Predictive Emission Monitoring Systems (PEMS) - Eine Alternative zur kontinuierlichen Emissionsmessung? (VGB Vorhaben)

摘要

Predictive Emission Monitoring (Systems) - PEM(S) sind Datenerfassungssysteme, die - verbunden mit einem Prozessleitsystem - dessen Daten nutzen, um die Emission von Luftverunreinigungen zu bestimmen. PEMS benotigen keine Gasanalysatoren sowie das zur Messung benotigte Zubehor. Daraus ergibt sich eine neuartige Alternative zu den weit verbreiteten kontinuierlichen Emissionsmesseinrichtungen (AMS) mit erheblichen Kosteneinsparungen sowohl bei Beschaffung als vor allem auch bei Betrieb und Wartung und dies bei gesicherter und mindestens gleicher Qualitat der Ergebnisse. Bedeutung besitzen vor allem empirische PEMS, deren Funktion auf der Verknupfung historischer Emissionsmessdaten mit einer Vielzahl zugehoriger Prozessparameter (Leistung, Brennstoffzusammensetzung, Flusse, Drucke, Temperaturen, Umweltbedingungen, Turbinen- und Kesseleinstellungen oder Daten der Rauchgasreinigung) beruht. Diese werden verbreitet bereits in USA, verstarkt aber auch in Lander des Nahen Ostens und Asiens zur behordlichen Emissionsuberwachung eingesetzt. Grundlagen der Anwendung sind 40 CFR Part 60 (besonders die Performance Specification PS-16) sowie 40 CFR Part 75 (Subpart E). Europa steht bei der Nutzung des PEM erst am Anfang. PEMS sind in besonderem Masse fur gas- und olgefeuerten Anlagen einsetzbar. Bestimmt werden Komponenten wie NO_x, SO_2, CO, O_2, CO_2, aber auch Volumenstrom, NH_3, H_2S, HC, VOC u.a. Emittenten mit festen Brennstoffen, wie z.B. Mullverbrennungsanlagen sind fur den Einsatz von PEMS weniger oder nicht geeignet. Der VGB Power Tech e.V. fordert derzeit ein Vorhaben von CMC Solutions und der TUV Rheinland Energie und Umwelt GmbH, in dem die Eignung und Anwendbarkeit des empirischen Predictive Emission Monitorings gemass europaischer Normen (EN 14181, EN 15267) und die Vergleichbarkeit zu kontinuierlicher Emissionsmesstechnik an zwei Anlagen in Deutschland (RWE Bayer Dormagen & Vattenfall Hamburg-Tiefstack) untersucht wird. Uber aktuelle Resultate der Vergleichsbestimmungen sowie Untersuchungen zur Normenlage soll berichtet werden.