Immissionsschutzgutachten zur geplanten Errichtung einer ...

Immissionsschutzgutachten Biogasanlage Heinrichstal GmbH & Co KG MH | G 

Immissionsschutzgutachten zur geplanten Errichtung einer Biogasanlage 

der Heinrichstal GmbH & CO KG in Großseelheim 

Auftraggeber Heinrichstal GmbH & Co KG 

Projekt ID '2010-10-05 

Stand 20.12.10 

Status Entwurf 

Auftraggeber 

Bearbeitung 

Geprüft X 

VERTRAULICH 

Heinrichstal GmbH & Co KG 

Am Homberg 29 

35274 Kirchhain-Großseelheim 

Michael Herdt (öbv Sachverständiger) 

Barbarossastrasse 2 

D-63654 Büdingen 

Tel. 06049 960790 

Michael Herdt 

vom Regierungspräsidium Kassel öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger. 

Fachgebiete: 6. Umweltschutz in Land- und Forstwirtschaft einschließlich Garten- und Weinbau und 

6.1 Emissionen und Immissionen (Siedlungsabfälle, Klärschlamm /Biokompost, Abwässer, Staub, Ge- 

ruch, Lärm, Umweltverträglichkeit u.a.) 

Seite 1 von 37 

Gutachten_Heinrichstal_201210.odt 

Geprüft: MH 

Erstelldatum 20.12.2010


1 Aufgabenstellung........................................................................................................4 

1.1 Allgemeine Angaben ....................................................................................................................4 

1.2 Betrachtete Schadstoffe...............................................................................................................5 

1.3 Standort........................................................................................................................................5 

1.4 Messberichte................................................................................................................................9 

1.5 Verwendete Literatur...................................................................................................................9 

1.6 Beurteilungsmethoden...............................................................................................................10 

1.7 Notwendigkeiten für eine Ausbreitungsberechnung.................................................................11 

2 Schornsteinhöhenberechnung...................................................................................11 

3 Emissionsdaten.........................................................................................................12 

3.1 BHKW .........................................................................................................................................13 

3.2 Quelleneigenschaften................................................................................................................14 

3.2.1 Quellenbeschreibung - kontinuierliche Emissionen........................................................15 

3.2.2 Quellenbeschreibung - zeitabhängige Emissionen..........................................................19 

3.2.3 Quellenbeschreibung - sonstige Emissionen...................................................................23 

3.2.4 Unberücksichtigte Emissionen.........................................................................................23 

4 Meteorologie............................................................................................................24 

5 Modellparameter der Ausbreitungsrechnung............................................................25 

5.1 Version........................................................................................................................................25 

5.2 Rechengebiet..............................................................................................................................25 

5.3 Maschenweite...........................................................................................................................26 

5.4 Anemometerposition.................................................................................................................27 

5.5 Rauhigkeitslänge........................................................................................................................27 

5.6 Statistische Unsicherheit / Qualitätsstufe.................................................................................28 

6 Komplexes Gelände..................................................................................................29 

6.1 Gebäude.....................................................................................................................................29 

6.2 Gelände......................................................................................................................................30 

Michael Herdt 



6.1 Emissionen und Immissionen (Siedlungsabfälle, Klärschlamm /Biokompost, Abwässer, Staub, 

Geruch, Lärm, Umweltverträglichkeit u.a.) 



Geprüft: MH 



7 Ergebnis....................................................................................................................31 

7.1 Monitorpunkte...........................................................................................................................31 

7.2 Beurteilungsflächen....................................................................................................................31 

7.3 Zusatzbelastung der geplanten Anlage......................................................................................32 

8 Schlussfolgerungen und Bewertung...........................................................................34 

9 Anhang.....................................................................................................................36 

9.1 Verwendete Abkürzungen..........................................................................................................36 

9.2 Rechenprotokoll Austal 2000 mit Grafik....................................................................................37 

9.2.1 Zusatzbelastung................................................................................................................37 

Tabellenverzeichnis 

Tabelle 1: Nächstgelegene Schutzgüter in der Nähe der Biogasanlage..............................................5 

Tabelle 2: Hoch- und Rechtswerte des Ursprungs des Rechengebiets.............................................25 

