Ziel der Untersuchung war die Bestimmung der Schwermetallkonzentrationen, insbesondere der RoHS-relevanten Stoffe.
Die Aufgabe bestand darin, erstmals die Staub- und gasförmigen Emissionen zu messen. Da es keine bestehenden Vorschriften oder Normen für die Durchführung dieser Messungen oder für Grenzwerte gibt, wurde eine akkreditierte Analysemethode eingesetzt, die häufig zur Bestimmung von Airbag-Emissionen verwendet wird. Zusätzlich wurde der Glührückstand untersucht.
Repräsentative Proben mit einer Größe von etwa einer Postkarte (ca. 50 g) wurden aus den Modulen entnommen und im Laborofen unter kontrollierten Bedingungen „verbrannt“. Die Versuche wurden mit einer Heizrate von 10 °C/min bei 600 °C, 900 °C und 1.100 °C (mit einer Haltezeit von 1 Stunde) durchgeführt, wobei sowohl Luft als auch „verbrannte“ Luft mit nur noch 1 % Sauerstoff verwendet wurden. Der hochlegierte Reaktor mit einem Innendurchmesser von 80 mm wurde mit einer Luftstromrate von 15 L/min durchströmt. Insgesamt wurden 21 Versuche durchgeführt.
Ergebnisse der Schwermetallemissionen:
Das Cd-Te-Modul zeigte die auffälligsten Ergebnisse: Bei 600 °C war die messbare Cadmium-Freisetzung in Stäuben vernachlässigbar. Bei 1.100 °C stieg die Cadmium-Freisetzung jedoch auf über 1 Gramm pro Kilogramm aufgefangenem Staub (ca. 0,15 Gew.% Cd im Staub). Alle anderen Module emittierten Schwermetalle in deutlich geringerem Maße. Die beobachteten Gaskonzentrationen waren insgesamt gering.
Zusätzlich wurden die Glührückstände chemisch analysiert. Die gefundenen Schwermetalle in den Rückständen entsprachen der jeweiligen Chemie der Modultypen. In den gemahlenen Schmelzrückständen lag die Schwermetallkonzentration bei bis zu 0,12 m%.
Fazit und Empfehlungen:
Basierend auf diesen ersten Ergebnissen empfehlen wir, weitere Experimente mit ganzen Modulen unter realen Brandbedingungen durchzuführen, um detailliertere Erkenntnisse speziell über die Schwermetallemissionen zu gewinnen.
