Rubrik

Formaldehydemissionen – ein Überblick

über aktuelle Messwerte aus Thüringen

Immissionsschutz:

Wissenswertes und Neues – Lärm, Luft

Jena, 26.10.2016

Wolfgang Wrobel

Hartmut Häfner

Rubrik

Anlass für eine erste Bestandsaufnahme:

Aufgrund aktueller wissenschaftlicher Erkenntnisse über die

Wirkung von Formaldehyd hat das

Committee for Risk Assessment (RAC)

der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)

der EU-Kommission vorgeschlagen, Formaldehyd neu

einzustufen.

Rubrik

Die

wurde durch die

geändert.

Rubrik

Formaldehyd wird somit als „wahrscheinlich bei Menschen karzinogen“

in die Gefahrenkategorie Carc. 1B eingestuft.

Kennzeichnung von Formaldehyd erfolgt mit dem Gefahrenhinweis

„H350: Kann Krebs erzeugen“

trat die Neueinstufung von Formaldehyd am 01.01.2016 in Kraft.

Mit der Verordnung

Rubrik

Bis zum 31.12.2015 wurde Formaldehyd als organischer Stoff der

Klasse I entsprechend Nr. 5.2.5 der TA Luft von 2002 eingestuft.

Grenzwerte nach TA Luft (2002):

• Für die Emissionsbegrenzung galt allgemein für die Summe der orga-

nischen Stoffe der Klasse I eine Massenkonzentration von 20 mg/m³

• Für Verbrennungsmotoranlagen der Nr. 1.4, sowie Nr. 1.1 und Nr. 1.2 der

4. BImSchV war der Grenzwert für Formaldehyd 60 mg/m³

• Für Anlagen nach Nr. 5.2.1 der 4. BImSchV „Anlagen zum Beschichten,

Imprägnieren, … von Glas oder Mineralfasern“ war der Grenzwert für die

Summe von Phenol und Formaldehyd 30 mg/m³

Alte Einstufung von Formaldehyd:

Grenzwert nach EEG (2009):

• Grenzwert für Biogasmotoren für Emissionsminderungsbonus 40 mg/m³

Rubrik

Ab dem 01.01.2016 wird für Formaldehyd gemäß einer Vollzugs-

empfehlung des LAI ein separater allgemeiner Emissionswert

eingeführt, da Formaldehyd keiner der Klassen der Nr. 5.2.7.1.1 der

TA Luft von 2002 zugeordnet werden kann.

Grenzwerte gemäß LAI-Vollzugsempfehlung:

• In Anlehnung an Nr. 5.2.7.1.1 der TA Luft sind für bestimmte Anlagen

abweichende Regelungen getroffen, sofern die geforderten Werte nicht mit

verhältnismäßigen Aufwand eingehalten werden können

(Anlage 1 der Vollzugsempfehlung)

• Für Kanzerogene gilt grundsätzlich das Minimierungsgebot

• Nach Vollzugsempfehlung des LAI vom 09.12.2015 darf die Emission an

Formaldehyd im Abgas gemäß Nr. 5.2.7.1.1 der TA Luft von 2002 eine

Massenkonzentration von 5 mg/m³ nicht überschreiten (bzw. <12,5 g/h)

Neue Einstufung von Formaldehyd:

• Altanlagen sollten Emissionswert bis spätestens 05.02.2020 einhalten

Rubrik

• Für den Zeitraum 2010 bis 2013 wurden die Messberichte für Thüringen

mit Formaldehydmessungen gesichtet und ausgewertet.

• Die Auswertung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Es wurden nur

die Messberichte ausgewertet, die gegenwärtig vorliegen.

• 401 von 429 Messungen (ca. 93%) von Formaldehyd wurden an

Verbrennungsmotoranlagen durchgeführt.

• 18 von 429 Formaldehydmessungen (ca. 4%) betreffen Anlagen der Nr. 5.2

der 4. BImSchV: „Anlagen zum Beschichten, Imprägnieren, Kaschieren,

Lackieren oder Tränken von Gegenständen, …“

• Die restliche Messungen (ca. 3%) betreffen u.a. Anlagen der Nr. 5.1, 9.1

und 10.23 der 4 . BImSchV.

Überblick über Formaldehydmessungen der Jahre 2010 bis 2013:

Rubrik

Hauptanteil an Formaldehydemissionen haben Verbrennungsmotoranlagen Bewertung von Verbrennungsmotoranlagen (Nr. 1.1/1.2.2/1.2.3/1.4.1/1.4.2 4.BImSchV)

0

10

20

30

40

50

60

70

2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

Emis

sio

nsw

ert

in m

g/m

³

Altanlagen nach TA Luft (2002)

Altanlagen nach EEG (2009)