Tabelle 3: Anemometerposition........................................................................................................27 

Abbildungsverzeichnis 

Abbildung 1: Topografische Karte (Verkleinerung aus 1:25.000.........................................................6 

Abbildung 2: Luftbild des geplanten Anlagenstandorts.......................................................................7 

Abbildung 3: Lageplan Anlagenplanung, verkleinert. Plan im Original siehe Antragsunterlagen .....8 

Abbildung 4: Windrichtungsverteilung der Station Kirdorf-Wahlen.................................................24 

Abbildung 5: Geruch - in % der Jahresstunden..................................................................................33 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



1 Aufgabenstellung 

1.1 Allgemeine Angaben 

Die Heinrichstal GmbH & Co KG beabsichtigt südwestlich der Ortslage von Großseelheim, 

die Errichtung einer Biogasanlage zur Vergärung nachwachsender Rohstoffe, Gülle und 

Mist der Tierhaltung. Im Zuge des Genehmigungsverfahrens sind die zu erwartenden Ge- 

ruchsimmissionen an den maßgeblichen Beurteilungspunkten zu ermitteln. 

Das Ingenieurbüro Herdt erhielt von dem Betreiber den Auftrag zur Erstellung des vorlie- 

genden Gutachtens. In Vorbereitung der Ausarbeitung des Gutachtens wurden durch den 

Auftraggeber Karten, Pläne und sonstige Unterlagen übergeben. Die örtlichen Gegeben- 

heiten wurden im Rahmen eines Ortstermins in Augenschein genommen. 

Zur genauen Ermittlung der örtlichen Windverhältnisse wurde ein Gutachten bei der Fir- 

ma Argusoft GmbH & Co KG in Auftrag gegeben, welches als Anlage beigefügt ist. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



1.2 Betrachtete Schadstoffe 

Zu betrachten waren folgende Stoffe: 

– Gerüche 

1.3 Standort 

Die Anlage der Heinrichstal GmbH & Co KG soll südwestlich der Ortslage von Großseel- 

heim errichtet werden. Das betroffene Flurstück ist: 

Gemarkung Großseelheim 

Flur 15 

Flurstück 117/1 

Im Umkreis der Biogasanlage finden sich im Hinblick auf den zu untersuchenden Luft- 

schadstoff die nachfolgenden Schutzgüter: 

Art Entfernung Richtung 

Wohnbebauung am Ortsrand ca. 520 m nordöstlich 

Wohnung im landwirtschaftlichen Betrieb ca. 160 m östlich 

Tabelle 1: Nächstgelegene Schutzgüter in der Nähe der Biogasanlage 

Die vorgenannten Entfernungen beziehen sich auf sie südöstliche Grenze des Anlagen- 

geländes. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Die Lage des gesamten geplanten Anlagenstandorts ist auf der nachfolgenden topogra- 

fischen Karte, dem Luftbild und dem Lageplan dargestellt. Der nächstgelegene relevante 

Immissionsort (fremdes Wohngebäude) ist hier und auf dem Luftbild markiert. 

Abbildung 1: Topografische Karte (Verkleinerung aus 1:25.000 

(rot) nächstgelegener relevanter Immissionsort, (grün) geplanter Standort 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Abbildung 2: Luftbild des geplanten Anlagenstandorts 

(rot) nächstgelegene relevante Immissionsorte, (grün) geplanter Standort 

Immissionsort östlich: Außenbereich mit eigener Tierhaltung 

Immissionsort nordöstlich: Wohnbebauung im Dorfgebiet 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Abbildung 3: Lageplan Anlagenplanung, verkleinert. Plan im Original siehe Antragsunterlagen 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



1.4 Messberichte 

In dem vorliegenden Gutachten sind keine Messberichte enthalten. 

