2017: 50; 2019: 65; 2020: 149] zeigen ebenfalls auf, dass hier Korrekturbedarf besteht. Die Stadtwerke Gießen arbeiten bereits an technischen Lösungen mit den Herstellern einzelner Anlagenteile, und zwar unter Wahrung der Anlagensicherheit. In diesem Jahr wurde ein neues Qualitätssicherungskonzept für den Ersatzbrennstoff erarbeitet, das unter anderem eine größere Homogenität des Brennstoffs sicherstellen soll. Die derzeitige Entwicklung aller Überschreitungen wird seitens des RP kritisch verfolgt, weitergehende Verwaltungs- und ordnungsrechtliche Maßnahmen sind jederzeit möglich, müssen aber verhältnismäßig sein, etwa in Bezug auf die tatsächlich zu erwartenden Umweltgefährdungen, den Kooperationswillen der Anlagenbetreiberin und ihrer Aufgabe als Produzentin von Wärme und Strom in der Daseinsvorsorge.

Besteht durch das Überschreiten der Grenzwerte eine Gesundheitsgefahr für die Bevölkerung?

Nein. Jede Gefährdung von Mensch und Umwelt würde zur sofortigen Untersagung des Betriebs führen. Durch die größtenteils automatisierten Sicherheitsmechanismen wie Verriegelung der Brennstoffzufuhr, Abfahren der Anlage, sofortige Unterrichtung der Behörde und Ursachenforschung werden Grenzwertüberschreitungen zu jedem Zeitpunkt möglichst minimal gehalten. Stundenweise dauernde Überschreitungen der Grenzwerte sind technisch gar nicht möglich, so dass Gefahren für Mensch und Umwelt verhindert werden.

Was passiert, wenn bei Messungen Grenzwerte erreicht oder überschritten werden?

Jede Grenzwertüberschreitung führt im laufenden Betrieb der TREA zu einer automatischen, also manuell nicht beeinflussbaren, Verriegelung der Zuführung des verwendeten Abfalls, der als Ersatzbrennstoff (EBS) bezeichnet wird. Der Ersatzbrennstoff darf erst dann weiter verfeuert werden, wenn eine Ursachenforschung stattgefunden hat. Gleichzeitig findet eine zeitnahe Mitteilung an die Immissionsschutzbehörde statt, so dass diese über die jeweilige Überschreitung informiert ist und notwendigenfalls weitere Maßnahmen ergreifen kann. Die TREA verfügt über vielschichtige Abgasreinigungseinrichtungen. Bei Ausfall auch nur eines Bestandteils dieser Abgasreinigung wird die Brennstoff-Zuführung automatisch verriegelt und die Anlage mit Erdgas weiterbetrieben oder sogar komplett heruntergefahren. Ohne funktionsfähige Abgasreinigung darf die EBS-Verbrennung nicht weiterbetrieben werden.

?Welche Brennstoffe werden in der TREA verwendet?

Es wird ein Ersatzbrennstoff eingesetzt, der energiereiche Abfälle aus Gewerbe-, Handels- und Industriebetrieben enthält - etwa Kunststoff-, Papier- und Holzreste. Dieses Brennmaterial wird bereits vor Einsatz in der Verbrennung auf alle relevanten Schadstoffgehalte analysiert und anhand eines Qualitätssicherungskonzeptes bewertet. Dies ist fester Bestandteil der Genehmigung. Trotzdem ist das Brennmaterial heterogener Natur - Kunststoffbänder verhalten sich auf dem Feuerungsrost anders als Holzstücke oder Verpackungsmaterialien.

Wo liegen die Ursachen für die hohen CO-Werte?

Die TREA in Gießen ist eine vergleichsweise kleine Anlage. Der maximal zugelassene Ersatzbrennstoff-Input beträgt bei der TREA I jährlich 25 000 Tonnen pro Jahr. Beim Müllheizkraftwerk in Kassel sind es mehr als 200 000 Tonnen, in der Verbrennungsanlage in Frankfurt-Höchst etwa 700 000 Tonnen. Der verwendete Ersatzbrennstoff ist oft organischer Natur und enthält damit kohlenstoffreiche Verbindungen. Kohlenstoffmonoxid (CO) entsteht insbesondere bei der unvollständigen Verbrennung dieser kohlenstoffreichen Verbindungen. Droht eine Unterschreitung der gesetzlich vorgeschriebenen Mindesttemperatur, die die vollständige Verbrennung sicherstellen soll, und damit eine Verriegelung der Brennstoffzufuhr, wird ein sogenannter Stützbrenner zugeschaltet, der mit Erdgas betrieben wird. Bevor dieser zum Einsatz kommt, läuft ein Spülprogramm unter Frischluftzufuhr, damit vor allem Ruß und sonstige Verunreinigungen ausgetragen werden. Mit diesem Spülvorgang wird ein Kaltluftstrom eingetragen, der eine kurzzeitige weitere Absenkung der Temperatur im Brennraum bewirkt. Damit einher geht ein Anstieg der CO-Konzentrationen mit möglichen Überschreitungen der CO-Grenzwerte. Der Kaltluftstrom hat bei der TREA I mit ihrer spezifischen Anlagentechnik und als sehr kleiner Abfallverbrennungsanlage einen schwerwiegenderen Einfluss auf die Brennraumtemperatur als bei größeren Anlagen. Dies kann in der Folge zu erhöhten CO-Konzentrationen führen.

