Thomas Hjort Jensen

Røgrenser til brændeovne fjerner farlige partikler

tirsdag 30 mar 21

Kontakt

Morten Hedelykke Dietz Fuglsang
Laboratorieingeniør
DTU Engineering Technology
93 51 12 29

Luftforurening

Luftforurening er en blanding af gasser og partikler med vidt forskellige egenskaber. Den nationale emissionsopgørelse fra 2012 viser, at den største bidragsyder af kvælstoffer (NOx) er transportsektoren, der står for 72 pct. af den danske udledning, mens partikelforureningens største bidragsyder er brændeovne, pejse mv., som står for 67 pct. af den danske udledning.

Kilde: miljøstyrelsen

Praksisnær sparring styrker virksomheder

I regi af regionalfondsprojektet har 33 virksomheder fra Region Sjælland fået mulighed for at indgå i praksisorienterede udviklingsforløb med DTU Engineering Technology om konkrete produkter og løsninger.

www.ins.diplom.dtu.dk

En ny slags skorsten med indbygget filter kan fjerne de sundhedsskadelige partikler, som udledes af brændeovne, pillefyr og pejse. Ingeniører fra DTU har hjulpet en lille virksomhed med at udvikle teknologien, så opfindelsen kan komme på markedet.

På en kold vinterdag er det rart at kunne varme sig ved brændeovnen, og det er da også hyggeligt at se flammerne danse og høre brændeknuderne knitre bag glaslågen. De cirka 700.000 brændeovne i Danmark bliver flittigt brugt, men desværre forurener de ganske meget.

Røgen indeholder små partikler, der er et problem for folkesundheden. Partiklerne sætter sig i luftvejene, og de mindste af dem – de ultrafine partikler med en diameter mindre end 0,1 mikrometer – kan trænge helt ud i blodet og øge risikoen for hjerte-kar-sygdomme og kræft.

Mange af de mikroskopiske partikler, der er i luften, kommer fra udlandet, men blandt de danske kilder til partikelforurening er brændeovne den største synder; ifølge Miljøstyrelsen stammer 67 pct. af den danske partikeludledning fra brændefyring.

I 2016 regnede forskere fra Nationalt Center for Miljø og Energi på Aarhus Universitet sig frem til, at partikelforurening fra private brændeovne, pillefyr m.m. betyder, at cirka 550 danskere dør for tidligt hvert år. Partiklerne fra røgen forværrer desuden lungelidelser som astma, kronisk bronkitis og KOL. Nyere beregninger – også fra Nationalt Center for Miljø og Energi – viser, at helbredsomkostningerne i forbindelse med partikelforurening fra brændefyring løber op i omegnen af otte mia. kr. årligt.

Men nu har Tonny Sander Holm fra det lille firma Proces Sander måske fundet en vej til at afhjælpe problemet. Han har opfundet en ny filterteknologi til at rense røgen fra brændeovne, pillefyr og pejse, så langt over 90 pct. af de farlige partikler fjernes, før røgen når ud gennem skorstenen.

”Jeg fjerner 99,6 pct. af soden og 98,7 pct. af de ultrafine partikler,” fortæller Tonny Sander Holm.

Særlig skorsten med indbygget filter

Idéen er at forsyne brændeovne med en kombination af en stålskorsten med en særlig udformning og et røgfilter med tilhørende renseanordning. Filteret fanger de farlige partikler, præcis som det sker på industrianlæg.

Et filter alene kan dog ikke klare ærterne, for det kan kun fange de største af partiklerne. Derfor er skorstenen designet sådan, at den varme røg fra brændeovnen møder den kølige luft, der trækkes ind udefra. Røgen nedkøles, før den når frem til filteret, og så vil røggasserne kondensere på en måde, så de mindste partikler sætter sig på de større, som efterfølgende fanges af filteret.

En blæser på toppen af skorstenen sørger for at trække røgen igennem filteret, og systemet er fuldautomatisk – det filter, som de forurenende partikler bliver fanget i, renses automatisk af børster efter behov. Rensemekanismen sørger for, at alt skidtet ryger ned i en askeskuffe, som så kan tømmes af en skorstensfejer f.eks. hvert halve år.

