Wood combustion: a substantial source of airborne particulate matter in Switzerland

Wood is a renewable energy source. Wood combustion for heating purposes therefore helps in reducing CO2 emissions. However, it often results in high emissions of particulate matter (PM) which includes both black carbon (BC) and organic carbon (OC). PM has adverse health effects and should therefore be minimized. This paper reports on the latest methods to quantify the contribution of wood combustion to PM load and gives values for PM, BC, and OC from wood combustion at a number of different sites in Switzerland. State of the art methods to characterize emissions are presented and examples are given. It is shown that a major fraction of the emissions stems from small wood stoves, where the emissions are especially high during the starting phase. In addition, these small furnaces emit large amounts of gases which are rapidly oxidized and form secondary aerosols in the atmosphere. Improvements in the emissions of small wood stoves can be achieved by an increased deployment of pellet ovens, by the development and application of new technology for exhaust gas cleaning, as well as through other ways of wood usage.

Holzfeuerungen: eine bedeutende Quelle von Feinstaub in der Schweiz

Holz ist eine erneuerbare Energiequelle und hilft deshalb, die CO2-Emissionen zu reduzieren. Holzfeuerungen führen jedoch oft zu hohen Emissionen an Feinstaub (particulate matter, PM), der sowohl schwarzen wie auch organischen Kohlenstoff (BC und OC) enthält. Dieser Feinstaub ist gesundheitsschädlich und soll deshalb minimiert werden. Die Publikation beschreibt die neuesten Methoden zur Quantifizierung des Beitrags von Holzfeuerungen zur Feinstaubkonzentration und präsentiert die entsprechenden Werte für verschiedene Standorte in der Schweiz. Zudem werden die dem neuesten Stand der Forschung entsprechenden Methoden zur Charakterisierung der Emissionen aus Holzfeuerungen dargestellt und entsprechende Beispiele gegeben. Es zeigt sich, dass der Grossteil der Emissionen aus kleinen Feuerungen stammt, bei welchen die Emissionen in der Startphase zusätzlich erhöht sind und die eine grosse Menge an Gasen ausstossen, die in der Atmosphäre rasch zu sekundärem Feinstaub umgewandelt werden. Verbesserungen bei den Kleinfeuerungen lassen sich erzielen durch den vermehrten Einsatz von Pelletheizungen sowie durch die Entwicklung und den Einsatz von Verfahren zur Abgasnachbehandlung oder durch andere Formen der Holzverwendung.

Chauffage au bois: une importante source d'émission de poussières fines en Suisse

Le bois est une source d'énergie renouvelable qui permet de réduire les émissions de CO2. Les chauffages au bois émettent toutefois d'importantes quantités de poussières fines (particulate matter, PM) contenant à la fois du carbone suie (BC) et du carbone organique (OC). Cette poussière fine doit être minimisée, car elle est nocive pour la santé. Cet article décrit les méthodes les plus récentes pour quantifier la part de poussières fines issue des chauffages à bois et présente les valeurs PM, BC et OC issues de la combustion de bois pour différentes localités en Suisse. De plus, les méthodes les plus avancées pour caractériser les émissions de chauffage au bois sont présentées et des exemples donnés. Il peut être démontré qu'une grande partie des émissions provient de petites installations qui ont des pics d'émission dans la phase de démarrage. De plus, ils produisent des gaz qui rapidement s'oxydent et forment des aérosols secondaires dans l'atmosphère. Une amélioration des émissions de ces petites installations pourrait être atteinte par une plus large diffusion des chauffages à pellets, tout comme par le développement et l'utilisation de système d'épuration de gaz d'échappement, ou par d'autres formes d'utilisation du bois.

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