Résumé:
rong>Zusammenfassungrong>r />
XyloClean ist ein Projekt, das darauf abzielt, Lösungen für die Abgasreinigung von Holzöfen und -kesselr />
mit niedriger Leistung (<150 kW) zu entwickeln, um deren Gesundheits- und Umweltbelastung zur />
reduzieren. Vorstudien zu diesen Anlagen haben das hohe Potenzial verschiedener geschlossenerr />
Partikelfilter aufgezeigt, die ursprünglich für die Reinigung der Verbrennungsgase von Dieselmotorenr />
entwickelt wurden.r />
Die Effizienz dieser Technologie ist an einem Holzofen mit einer Leistung von weniger als 8 kW bestätigtr />
geworden, mit einer Reduzierung der Feinstaubemissionen von mehr als 95 % (Masse und Anzahl).r />
Damit wurde die Emissionsrate von Feinstaub unter 5 mg·Nm?³ gebracht. Eine Reduzierung zwischenr />
56% und 93% der Kohlenmonoxid-(CO)-Emissionen sowie eine vollständige Eliminierung vonr />
polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAKs) konnte festgestellt werden. Um dieser />
Technologie zur Kommerzreife zu bringen, müssen noch ein spezifischer Ventilator und einr />
effizienteres Regenerationssystem entwickelt werden als die bisherigen Testkomponenten.r />
Trotz einer sehr hohen Filtrationsleistung (Emissionsrate unter dem messbaren Schwellenwert von 1r />
mg·Nm?³) ist diese Abgasreinigungstechnologie nicht auf Holzkessel anwendbar. Sogar mitr />
Vorfiltrierung der Abgase mittels eines Zyklons der die Masse der Partikel um 10 bis 60% reduzierte,r />
war der geschlossene Partikelfilter schon nach nur 200 kg verbranntem Holz (d.h. etwa 1 % derr />
Jahresmenge) gesättigt. Wenn man dazu noch die Unmöglichkeit der Filterregeneration betrachtet, istr />
diese Abgasreinigungstechnologie für Holzkessel nicht kommerziell umsetzbar. Vorversuche mittelsr />
Gewebefilter wurden daher durchgeführt.
Diese Versuche haben gezeigt, dass ein Staubabscheidegradr />
von mehr als 95% erreicht werden kann und dies unabhängig von der Verbrennungsphase. Da beir />
Gewebefiltern das Filtermedium flexibel ist, sind regelmäßige und automatischer />
Filterreinigungsmechanismen möglich.
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rong>Résumérong>r />
XyloClean est un projet qui a pour but de développer des solutions de filtration des fumées issues desr />
poêles et chaudières à bois de petites puissance (<150 kW) afin d’en réduire l’impact sanitaire etr />
environnemental. Des études préliminaires sur ces installations ont mis en évidence le fort potentielr />
de différents filtres à particules fermés, développés initialement pour l’épuration des gaz der />
combustion des moteurs diesel.r />
L’efficacité de cette technologie a pu être validée sur un poêle à bois d’une puissance inférieure à 8 kW,r />
avec une réduction des particules fines émises d’au moins 95% (en masse et en nombre), amenant ler />
taux d’émission sous les 5 mg·Nm?³. Il a également été constaté, une réduction comprise entre 56 etr />
93% des émissions de monoxyde de carbone (CO) et une élimination complète des hydrocarburesr />
aromatiques polycycliques (HAP). L’adaptation commerciale de cette technologie nécessite toutefoisr />
encore le développement d’un ventilateur spécifique et d’un dispositif de régénération plusr />
performant que ceux testés dans ce projet.r />
En revanche, cette technologie ne s’avère pas applicable aux chaudières à bois. Malgré uner />
préfiltration des fumées à l’aide de cyclone réduisant de 10 à 60% la masse de particules à traiter, lar />
saturation du filtre intervenue après seulement 200 kg de bois brûlé (soit env. 1% de la quantitér />
annuelle) et l’impossibilité de le régénérer ne permettent pas de l’envisager comme solutionr />
commerciale, malgré ses performances élevées de filtration (masse de particules émises sousr />
1 mg·Nm?³). Cela a conduit à étudier une technologie voisine : les filtres à manches.
Ces médias filtrants sont souples et permettent d’envisager une régénération de leur capacité der />
filtration de manière régulière et automatique. Des essais préliminaires ont permis de confirmer leurr />
grande efficacité de filtration, avec une réduction minimale de 95% du nombre et de la masse desr />
particules émises et ce, quelle que soit la phase de combustion.
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rong>Summaryrong>r />
XyloClean is a project that aims to develop solutions for filtering exhaust gases from small wood stovesr />
and boilers (<150 kW) in order to reduce their health and environmental impact. Preliminary studiesr />
on these installations have shown the high potential of different closed particle filters, initiallyr />
developed to clean the combustion gases of diesel engines.r />
The efficiency of closed particle filter technology has been validated on a wood stove with a power ofr />
less than 8 kW. With the filter, a reduction of fine particles emissions of more than 95% (by mass andr />
number) has been achieved, bringing the emission rate below 5 mg·Nm?³. It was also found that carbonr />
monoxide (CO) emissions were reduced between 56 and 93% and polycyclic aromatic hydrocarbonsr />
(PAHs) were completely eliminated. However, the commercial adaptation of this technology stillr />
requires the development of a specific fan and a more efficient regeneration system than those testedr />
in this project.r />
However, this filtering technology is not applicable to wood-fired boilers even if it has a high filtrationr />
efficiency (reduction of the mass of particle emitted below the measurable threshold of 1 mg·Nm?³)r />
The problem lies in that even with pre-filtration of the exhaust gas using cyclones (reducing the massr />
of particles to be treated by 10 to 60%) the filter is saturated after only 200 kg of burned wood (i.e.r />
about 1% of the annual quantity). This, combined with the impossibility of filter regenerationr />
disqualifies this technology as a commercial solution for wood boiler exhaust gas cleaning. Preliminaryr />
test with bag filters were therefore conducted.
The efficiency of these filters is also very high, with ar />
reduction of at least 95% of particles emitted, both in number and mass, and this regardless of ther />
combustion phase. Furthermore, the fact that in this case the filtering media is flexible makes itr />
possible to consider a regular and automatic regeneration of the filter.