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Viele Menschen, die Kaminöfen benutzen, sind sich der damit verbundenen Gesundheitsgefahren durch Luftverschmutzung in Innenräumen, insbesondere für Kinder und ältere Erwachsene, nicht bewusst.Es sind jetzt sauberere, sicherere Formen der Haushaltsheizung verfügbar, die den zusätzlichen Bonus geringerer Treibhausgasemissionen bieten.

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Die Holzverbrennung trägt erheblich zur Umweltverschmutzung und zum Klimawandel bei.Koki Jovanovic/Stocksy

Der fröhliche Schein eines Holzofens schafft eine gemütliche Atmosphäre in einer kalten Winternacht, aber die Ästhetik von Holzöfen hat einen hohen Preis für die menschliche Gesundheit.

Die Environmental Protection Agency (EPA) warnt davor, dass Holzrauch in vielen Wohngebieten in den Vereinigten Staaten in den Wintermonaten für die schlechte Luftqualität maßgeblich verantwortlich ist.

Das Verbrennen von Holz erzeugt neben giftigen Gasen wie Stickoxiden und Kohlenmonoxid auch winzige, feste Partikel, die Feinstaub genannt werden.

„Die Partikelverschmutzung ist besonders gefährlich, weil diese Partikel so winzig sind, dass sie tief in die Lunge eindringen und Reizungen und Entzündungen verursachen können“, sagte Dr.John M.James, Facharzt und Sprecher der Asthma and Allergy Foundation of America.

„Eine unmittelbare Exposition kann zu Husten, Keuchen, Kurzatmigkeit, Engegefühl in der Brust und Asthmaanfällen führen“, sagte er gegenüber Medical News Today.

„Eine chronische Exposition kann zu einer allgemeinen Verschlechterung der Lungenfunktion und einer chronischen Bronchitis führen“, fügte er hinzu.

Laut EPA kann Feinstaub (PM) auch Herzinfarkte, Schlaganfälle, unregelmäßige Herzrhythmen und Herzinsuffizienz verursachen, insbesondere bei Menschen, die bereits einem hohen Risiko für diese Erkrankungen ausgesetzt sind.

„Holzrauch kann Ihre Lungen reizen, Entzündungen verursachen, Ihr Immunsystem beeinträchtigen und Sie anfälliger für Lungeninfektionen machen, wahrscheinlich einschließlich SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 verursacht.“

- Umweltschutzbehörde

Je kleiner die Partikel sind, desto leichter gelangen sie von der Lunge in den Blutkreislauf und durch den ganzen Körper.

Die schädlichsten Partikel sind daher kleiner als 2,5 Mikrometer (Tausendstel Millimeter) und werden als PM2,5 bezeichnet.

Neben der heimischen Holzverbrennung sind andere Quellen von PM2,5 Kraftwerke, Motoren von Kraftfahrzeugen und Gummireifen, die sich abnutzen.

Mehrere gesundheitliche Auswirkungen

Die Partikel lagern sich in Lunge, Herz, Gehirn und anderen Organen ab, wo sie schwerwiegende Auswirkungen auf die Gesundheit haben können, insbesondere für gefährdete Personen wie Kinder, ältere Erwachsene und Menschen mit Vorerkrankungen.

Nach Angaben der British Lung Foundation kann PM2,5 chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) und Lungenkrebs verursachen.Es kann auch Verbindungen zwischen PM2,5-Exposition und Diabetes sowie Gehirnerkrankungen wie Alzheimer und Parkinson geben.

Ein niedriges Geburtsgewicht wurde auch bei Babys von Müttern festgestellt, die während der Schwangerschaft PM2,5 ausgesetzt waren.

Eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass eine erhöhte Exposition gegenüber PM2,5 auch mit schlechteren Denk- und Problemlösungsfähigkeiten und einem höheren Risiko für Angstzustände und Depressionen verbunden sein kann.

Die EPA berichtet, dass die PM-Werte in Innenräumen die im Freien übersteigen können.Quellen umfassen jede Art von Verbrennung, vom Zigarettenrauchen, Kochen und Kerzen bis hin zu offenen Kaminen, Holzöfen und unbelüfteten Gas- oder Kerosinheizungen.

Holz ist ein relativ billiger Brennstoff, was es zu einer besonders attraktiven Möglichkeit macht, Häuser zu heizen, wenn die Öl- und Gaspreise in die Höhe schießen.

Holzöfen sind in den letzten Jahren auch wegen ihres ästhetischen Reizes populär geworden.Sie sind jedoch sowohl im Innen- als auch im Außenbereich eine große Quelle von Feinstaub.

Eine kürzlich durchgeführte Überprüfung ergab, dass offene Feuer die meisten Partikel für jede Heizeinheit erzeugen, gefolgt in absteigender Reihenfolge von Mehrstofföfen und dann von Öfen, die Holzpellets verbrennen.

