Chinesisch-Deutsches Verbundvorhaben zur Erkundung von Kohlefeuern
Projektanfang: 01.04.2003
Projektende: 28.02.2010
Projektstand: 19.03.2007
Kohlebrände sind weltweit verbreitet z.B. in den USA (Centralia Mine, Pennsylvania), Indien (Jharia Region) und China (Provinzen Xinjiang, Innere Mongolei und Ningxia). Große Mengen an Kohle fallen den Flammen direkt zum Opfer oder werden für die weitere Nutzung unbrauchbar. Neben diesen wirtschaftlichen Verlusten tragen diese Brände zur Luftverschmutzung, insbesondere Treibhausemissionen, bei. Sie bilden damit ein globales Problem.
Brennende Kohle in China
Quelle: BGR
Die Kohlebrände können sowohl durch spontane Selbstentzündung, als auch durch Fremdentzündung entstehen. Die Selbstentzündung wird durch exotherme Oxidationsreaktionen hervorgerufen, die zu einem Anstieg der Temperatur in der Kohle führen wenn die Wärme nicht abgegeben werden kann. Fremdentzündete Kohlebrände können durch nachlässige Spreng-, Schweiß- oder Schleifarbeiten unter Tage entstehen oder werden durch Blitze hervorgerufen.
Das interdisziplinäre geowissenschaftliche Verbundprojekt „Sino-German Coal Fire Research“ zielt auf die Entwicklung innovativer Technologien für die Erkundung, Bekämpfung und Überwachung von Kohlebränden in Nord-China. Dazu tragen umfangreiche wissenschaftliche Untersuchungen aus den Bereichen Fernerkundung, Geologie, Geophysik, Chemie und Bergbau bei.
Im Rahmen der ersten Phase des Projektes (2003-2006) hat die BGR an einer Befliegung des Kohlefeuergebietes in Wuda (Nordchina) teilgenommen. Ziel war es zu klären, ob mit den Methoden der Hubschraubergeophysik Kohlefeuer zu erfassen sind, um schließlich deren Lage und Erstreckung zu kartieren. Umfangreiche Messungen der auftretenden Brandgase erlaubten eine Identifizierung und Abgrenzung verschiedener Brandprozesse. Im Sommer 2005 wurde eine Dauer-Messstation eingerichtet. Im Verlauf von 6 Monaten wurden umfangreiche Daten der Gasemissionen gesammelt. Darüberhinaus wurden petrographische und brennstoffchemische Untersuchungen wurden an verschiedenen Kohleproben durchgeführt.
In der jetzt anschliessenden zweiten Phase (2007-2010) verlagert sich der Schwerpunkt von der Erkundung der Feuer zur Löschbegleitung und Entwicklung neuartiger Löschansätze. Als weiterer neuer Schwerpunkt ist geplant, den Ausstoß der Brandgase für einzelne Feuer zu quantifizieren und die Löschung von Feuern zu verifizieren. Diese Arbeiten sind notwendig um Bedingungen für Lösch- und Emissionsreduktions-Zertifikate zu erarbeiten. Ein Wirtschaftsbegleitkreis soll über die Arbeiten des neuen Verbundes informiert werden und Anregungen geben. Die Zielstellung ist die Beteiligung der deutschen Industrie an Löscharbeiten und gegebenenfalls der Einstieg in den Emissionshandel mit Kohlefeuer-CO2-Zertifikaten.
Die BGR leistet in diesem, vom BMBF geförderten Programm einen Beitrag zur Unterstützung der Bundesregierung bei Fragen des georelevanten Umwelt- und Ressourcenschutzes.
Links:
Sino-German Coal Fire Research (Homepage des Kohlefeuer-Projektes)
Projektbeiträge:
- Gasgeochemie der Verbrennungsgase
- Hubschrauber- und Bodengeophysik zur Erkundung von Kohlefeuern
- Kohlepetrographie & Brennstoffchemie
Förderungsnummer:
BMBF-Förderkennzeichen 0330490D
