Verbrennung

Als Verbrennung bezeichnet man umgangssprachlich eine chemische Reaktion, bei der sich ein chemisches Element schnell und unter Wärmeabgabe mit Sauerstoff verbindet.

So verbrennt der in Kohle enthaltene Kohlenstoff (C) mit Luftsauerstoff (O2) nach der Reaktionsgleichung C+O2 -> CO2 + Wärme zu Kohlendioxid (CO2) (Treibhauseffekt). Bei Sauerstoffmangel (unvollständige Verbrennung) entsteht außerdem Kohlenmonoxid (CO). Wie viele andere Stoffe, verbrennt beispielsweise Kohle nicht spontan an Luft, sondern benötigt eine bestimmte Entzündungstemperatur.

Die weltweit verbrauchte Primär-Energie wird heute zu ca. 95 Prozent durch die Verbrennung fossiler Energieträger (Gas, Öl, Kohle...) und

Holz erzeugt. Bei ihrer Verbrennung entstehen neben Kohlendioxid als Verbrennung-Produkte zahlreiche Luftschadstoffe, die zum Teil auch klimarelevant sind. Ihre Menge hängt für einige Schadstoffe (Schwefeldioxid, Halogenwasserstoffe, Staub) vom eingesetzten Energieträger, für die übrigen (Stickoxide, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe) überwiegend von der benutzten Verbrenungstechnik ab. So entstehen Stickoxideerst bei Verbrennungstemperaturen oberhalb 900 Grad °C, Kohlenmonoxid undKohlenwasserstoffe bei Sauerstoffmangel und niedrigen Verbrennungstemperaturen. Bei Verbrennungsprozessen entstehen auch feste Rückstände, die als Asche aus dem Feuerraum abgezogen und auch Schlacke genannt werden.

Die wichtigsten Wirkungen der genannten Schadstoffe an Mensch undUmwelt:

  • Schwefeldioxid (SO2): Wintersmog, Saurer Regen, Pseudokrupp;
  • Stickoxide (NOx): Wintersmog, Sommersmog, Ozon, Saurer Regen, Schädigung der Atmungsorgane; Kohlenmonoxid: Starkes Atemgift;
  • Kohlenwasserstoffe: Verdacht auf Krebserzeugung (u.a. Benzol, Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe, Formaldehyd);
  • Staub: Erkrankungen der Atmungsorgane;
  • Halogenkohlenwasserstoffe: Saurer Regen.
  • Schadstoffemissionen verschiedener Verbrennungssysteme: Heizung, Kraftwerk, Müllverbrennung, Schadstoffe aus Kfz
  • Energieträger: Braunkohle, Steinkohle, Erdöl, Erdgas,
    Holz, Wasserstoff

Autor: KATALYSE Institut

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