Eine Studie aus dem Jahr 2020 ergab, dass die PM2,5-Werte in Innenräumen in Haushalten, die Holzöfen verwendeten, dreimal so hoch waren wie in Haushalten, die dies nicht taten.Die Forschung deutete darauf hin, dass das Öffnen der Ofentür, um mehr Brennstoff hinzuzufügen, zu Spitzen bei den Partikelwerten in Innenräumen führte.

Hauptverursacher der Umweltverschmutzung

Auch Öl- und Gaskessel produzieren Feinstaub, aber der Gesamtbeitrag der Holzverbrennung in Öfen und offenen Kaminen zur gesamten Feinstaubbelastung mag überraschen.

Im Vereinigten Königreich zum Beispiel schätzt ein Regierungsbericht, dass die Verwendung von Holz als Brennstoff im Jahr 2020 70 % der PM2,5-Emissionen aus der Verbrennung von Haushalten ausmachte.

Die Emissionen von PM2,5 aus dieser Quelle stiegen zwischen 2010 und 2020 um 35 % auf 17 % der gesamten PM2,5-Emissionen.

Dies deutet darauf hin, dass die Holzverbrennung in britischen Haushalten im Jahr 2020 mehr Feinstaubbelastung verursachte als der gesamte Straßenverkehr, der 13 % der PM2,5-Verschmutzung ausmachte.

Holzöfen sind eine beliebte Methode, um Häuser in ländlichen Gebieten zu heizen, wo sie eine hohe Feinstaubbelastung im Innen- und Außenbereich verursachen können.Gemeinden mit niedrigem Einkommen können besonders gefährdet sein.

EinErmittlungUntersuchungen zur Luftverschmutzung in Innenräumen in ländlichen Gebieten der USA ergaben beispielsweise höhere Konzentrationen von PM2,5 in Häusern der Alaskan- und Navajo-Nationen im Vergleich zu Häusern in Montana.

Haushalte, die ihren Schornstein in letzter Zeit nicht gereinigt hatten, und solche, die keine hochwertigen Öfen verwendeten, wiesen erheblich höhere PM2,5-Werte in Innenräumen auf.

Um die Luftverschmutzung in Innenräumen zu minimieren, empfiehlt die EPA den Menschen:

  • Vermeiden Sie die Verwendung von unbelüfteten Öfen, Kaminen oder brennstoffbetriebenen Raumheizgeräten in Innenräumen.
  • Wählen Sie einen Holzofen, der als konform mit den EPA-Emissionsstandards zertifiziert wurde, und stellen Sie sicher, dass die Tür fest sitzt.
  • Verwenden Sie in Öfen und Kaminen einen geeigneten Brennstoff, z. B. gut abgelagertes, trockenes Holz.

Einen schadstofffreien Kaminofen gibt es jedoch nicht.

„Selbst der am besten konstruierte und am besten betriebene Holzofen (oder Verbundholzpelletofen) verursacht nichtsdestotrotz eine gewisse Luftverschmutzung“, sagte Kevin M.Stewart, Direktor für Umweltgesundheitsvertretung und öffentliche Ordnung bei der American Lung Association.

„Auch wenn die Ableitung der Abgase ideal ist und alle Verbrennungsprodukte in die Außenluft freigesetzt werden, bleiben diese Emissionen häufig in unmittelbarer Nähe der Wohnung, die sie ausstößt, und es ist üblich, dass einige dieser Emissionen wieder in die Luft eingetragen werden Luft, die ins Haus gebracht wird“, sagte er gegenüber MNT.

Er wies darauf hin, dass die aus einem Ofen austretenden Schadstoffe auch in benachbarte Wohnungen gelangen können.

Schmutziger als ein LKW

Selbst Kocher, die höchsten Umweltstandards entsprechen, können mehr Luftverschmutzung im Freien verursachen als ein LKW.

Forscher fanden beispielsweise heraus, dass Holzöfen, die den EcoDesign-Standard 2022 der Europäischen Union erfüllten, bei gleicher Energieabgabe 750-mal so viel PM2,5 produzierten wie ein Lastkraftwagen.

Die Wissenschaftler warnen auch vor einem Anstieg der Feinstaubbelastung in Innenräumen, wenn jemand die Ofentür öffnet, um mehr Brennstoff nachzufüllen.

Holzpelletkessel vermeiden dieses Problem, da sie ein geschlossenes, automatisches System verwenden, um die Pellets in eine Feuerung zu führen.

Sie sind zudem hocheffizient und haben geringe Partikelemissionen.Außerdem ist ihr Brennstoff nachhaltig, weil er aus Altholz hergestellt wird.

Auf der anderen Seite sind Holzpelletkessel teuer, sie erfordern häufige Wartung und einen großen Lagerraum für die Pellets.

