Laboruntersuchungen in der LBBF (Leipzig Biomass Burning Facility )

In die Atmosphäre emittierte Partikel unterliegen über die gesamte Verweildauer einer ständigen Veränderung ihrer chemischen, (mikro)-physikalischen und toxikologischen Eigenschaften. Ein wesentlicher Faktor hierbei ist die chemische Prozessierung der luftgetragenen Partikel (Alterung). Ziel der Untersuchungen am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT) ist es die Partikel aus der Verbrennung von Holz und Pellets vor und nach ihrer chemischen Prozessierung physikalisch und chemisch zu charakterisieren und die Menge an sekundär gebildetem Aerosol zu bestimmen. Für diese Untersuchungen wurde die „Leipziger Biomass Burning Facility“ (LBBF) aufgebaut vgl. Abb.1. Sie besteht aus einem Kamin- oder Pelletofen mit Schornstein, einer 1. Verdünnungstufe, einem Container zur Mischung und Homogenisierung und einem Verdünnungstunnel.

  • Abb. 1 Blockschema der LBBF

  • Abb. 2 Kamin- und Pelletofen während eines Verbrennungsexperiments

Während der Experimente werden die Partikel nach Verdünnung des Rauchgases, Durchmischung und erneuter Verdünnung auf Filtern und Impaktorfolien gesammelt, auf ihre physikalischen Eigenschaften (hygroskopisches Wachstum, Volatilität) untersucht. Zur Untersuchung der Veränderung der Partikeleigenschaften durch atmosphärenchemische Prozesse wird das verdünnte Rauchgas in die Aerosolkammer LEAK geleitet. Dabei wird kontinuierlich die Änderung der chemischen und physikalischen Eigenschaften des Aerosols gemessen und am Ende des jeweiligen Experiments werden die Partikel für eine detaillierte chemische Charakterisierung auf Filtern gesammelt.