Emissionsmessungen

Emissionsmessungen dienen der Abschätzung der Schadstoffkonzentrationen und
-massenströme im Abgas von Anlagen mit dem Ziel der Kontrolle von Emissionsbegrenzungen, der Ermittlung des Standes der Technik der Abgasreinigung, der Erhebung von grundsätzlichen Daten und der Gewährleistung im Geschäftsverkehr.



Emissionsmessungen an Anlagen können abhängig von den meßtechnischen Möglichkeiten kontinuierlich oder diskontinuierlich vorgenommen werden.

Kontinuierliche Emissionsmessungen sind bei bestimmten Anlagenarten mit größeren Schadstofffrachten vorgeschrieben.

Vor dem Einsatz zur Überwachung der gesetzlichen Vorgaben sind die Messeinrichtungen einer Eignungsprüfung nach bundeseinheitlichen Kriterien zu unterziehen. Die Eignung wird vom Bundesminister für Umwelt (BMU) veröffentlicht. Am Markt erhältlich sind eignungsgeprüfte Messeinrichtungen für Staub, Ruß, CO, SO₂, NO_x, HCl, HF, NH₃, Hg und die Summe organischer Stoffe (Gesamt C). (Datenbank eignungsgeprüfte Messeinrichtungen 'EGMES' )

Kontinuierliche Messeinrichtungen müssen in vorgegebenen Zeitabständen kalibriert werden, d.h. die Anzeige der Messeinrichtung wird über Parallelmessungen mit Standard-Referenzmessverfahren mit dem Schadstoffgehalt im Abgas korreliert. (Standard-Referenzmessverfahren messen per definitionem "richtig").

Für viele zu überwachende Stoffe stehen kontinuierliche Meßverfahren nicht zur Verfügung oder sie sind wegen geringerer Schadstofffrachten nicht vorgeschrieben. Daher wird die Überwachung der Emissionen in diesen Fällen durch Einzelmessungen im Abstand von drei Jahren vorgenommen. Dabei ist die Anlage im Zustand höchster Emission zu betreiben.

Um eine Vergleichbarkeit der Meßergebnisse zu gewährleisten, kommen hier standardisierte Meßverfahren zum Einsatz. Diese werden in der Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN jeweils von ehrenamtlichen Mitgliedern einer Arbeitsgruppe bestehend aus Industrie, Verbänden, Behörden und kommerziellen Meßinstituten (z.B. Technische Überwachungsvereine) erstellt und vor der Veröffentlichung einem öffentlichen Einspruchsverfahren unterzogen. Im Zuge der Vereinheitlichung der europäischen Umweltschutzgesetzgebung werden von der europäischen Normungsorganisation CEN ebenfalls standardisierte Meßverfahren erstellt, die dann in der gesamten EU gültig sind und in nationale Normen umgesetzt werden.

Die Überwachung der Emissionen ist weitestgehend privatisiert und wird im Auftrag des Staates von Institutionen vorgenommen, die für diese Meßaufgaben besonders qualifiziert und im Ministerialblatt bekanntgegeben sind (Datenbank der Institute).

In NRW sind das Landesumweltamt und die Staatliche Umweltverwaltung in der Lage, ebenfalls Emissionsmessungen vorzunehmen, um weitergehende Informationen über das Emissionsverhalten von Anlagen zu ermitteln und die Kompetenz als staatliche Kontrollinstanz zu erhalten.

Emissionsmessungen werden in der Regel so vorgenommen, daß man einen repräsentativen Teilstrom aus dem Abgasstrom entnimmt. Der Entnahmesonde nachgeschaltet ist ein Probenspeicher, der so beschaffen ist, daß die zu bestimmenden Stoffe darin quantitativ zurückgehalten werden. Als Speichermaterialen werden eingesetzt: Filter (Staub), Natronlauge (saure Stoffe wie SO₂, HCl...), Aktivkohle (organische Stoffe) u.s.w. Gleichzeitig wird das dem Abgasstrom entnommene Teilgasvolumen gemessen und aufgezeichnet. Nach den Probenahme wird das Speichermedium im heimischen Labor weiterverarbeitet und die Menge der zu bestimmenden Stoffe analysiert. Diese Menge geteilt durch das Teilgasvolumen ergibt die Emissionskonzentration im Abgas. Mit Hilfe ergänzender Messungen wird der Betriebszustand der Anlage charakterisiert.

Parallel wird der Abgasvolumenstrom der Emissionsquelle bestimmt. Dies geschieht durch Ermittlung der mittleren Abgasgeschwindigkeit und Multiplikation mit der gasdurchströmten Fläche.
Das Produkt aus dem Abgasvolumenstrom und der Emissionskonzentration ergibt den Emissionsmassenstrom. (auch genannt: Quellstärke der Emissionsquelle).

Die Ergebnisse von Emissionsmessungen dienen zur Dokumentation, ob gesetzliche Auflagen eingehalten werden und wie der Stand der Technik der Emissionsminderung ist. Weiterhin werden sie verwandt, um die Ausbreitung von Schadstoffen aus Emissionsquellen rechnerisch zu simulieren. Im Zusammenhang mit Aufzeichnungen über die Produktionsleistung der Anlagen lassen sich daraus aber auch produktspezifische Emissionsfaktoren errechnen, die zur Abschätzung von Emissionsmassenströmen aus anderen Anlagen herangezogen werden können.