Zusätzlich zu den EPA-Empfehlungen zur Minimierung von Emissionen aus Holzöfen (siehe oben) hat Dr.James von der Asthma and Allergy Foundation of America hat einige weitere Ratschläge:

„Stellen Sie sicher, dass der Bereich, in dem der Holzofen verwendet wird, ordnungsgemäß ausgestattet ist […] Dazu gehören ein hochwertiges Luftfiltergerät, die Wartung von Rauchmeldern, die Installation eines Kohlenmonoxidmelders und die Aufbewahrung eines Feuerlöschers, der griffbereit und in ordnungsgemäßem Zustand ist , und halten Sie alles Brennbare vom Herd fern.“

Das Versprechen von Wärmepumpen

Die gute Nachricht ist, dass jetzt eine High-Tech-Alternative zum Verbrennen von Kraftstoff jeglicher Art verfügbar ist.Bekannt als Wärmepumpe, verursacht sie keine direkte Umweltverschmutzung oder Treibhausgasemissionen.

Eine Wärmepumpe fängt und konzentriert die Wärme außerhalb eines Hauses – entweder aus dem Freien oder aus der Erde – und bringt sie ins Haus.

Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage verwendet es Strom, um ein Kältemittel abwechselnd zu verdampfen und zu kondensieren.

Das Kältemittel nimmt beim Verdampfen Wärme aus der Atmosphäre oder dem Boden auf und gibt die Wärme dann im Inneren ab, wenn es zu einer Flüssigkeit kondensiert.

Die Pumpe verbraucht bei gleicher Heizleistung weniger Strom als eine gewöhnliche elektrische Heizung, wie z. B. ein Heizlüfter.

Die Installationskosten sind jedoch bei den meisten Wärmepumpen ein Nachteil.Neuere „Hochtemperatur“-Designs haben jedoch das Potenzial, diese Kosten zu senken.

Herkömmliche „Niedertemperatur“-Wärmepumpen arbeiten am effizientesten bei etwa 35–45 °C, verglichen mit Temperaturen von 60–80 °C in einer Gas- oder Ölzentralheizung.

Die Installation einer dieser Pumpen erfordert daher eine zusätzliche Isolierung des Hauses und eine Überholung des Zentralheizungssystems, um die Oberfläche der Heizkörper zu vergrößern, oder die Installation einer Fußbodenheizung.

Neuere Hochtemperaturpumpen können jedoch Temperaturen von 60–80 °C liefern.Theoretisch können sie also in ein bestehendes Zentralheizungssystem integriert werden.

Diese Pumpen, wie die der schwedischen Firma Vattenfall, erhöhen die Temperaturen, indem sie Kohlendioxid oder Propan anstelle eines herkömmlichen Kältemittels verwenden.Sie verwenden auch einen großen Innenwassertank, um die Wärme zu speichern oder zu „puffern“.

„Grundsätzlich verbraucht die Wärmepumpe CO2und nicht ein synthetisches Produkt wie viele herkömmliche Wärmepumpen“, erklärte Emily Faull, eine Sprecherin von Vattenfall.

„Es gibt auch einen Puffer (ein riesiger Wassertank), der das Haus mit Warmwasser und Heizung versorgt“, fügte sie hinzu.

Es ist jedoch erwähnenswert, dass Hochtemperatur-Wärmepumpen mehr Strom verbrauchen als die konventionelle Art, was ihre Betriebskosten erhöht.

Andere saubere Alternativen

Eine weitere saubere Alternative zu Biomasse und fossilen Brennstoffen ist Wasserstoff, der bei seiner Verbrennung weder Treibhausgase noch Feinstaub erzeugt.

Forschungen und erste Versuche sind im Gange, um die Sicherheit von Wasserstoff als alternative Brennstoffquelle zum Heizen von Häusern zu untersuchen.

Eine der am schnellsten wachsenden Technologien ist inzwischen die „Fernwärme“, bei der Wärme aus Fabriken, Müllverbrennungsanlagen oder unterirdisch („geothermische“ Wärme) in die Haushalte geleitet wird.

Dies funktioniert gut in Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte wie Städten, aber weniger gut in ländlichen Gebieten.

Viel Forschung und Investitionen stehen bevor, aber Technologien wie diese bieten eine Win-Win-Situation für die Bekämpfung des Klimawandels und die Verbesserung der öffentlichen Gesundheit.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass die Luftverschmutzung in Innenräumen derzeit jedes Jahr 3,8 Millionen vorzeitige Todesfälle verursacht.

Auch wenn es nicht den ästhetischen Reiz eines Holzofens oder eines offenen Feuers hat, hat kohlenstoffarmes Heizen das Potenzial, in den kommenden Jahrzehnten weltweit Millionen von Menschenleben zu retten.

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