1.5 Verwendete Literatur 

• VDI Richtlinie 3783 Blatt 13, Qualitätssicherung in der Immissionsprognose 

• VDI Richtlinie 3471, Emissionsminderung Tierhaltung - Schweine 

• VDI Richtlinie 3472, Emissionsminderung Tierhaltung – Hühner 

• KTBL: Handhabung der VDI-Richtlinien 3471 Schweine und 3472 Hühner 

• VDI Richtlinie 3473, Emissionsminderung Tierhaltung – Rinder, Entwurf 

• VDI Richtlinie 3474, Emissionsminderung Tierhaltung, Entwurf 

• VDI Richtlinie 3894, Emissionen und Immissionen aus Tierhaltungsanlagen "Haltungsver- 

fahren und Emission Schweine, Rinder, Geflügel, Pferde", Entwurf 

• Dokumentation AUSTAL 2000, aktuelle Version 

• Leitfaden zur Erstellung von Immissionsprognosen mit AUSTAL2000 in Genehmigungsver- 

fahren nach TA Luft und Geruchsimmissionsrichtlinie. Merkblatt 56. LUA NRW, 2006 

• Wissenschaftliche Untersuchungen zur GIRL-Anwendung unter speziellen Bedingungen 

der Baden-Württembergischen Schweineproduktion ("GIRL-Projekt BW"). Bericht des In- 

stituts für Agrartechnik der Uni Hohenheim O.Nr.: U 43-02.04, 2005 

• Merkblatt Geruchsimmissionsprognosen bei Tierhaltungsanlagen, HMULV 2008 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



1.6 Beurteilungsmethoden 

Für Blockheizkraftwerke und Biogasanlagen, die mit nachwachsenden Rohstoffen und 

Mist und Gülle als Substrat betrieben werden, existieren keine verbindlichen Abstandre- 

gelungen in der TA-Luft. Ebenfalls fehlen Regelungen, wie sie zum Beispiel über die An- 

wendung der VDI 3471 bis VDI 3473 in der Tierhaltung bekannt sind. Die Beurteilung der 

zu erwartenden Immissionen ist nur über eine Ausbreitungsberechnung mittels Rechen- 

modellen, wie z.B. AUSTAL2000 möglich. 

Hierzu sind auf ihre Übertragbarkeit für den jeweiligen Standort geprüfte Ausbreitungs- 

klassenstatistiken oder Ausbreitungsklassenzeitreihen des Wetterdienstes zu den örtli- 

chen Windverhältnissen erforderlich. 

Das Programm nimmt eine Immissionszeitbewertung über die sog. Geruchsstunde vor. 

Nach aktueller Fassung der GIRL werden die nachfolgenden Richtwerte für zulässige Ge- 

ruchswahrnehmungen in Abhängigkeit des Gebietscharakters definiert: 

Wohn- und Mischgebiete 10 % der Jahresstunden mit 1 GE/m³ 

Gewerbe- und Industriegebiete 15 % der Jahresstunden mit 1 GE/m³ 

Dorfgebiete 15 % der Jahresstunden mit 1 GE/m³ 

Außenbereich, Dorfgebiete 25% bis 50% in der Rechtssprechung 

Für Emissionen aus Anlagen der Tierhaltung sind Gewichtungsfaktoren für unterschiedli- 

che Tierarten definiert. Diese betragen für Rinder 0.5, für Schweine 0.75 und für Mastge- 

flügel 1.50. Alle anderen Tierarten werden mit 1.0 bewertet. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



1.7 Notwendigkeiten für eine Ausbreitungsberechnung 

Die Notwendigkeit einer Ausbreitungsrechnung ergibt sich aus den topografischen Ver- 

hältnissen des geplanten Anlagenstandorts. 

2 Schornsteinhöhenberechnung 

Gemäß Ziffer 5.5 TA Luft sind Abgase über Schornsteine abzuleiten. Der Schornstein soll 

in diesem Fall mindestens eine Höhe von 10 m über Grund und 3 m über First haben. Bei 

Dachneigungen von weniger als 20° ist die Höhe des Dachfirstes unter Zugrundelegung ei- 

ner Neigung von 20° zu berechnen; die Schornsteinhöhe soll jedoch das 2-fache der Ge- 

bäudehöhe nicht überschreiten. 

Im Umfeld der geplanten Verbrennungsmotoranlage befinden sich keine hohen Gebäude 

(max. Höhe der Anlagengebäude 5,00m). 

Die Fermenter und Lagerbehälter der Biogasanlage werden teilweise im Erdreich einge- 

bunden. 