Gibt es ein Ziel für die Reduzierung der CO-Werte?.

Angepeiltes Ziel ist immer die Reduzierung auf null Überschreitungen der Halbstundenmittelwerte (HMW) und auch der Tagesmittelwerte (TMW). Dieser Idealzustand ist aufgrund der genannten Problematik bei CO, für die es bei der TREA I bisher keine einfache technische Lösung gibt, schwierig zu erreichen. Insofern gilt ein Minimierungsgebot, orientiert an den Zahlenwerten aus den letzten Jahren. Wichtig ist bei der Einordnung der Anzahl der Überschreitungen aber auch immer, wie und in welchem Umfang sich diese auf das gesamte Jahr verteilen. Wie bereits beschrieben, ist eine dauerhafte (also stunden- oder tagelange) Überschreitung der Grenzwerte nicht möglich, dafür sorgt die Anlagentechnik. Generelles Ziel ist in diesem Zusammenhang also die Vermeidung von Perioden, in denen beispielsweise innerhalb von wenigen Wochen besonders viele HMW- oder gar TMW-Überschreitungen auftreten.

Wie sieht die Situation bei den Grenzwerten für Arsen und Blei aus?

Für Abfallverbrennungsanlagen spielt die Messung von Schwermetallgehalten im Abgasstrom eine wichtige Rolle. Dabei wird, in Übereinstimmung mit den gesetzlichen Vorgaben, nicht kontinuierlich gemessen, sondern es finden einmal im Jahr Messungen statt. Dabei werden drei halbstündige Messungen nach hohen technischen Standards für alle Parameter angesetzt, durchgeführt und in einem ausführlichen Messbericht dargestellt. Diese Messungen dürfen nur von dafür zugelassenen Messinstituten durchgeführt werden. Die Stadtwerke Gießen haben bei der Veröffentlichung der TREA-Emissionen die jeweils gemessenen Maximalwerte inklusive Messunsicherheit - also ein statistisches »Auf-Nummer-Sicher-Gehen« - angegeben. Die Daten zu Arsen und Blei betreffen dabei einen sogenannten Summenparameter, der neben diesen beiden Schwermetallen auch noch Antimon, Chrom, Cobalt, Kupfer, Mangan, Nickel, Vanadium und Zinn enthält. Das bedeutet, dass alle gemessenen Schwermetallkonzentration aufaddiert eine Konzentration von 0,4 mg/m3 ergeben - und nicht etwa jede Konzentration einzeln diesen Wert aufweist. Diese Werte liegen folglich deutlich niedriger. Unabhängig davon hält die TREA I an dieser Stelle den gesetzlichen Grenzwert von 0,5 mg/m3 sowie alle weiteren Grenzwerte in den Einzelmessungen ein, so dass hier kein Handlungsbedarf besteht.

Das sagen die Stadtwerke Gießen

Die Stadtwerke feierten die Müllverbrennungsanlage TREA bei der Eröffnung im Jahr 2009 als »technischen Meilenstein«, in dem »durch modernste Rauchgasreinigung die Grenzwerte bei den Emissionen deutlich unterschritten werden«. Das trifft inzwischen zumindest für Kohlenmonoxid-Emissionen nicht mehr zu, wie die Immissionsschutzbehörde bestätigt. Die Stellungnahme der Stadtwerke auf die Anfrage dieser Zeitung, ob schon Verbesserungen bezüglich der CO-Ausstöße erwirkt werden konnten, bleibt aber eher vage und geht nicht über die üblichen Floskeln hinaus: »Peaks bei den Emissionen in der thermischen Verwertung der aufbereiteten Abfälle sind nichts Ungewöhnliches. Die Rauchgasreinigung unserer TREA beweist, dass sie mit solchen Peaks sehr gut umgehen und diese auch abfangen kann. Natürlich arbeiten auch wir an Optimierungen und Effizienzsteigerungen. So optimieren wir beispielsweise aktuell die Feuerungsleistungsregelung, um im Verbrennungsprozess noch schneller vollautomatisiert reagieren zu können und noch bessere Ergebnisse zu erzielen«, teilten die Stadtwerke mit.

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