Neuanlagen ab 05.02.2016

Übergang Anlagen mit Werten > 40 mg/m³

Übergang Anlagen mit Werten < 40 mg/m³

Rubrik

0

20

40

60

80

100

120

1401

10

19

28

37

46

55

64

73

82

91

10

0

10

9

11

8

12

7

13

6

14

5

15

4

16

3

17

2

18

1

19

0

19

9

20

8

21

7

22

6

23

5

24

4

25

3

26

2

27

1

28

0

28

9

29

8

30

7

31

6

32

5

33

4

34

3

35

2

36

1

37

0

37

9

38

8

39

7

Ko

nzen

trati

on

in

mg

/m³

Formaldehyd an Verbrennungsmotoranlagen 2010 bis 2013

0

20

40

60

80

100

120

140

1 917

25

33

41

49

57

65

73

81

89

97

10

511

312

112

913

714

515

316

116

917

718

519

320

120

921

722

523

324

124

925

726

527

328

128

929

730

531

332

132

933

734

535

336

136

937

738

539

340

1

Ko

nzen

trati

on

in

mg

/m³

Formaldehydmessungen an Verbrennungsmotoranlagen 2010 bis 2013

Rubrik

• Messreihe von 2010 bis 2013 erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Aus der Messreihe ergeben sich folgende Schlussfolgerungen:

• 12 von 401 Messungen (ca. 3%) haben Messwerte größer 60 mg/m³ und

somit den Emissionswert überschritten.

• 65 von 401 Messungen (ca. 15%) haben Messwerte größer 40 mg/m³.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ wäre am 05.02.2018.

• 205 von 401 Messungen (ca. 51%) haben Messwerte kleiner 30 mg/m³,

d. h., der künftige Grenzwert wäre bereits eingehalten.

Auswertung der Messreihe 2010 bis 2013 von Verbrennungsmotoranlagen:

• 336 von 401 Messungen (ca. 85%) haben Messwerte kleiner 40 mg/m³.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ wäre am 05.02.2019.

• Hinweis: Auffällig ist die Häufung der Messwerte unterhalb der

Emissionsgrenzwerte (60 mg/m³ bzw. 40 mg/m³).

Rubrik

0

20

40

60

80

100

120

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63

Ko

nze

ntr

atio

n in

mg/

m³

Messwerte Formaldehyd an Verbrennungsmotoranlagen 2016

0

20

40

60

80

100

120

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63

Ko

nze

ntr

atio

n in

mg/

m³

Aktuelle Formaldehydmessungen an Verbrennungsmotoranlagen 2016

Rubrik

• Messreihe hat nur Stichprobencharakter. Es wurden die Messergebnisse

für Verbrennungsmotoranlagen von 2016 in Thüringen ausgewertet.

• Die Stichprobe besteht aus Bestandsanlagen. Es liegen keine Messungen

von Neuanlagen, die nach dem 05.02.2016 errichtet wurden, vor.

• 11 von 63 Messungen (ca. 17%) haben Messwerte größer 40 mg/m³.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ endet am 05.02.2018.

• 52 von 63 Messungen (ca. 83%) haben Messwerte kleiner 40 mg/m³.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ endet am 05.02.2019.

• 40 von 63 Messungen (ca. 64%) haben „Messwerte – Erweiterte Unsicher-

heit“ kleiner 30 mg/m³, d. h., der künftige Grenzwert wäre bereits

eingehalten.

Auswertung der Messreihe 2016 von Verbrennungsmotoranlagen:

Rubrik

Nr. 5.6 der 4. BImSchV: „Anlagen zur Herstellung von bahnenförmigen Materialien auf

Streichmaschinen einschließlich der zugehörigen Trocknungsanlagen unter Verwendung von Gemischen

aus Kunststoffen und Weichmachern oder von Gemischen aus sonstigen Stoffen und oxidiertem Leinöl;“

Anlagenart Nr. 5.6 der 4. BImSchV ist nicht in der TA Luft und nicht in der LAI-

Vollzugsempfehlung aufgeführt!

Bewertung weiterer Anlagen bezüglich Formaldehyd (1)

Bewertung nach alter Einstufung: Grenzwert = 20 mg/m³ (Summe für KW)

Bewertung nach neuer Einstufung: Grenzwert = 5 mg/m³ (Formaldehyd allgem.)

Es liegt ein Messbericht vor (eine Messung):

ymax = 9,5 mg/m³

uP(95%) = 3,3 mg/m³

ymax - uP(95%) = 6,2 mg/m³

Der ab 05.02.2020 gültige Grenzwert für Altanlagen für Formaldehyd von

5 mg/m³ wird noch nicht eingehalten

Rubrik

Nr. 5.8 der 4. BImSchV: „Anlagen zur Herstellung von Gegenständen unter Verwendung von

Amino- oder Phenoplasten, wie Furan-, Harnstoff-, Phenol-, Resorcin- oder Xylolharzen mittels

Wärmebehandlung, soweit die Menge der Ausgangsstoffe 10 Kilogramm oder mehr je Stunde beträgt;“

Anlagenart Nr. 5.8 der 4. BImSchV ist nicht in der TA Luft und nicht in der LAI-

Vollzugsempfehlung aufgeführt!