I processen fra idé til salgsklart produkt har Tonny Sander Holm trukket på sin erfaring fra jobbet som teknisk chef for forbrændingsanlægget Amager Ressourcecenter og sin uddannelse som maskiningeniør. Og så har han fået hjælp fra eksperter fra DTU Engineering Technology (tidligere DTU Diplom):

”Medarbejdere såvel som studerende har brugt meget energi på projektet,” fortæller han og fortsætter:

”Ingeniørerne har hjulpet med alt det teoretiske, og bagefter har værkstedet stået for at bygge den første fuldautomatiske prototype. Den har nu været igennem forskellige tests og har bl.a. bestået en termisk test for at vise, at den opfører sig som forventet ved en skorstensbrand.”

Nu er der taget patent på teknologien i en række europæiske lande samt i Kina. En ny prototype er på vej til at blive emissionstestet, så produktet kan blive CE-mærket og komme på markedet.

Værksted stod for konstruktionen

Prototypen blev samlet og videreudviklet i værksteds- og laboratoriefaciliteterne DesignBuildLab, hvor de fleste af delene blev fremstillet fra bunden, fortæller laboratorieingeniør Morten Hedelykke Dietz Fuglsang fra DTU Engineering Technology:

”Vi har hjulpet med designet af skorstenen helt ned i detaljen, både i forhold til de termodynamiske og de mekaniske egenskaber. Vi har også haft en koordinerende rolle i forhold til samarbejdspartnere i den besværlige coronatid. Og så har vi stået for fremstillingen af en enhed, som ligner noget, folk gerne vil købe, og som kunne bestå brandtesten.”

”Så nu har virksomheden fået den tekniske dokumentation, som der kan fremstilles nye enheder efter, og de vil så overholde de brandtekniske krav.”

Hjælpen fra DTU Engineering Technology blev givet gennem projektet ’Innovationssamarbejder for industri- og servicevirksomheder i Region Sjælland’, som finansieres med støtte fra EU’s Europæiske Fond for Regionaludvikling. Her kan små og mellemstore virksomheder i Region Sjælland få op til 300 timers ekspert - bistand fra DTU’s ingeniører.

”Vi hjælper med at omsætte idéer til noget, hvis virkning kan dokumen - teres, og som derefter kan testes og implementeres,” siger Morten Fuglsang, som har været glad for at arbejde på skorstenen med indbygget filter:

”Alle kan se potentialet i denne teknologi. Det har betydet noget for os på DTU – vi har haft lyst til at være med til projektet, der har været rigtig spændende. Og vi kunne da godt tænke os at bygge endnu et eksemplar, som vi kan bruge i undervisningen.

Næste skridt

Nu er planen, at skorstenen med par - tikelfilter skal på markedet – ikke bare i Danmark, men også i udlandet, hvor man f.eks. i Tyskland har stor bevå - genhed på filtre til brændeovne.

Derfor gælder det nu om at få målt effektiviteten af den nye prototype, der er fremstillet i samarbejde med DTU. Enheden skal have en euro - pæisk teknisk vurdering (European Technical Assessment, ETA), som baner vejen til den CE-mærkning, som sådan et skorstensprodukt skal have for at kunne markedsføres, sælges og anvendes i EU-landene. Så skal Proces Sander finde investorer, så enheden kan blive masseproduceret, og prisen kan komme ned på 15-20.000 kroner – til at starte med vil den dog være noget dyrere. Men alt det er op til Tonny Sander Holm selv. Nu har DTU givet den ingeniørmæssige håndsræk - ning, som kan få opfindelsen ud over rampen. 

Sådan virker det

• Systemet installeres i en stålskorsten.
• Udeluften opvarmes i skorstenen, inden den ledes ind i brændeovnen, hvilket giver mere effektiv forbræn - ding og mindre røgudvikling.
• På vej ud af skorstenen passerer røggassen gennem en filterpose.
• En ventilator øverst i skorstenen sørger for undertryk, så røggassen trækkes gennem filterposen.
• Undervejs afkøles røggassen i skor - stenens midterste kammer. Det øger kondenseringen af røggassen og effektiviserer rensningen.

Kilder: tonny sander holm, ingeniøren

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.
https://engtech.dtu.dk/nyheder/Nyhed?id=%7B5895AAAF-BFF3-4E8E-8262-7F09D43834E3%7D
10 APRIL 2021