10-12-2007
Fijnstof-uitstoot biomassa kan omlaag
PERSBERICHT
Proefschrift ir. Carlo de Best TU Eindhoven
De uitstoot van fijnstof bij kleinschalige biomassa-installaties kan met 80% omlaag. Ir. Carlo de Best ontwikkelde een nieuwe warmtewisselaar voor een gewone biomassa-installatie. De fijnstof verdwijnt daarbij niet door de schoorsteen, maar kan worden afgevangen op het oppervlak van de warmtewisselaar. Het promotie-onderzoek van Carlo de Best maakt deel uit van het EU-project BioAsh. De Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) heeft een patent aangevraagd op de innovatie van Carlo de Best. Een Duits bedrijf, dat toonaangevend is in de Europese markt van verwarmingsinstallaties, is bezig om deze nieuwe techniek op de markt te brengen.
De 30-jarige Carlo de Best, die zijn promotie-onderzoek uitvoerde bij de faculteit Werktuigbouwkunde, verdedigt maandag 17 december zijn proefschrift aan de TU/e.
Milieunormen
Biomassa is wereldwijd aan een opmars bezig. Deze brandstof is CO2-neutraal en levert daarmee een bijdrage aan het tegengaan van de opwarming van de aarde. Biomassa kent wel een milieuprobleem; bij de verbranding komt fijnstof vrij. Door de schadelijke effecten van fijnstof op de gezondheid is de uitstoot én de concentratie in de atmosfeer aan strenge milieunormen gebonden. Die hebben in Nederland ondermeer al geleid tot het stilleggen van vele bouwprojecten.
Zware metalen
De fijnstof uit biomassa bestaat voor een deel uit zouten en zware metalen als lood en zink, en voor een deel uit grovere deeltjes. Deze grovere deeltjes, van ca. 0,1 millimeter doorsnee, zijn relatief eenvoudig af te vangen. De zouten en zware metalen zijn echter een stuk moeilijker te verwijderen. Zij vormen zich tijdens het afkoelen van de rookgassen tot aerosoldeeltjes van enkele tientallen nanometers groot. In grootschalige biomassaverbrandingsinstallaties kunnen geavanceerde elektrostatische filters deze deeltjes uit de rookgassen afvangen. Deze techniek is echter niet geschikt voor kleine en middelgrote biomassa-installaties met een thermisch vermogen tot ca. 1 MW. De aanschafkosten zijn te hoog, en het energieverbruik is te hoog om economisch rendabel te zijn.
Warmte-uitwisseling
Om deze kleine deeltjes kostenefficiënt af te kunnen vangen heeft Carlo de Best een nieuw type warmtewisselaar ontworpen. Deze kan de aerosolemissie met 80% ten opzichte van huidige toegepaste boilers verminderen. Uit zijn onderzoek bleek dat een groter oppervlak van een warmtewisselaar extra deeltjes kon afvangen. Daarnaast kon hij het fijnstof nog beter afvangen wanneer de rookgastemperatuur relatief hoog blijft gedurende een korte periode. Carlo de Best ontwierp op basis daarvan een plaatwarmtewisselaar met een relatief groot oppervlak ten opzichte van de warmtewisselaars in conventionele boilers. Daarbij konden de rookgassen door een slimme afkoeltechniek relatief langzamer worden afgekoeld. De fijnstof vormende componenten komen uiteindelijk als een soort poeder op het oppervlak terecht, en kunnen makkelijk verwijderd worden. De nieuwe warmtewisselaar is ontworpen voor toepassingen in standaard biomassa-installaties.
Technische Universiteit Eindhoven