Insofern wird für die Kamine der BHKW eine Höhe von 3m über First und 10m über Grund 

ohne weiteren Nachweis gewählt. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



3 Emissionsdaten 

Für die Anlage sind bauliche Maßnahmen erforderlich. Der Antragsteller beabsichtigt im 

1. Bauabschnitt die Errichtung folgender Objekte: 

• Gärfuttersilo 

• Feststoffdosierer 

• Vorgrube 

• Festmistlagerfläche 

• Fermenter (geschlossen) 

• Nachgärer (geschlossen) 

• Gärrestlager (geschlossen) 

• 2 * BHKW, je 265kW elektrisch 

• Nebengebäude, Lagerhalle 

Die Größen der Baukörper sind den Bauzeichnungen im baurechtlichen Teil der Antrags- 

unterlagen zu entnehmen. 

Die einzelnen Emissionsquellen und die daraus zu erwartenden Emissionen werden nach- 

folgend beschrieben. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



3.1 BHKW 

BHKW 

Im Genehmigungsverfahren der Heinrichstal GmbH & Co KG sind 2 BHKW als Zündstrahl- 

motoren beantragt. Eine Stützfeuerung kommt daher zum Einsatz. 

Angaben zu dem BHKW finden sich in den Antragsunterlagen. 

Kurzzeichen Typ Leistung (elektrisch) FWL 

BHKW 1 Schnell ES 2659 GT 265 kW 563 kW 

BHKW 2 Schnell ES 2659 GT 265 kW 563 kW 

In den technischen Unterlagen des Herstellers errechnet sich ein Abgasvolumenstrom 

(feucht, 25°) von 861 m³ pro Stunde. Die Abgasgrenzwerte für NOx, CO und Formaldehyd 

entsprechend den Vorgaben der TA-Luft. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



3.2 Quelleneigenschaften 

Neben den BHKW sind bei der Beurteilung der gesamten Biogasanlage noch weitere Emis- 

sionsquellen für Gerüche zu berücksichtigen. 

Es handelt sich hierbei teilweise um diffuse Quellen, die in unterschiedlichen Höhen emit- 

tieren. Teilweise sind durch betriebliche Gegebenheiten zudem noch Zeitreihen zu be- 

rücksichtigen. Die gewählten Ansätze werden nachfolgend beschrieben: 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



3.2.1 Quellenbeschreibung - kontinuierliche Emissionen 

Bezeichnung BHKW 1 - Normalbetrieb Einheit 

Nummer im EQ-Plan bzw. Werksplan BHKW 

Typ Schnell ES 2659 GT 

Rechtswert siehe Protokoll Austal 2000 m 

Hochwert siehe Protokoll Austal 2000 m 

Quellhöhe 10 m 

Quellart gerichtete Quelle 

Quellgeometrie Punktquelle 

Austrittsfläche / Durchmesser 0,15 m 

Abluftvolumenstrom, feucht (bei 25°) 861 m³/h 

Abluftgeschwindigkeit 13,54 m/sec 

Abgastemperatur ca. 180° °C 

Wärmestrom (QQ) 0,0554 MW 

Emissionsfaktoren 

- Gerüche 3.000 GE/(m³*sec) 

- NO2 

Emissionsmassenströme pro Quelle 1 Quellen 

- Gerüche 718 GE / sec 

- NOx, angegeben als NO2 

Betriebsdauer 8.760 h/a 

BHKW 2, identischer Ansatz in der Ausbreitungsberechnung 

Michael Herdt 





kg/h 

kg / h 



Geprüft: MH 



Als Substrat der Anlage wird im Wesentlichen Grassilage und Silomais eingesetzt und in 

dem neu zu errichtenden Silo mit 3 Kammern gelagert. Die geöffnete Kammer (B=15m, 

H=4,0m) verursacht am offenen Anschnitt Emissionen. 

Bezeichnung Anschnitt Silo Einheit 

Nummer im EQ-Plan bzw. Werksplan SILO 

Typ 

Rechtswert und Hochwert siehe Protokoll Austal 2000 m 

Quellhöhe (hq) 0,1 m 

Länge 60 m 

Breite 50 m 

Ausdehnung (cq) 3,9 m 

Quellart Flächenquelle als diffuse Quelle m 


- Gerüche 4,5 GE/(m2*sec) 


- Gerüche (15 m * 4 m * 4,5 GE) 270 GE / sec 

immer eine Kammer offen 


Gewählter Ansatz: 

Emissionen einer offenen Kammer von ca. 15 * 4 m, Emissionsfaktor aus HMULV Leit- 

faden, bzw. Cloppenburger Leitfaden, 50 % Maissilage (3GE) und 50% Grassilage (6GE). 

