Ethanol-Feuerstellen: brandgefährlich und mit Reizgasen im Rauch!

Foto:  Fraunhofer WKI / Manuela Lingnau
  

(22.12.2014) Am Vormittag den Kamin im Baumarkt kaufen und am Abend bereits die heimelige Atmosphäre des Deko-Feuers genießen? Die Anbieter von Ethanol-Feuerstellen werben mit dem leichten und zügigen Aufbau der dekorativen „Öfen“ ohne Schornstein. Doch beim Betrieb der Feuerstellen ist Vorsicht geboten: Denn ...

• Ethanol ist ein Brennstoff, der zusammen mit Luft ein ex­plosionsfähiges Gemisch bildet. Läuft Ethanol beim Befül­len der Brennkammern aus und entzündet sich, steht schnell der ganze Raum in Flammen.
• Glaubt man den Herstellern, sondern die Geräte keine schädlichen Verbrennungsrückstände in die Raumluft ab. Eine Studie des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI in Braunschweig kommt aber zu gegenteiligen Ergebnissen.

„Die Öfen besitzen keinerlei geführte Abluft, daher werden alle Verbrennungsprodukte direkt an die Umgebung abgegeben. Das sind beispielsweise sehr feine Verbrennungs­partikel und gasförmige Verbindungen wie Formaldehyd und Benzol. Daten über die Auswirkung von Ethanolöfen auf die Luftqualität im Innenraum gibt es bislang kaum“, sagt Dr. Michael Wensing, Chemiker am WKI. Der Forscher und seine Kollegen haben die Höhe und Art der freigesetzten Emissionen untersucht. Ebenfalls auf dem Prüf­stand der Wissenschaftler waren Holzkaminöfen - siehe Beitrag „WKI-Forscher nach Test von Holzkaminöfen: ,Auf paraffinhaltige Anzünder verzichten!’“ ebenfalls vom 22. Dezember 2014.

Tests in der Prüfkammer

Die Ethanolfeuerstellen wurden in einer 48 m³-Prüfkammer aus Edelstahl getestet. Dabei haben die Forscher die DIN 4734-1 berücksichtigt, die technische Mindeststan­dards für Ethanolkamine definiert, und die Prüfkammer entsprechend den Hersteller­angaben gelüftet. Das Team von Dr. Wensing untersuchte ...

• vier Öfen und
• acht flüssige und gelförmige Brennstoffe.

„Rein theoretisch verbrennt Ethanol oder Bioethanol beim Verbrennungsprozess voll­ständig zu Kohlendioxid (CO₂) und Wasser. In der Praxis sieht das aber wohl anders aus. Wie die Verbrennung im Einzelfall abläuft, hängt von der Qualität des Brennstoffs und anderen Faktoren ab - etwa von der Art des Brennstoffs oder der Verbrennungs­temperatur. Das Ethanol verbrennt in der Regel nicht vollständig“, sagt Wensing. Viel­mehr entstünden neben CO₂ ...

• giftige Verbrennungsgase wie das Atemgift Kohlenmonoxid,
• organische Verbindungen wie die krebserregende Substanz Benzol,
• die Reizgase Stickstoffdioxid und Formaldehyd sowie
• ultrafeine Verbrennungspartikel.

In den meisten Fällen konnten die Wissenschaftler eigenen Angaben zufolge hohe Schadstoffkonzentrationen messen, Richtwerte seien häufig überschritten worden:

• Beispielsweise überstiegen alle Geräte den Innenluftrichtwert von 0,35 mg/m³ für Stickstoffdioxid, in einem Fall mit 2,7 mg/m³ sogar erheblich.
• Bei Formaldehyd wurde der Richtwert von 0,1 ppm (parts per million) ebenfalls nicht eingehalten. Bei 0,45 ppm lag hier der höchste gemessene Wert.
• Ein Ofen erzielte beim freigesetzten Kohlendioxid eine Spitzenkonzentration von circa 6.000 ppm - und lag damit deutlich über dem hygienisch unbedenk­lichen Wert von 1000 ppm.
• Ebenfalls abgegeben wurden ultrafeine Verbrennungspartikel (Feinstaub), deren Durchmesser 10.000-mal kleiner ist als die Dicke eines menschlichen Haares und die tief in die Lunge eindringen können.

Entscheidend sei - nachvollziehbar - auch der Brennstoffverbrauch: Je mehr Ethanol in einer bestimmten Zeit verbrennt, desto mehr Schadstoffe werden freigesetzt. „De­ko-Öfen mit Ethanolfeuerung sind eine Quelle für gesundheitsgefährdende Verunreini­gungen der Innenraumluft. Um eine gesundheitlich unbedenkliche Luftqualität zu ge­währleisten, raten wir dazu, auf den Einsatz dieser Geräte im Innenraum von Wohnun­gen zu verzichten. Sie sollten nur in großen und sehr gut gelüfteten Räumen betrieben werden“, resümiert Wensing.