Bewertung weiterer Anlagen bezüglich Formaldehyd (2)

Bewertung nach alter Einstufung: Grenzwert = 20 mg/m³ (Summe für KW)

Bewertung nach neuer Einstufung: Grenzwert = 5 mg/m³ (Formaldehyd allgem.)

Es liegt ein Messbericht vor (eine Messung):

ymax < NWG

(Hinweis: Größe der NWG beachten oder gemessenen maximalen Wert von Formaldehyd

bewerten. Hier ist der maximale Wert kleiner 0,59 mg/m³)

Der ab 05.02.2020 gültige Grenzwert für Altanlagen für Formaldehyd von

5 mg/m³ wird bereits eingehalten

Rubrik

Nr. 10.23 der 4. BImSchV: „Anlagen zur Textilveredlung durch Sengen, Thermofixieren, Thermo-

isolieren, Beschichten, Imprägnieren oder Appretieren, einschließlich der zugehörigen Trocknungsanlagen,

ausgenommen Anlagen, in denen weniger als 500 Quadratmeter Textilien je Stunde behandelt werden;“

Anlagenart Nr. 10.23 der 4. BImSchV ist nicht in der TA Luft aufgeführt, aber

in der LAI-Vollzugsempfehlung aufgeführt!

Bewertung weiterer Anlagen bezüglich Formaldehyd (3)

Bewertung nach alter Einstufung: Grenzwert = 20 mg/m³ (Summe für KW)

Bewertung nach neuer Einstufung: Grenzwert = 5 mg/m³ (für Trocknung)

Es liegen zwei Messungen für Trocknungsprozesse vor:

1. ymax = 0,90 mg/m³ 2. ymax = 1,10 mg/m³

uP(95%) = 0,03 mg/m³ uP(95%) = 0,04 mg/m³

ymax - uP(95%) = 0,87 mg/m³ ymax - uP(95%) = 1,06 mg/m³

Der ab 05.02.2020 gültige Grenzwert für Formaldehyd von 5 mg/m³ bei

Trocknungsprozessen der Anlagen Nr. 10.23 der 4. BImSchV (Anlage 1 der

LAI-Vollzugsempfehlung) wird bereits sicher eingehalten

Rubrik

Fragen zur Bewertung von (Verbrennungsmotor-)Anlagen:

Auf welcher Basis werden die Anlagen größer bzw. kleiner 40 mg/m³ bewertet?

Letzte Messung, Messung ab 2016 oder Sondermessung?

Wird die Frist für Anlagen > 40 mg/m³ verlängert, wenn ab dem 05.02.2018

40 mg/m³ erreicht werden?

Müssen alle betreffenden Anlagen die Einhaltung der neuen Emissionswerte

gleich nach der Fristsetzung nachweisen oder ist die turnusmäßige

Überprüfung der Anlage ausreichend?

Wer nimmt die Einstufung der Verbrennungsmotoranlagen vor?

Rubrik

• Im Entwurf der TA Luft vom 9. September 2016 sind die Anlagen, die in der

Anlage 1 der LAI-Vollzugsempfehlung von 09.12.2015 benannt wurden, mit

den entsprechenden Grenzwerten übernommen. Teilweise wurden neue

spezifische Grenzwerte ergänzend festgelegt.

• Die neue TA Luft schreibt den Bewertungszeitraum fest, nach dem die

Verbrennungsmotoranlagen in größer bzw. kleiner 40 mg/m³ eingestuft

werden. (Nach Entwurf der TA Luft vom 09.09.2016 werden die Messungen

vom 5. Februar 2015 bis 5. Februar 2016 bewertet)

Ausblick

• Die Messzyklen werden verschärft. Jährliche bzw. halbjährliche

Messungen. (Im Jahr nach der Übergangsfrist ist eine Messung fällig)

• Eine kontinuierliche Messung und Fernüberwachung der Anlagen bezüglich

Formaldehydemission wird angestrebt.

• Eine Verschärfung des Grenzwertes für den Emissionsminderungsbonus

nach EEG ist zur Zeit nicht bekannt.

Rubrik

• Es ist zu erwarten, dass bei der Einstufung der Altanlagen ca. 15%

Messwerte größer 40 mg/m³ haben werden.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ endet am 05.02.2018.

• Etwa 85% der Altanlagen haben Messwerte kleiner 40 mg/m³.

Die Übergangsfrist bis zum Einhalten von 30 mg/m³ endet am 05.02.2019.

• Nach Auswertung der aktuellen Stichprobenergebnisse von 2016 haben

etwa 60% der Altanlagen bereits Messwerte kleiner 30 mg/m³, d. h., die

Einhaltung des künftigen Grenzwertes ist mit der bereits vorhandenen

Technik gegeben.

Zusammenfassung:

• Hauptanteil der Anlagen in Thüringen, an denen Formaldehyd zu messen

ist, sind Verbrennungsmotoranlagen (Nr. 1.1/1.2.2/1.2.3/1.4.1/1.4.2 der

4.BImSchV)

Rubrik

Vielen Dank