Sofern GPS zum Einsatz kommt, ist diese in ihren Emissionen mit Maissilage vergleichbar. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Das Substrat wird über einen Feststoffdosierer mit offener Einfüllöffnung der Anlage zu- 

geführt. Ruhende Dosiereroberfläche, Befüllung gesonderter Ansatz. 

Bezeichnung Öffnung des Dosierer Einheit 

Nummer im EQ-Plan bzw. Werksplan Dosierer 

Typ 


Quellhöhe 2 m 

Länge 8 m 

Breite 2 m 

Ausdehnung (cq) 



- Gerüche 4,5 GE/(m³*sec) 


- Gerüche 72 GE / sec 



Flächenquelle mit dem Emissionsfaktor normaler Silage (50% Mais, 50% Gras) und Mist, 

normaler Betrieb, Befüllung gesondert. Festmist wird in den vorgenannten Leitfäden mit 

3GE / m² und somit wie Mais bewertet. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Stallmist wird auf einer Lagerfläche im Gelände offen gelagert. Befüllung gesonderter An- 

satz. 

Bezeichnung Lagerung Stallmist Einheit 

Nummer im EQ-Plan bzw. Werksplan Mist 

Typ 


Quellhöhe 0,1 m 

Länge 10 m 

Breite 20 m 

Ausdehnung (cq) 1,9 



- Gerüche 3 GE/(m³*sec) 


- Gerüche auf 50 % der Fläche 300 GE / sec 



Flächenquelle mit dem Emissionsfaktor in Höhe von 3GE / m². Es wird davon ausgegan- 

gen, dass immer 50% der vorhandenen Fläche gefüllt ist und emittiert. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



3.2.2 Quellenbeschreibung - zeitabhängige Emissionen 

Start der beiden BHKW 

Beim Start der BHKW entstehen kurzzeitig hohe Geruchsemissionen. Diese Vorgänge wer- 

den dreimalig pro Woche für jedes BHKW mit reduziertem Abluftvolumenstrom berück- 

sichtigt. 

Gewählter Ansatz Quelle ( D.BHKW1 und D.BHKW2): 

Befüllung der Vorgrube 

In der Anlage wird Gülle eingesetzt. Dazu werden wöchentlich etwa 96 m³ Gülle aus ande- 

ren Betriebsstätte in die geplante Vorgrube gepumpt. Es besteht eine Entlüftung die zu 

Emissionen aus der Grube durch verdrängte Luft führt. 

Gewählter Ansatz Quelle ( D.Vorgrube): 

Michael Herdt 





Vorgänge 3 pro Woche 

1 h / Vorgang 

100 m³ / Vorgang 

100.000 GE / m³ 

2.778 GE / sec 

Vorgänge 1 pro Woche 

2 h / Vorgang 

96,15 m³ / Vorgang 

100.000 GE / m³ 

1.335 GE / sec 



Geprüft: MH 



Entnahme von Silage am Silostock 

Die Entnahme erfolgt täglich, durch die Auflockerung entstehen höhere Emissionen (dop- 

pelter Wert) als bei verdichteter Silage. Entnommen wird an einer offenen Kammer. 

Gewählter Ansatz Quelle ( D.Silo) 

In der Praxis wird weniger als 1 h benötigt. 

Entnahme von Mist von der Lagerfläche 

Die Entnahme erfolgt täglich, durch die Auflockerung entstehen höhere Emissionen (dop- 

pelter Wert) als bei ruhender Oberfläche. 

Gewählter Ansatz Quelle ( D.Mist) 

In der Praxis wird weniger als 1 h benötigt. 

Michael Herdt 





Vorgänge 1 pro Tag 

1 h / Vorgang 

60 m² Fläche 

9 GE / m² 

540 GE / sec 


1 h / Vorgang 


6 GE / m² 

120 GE / sec 



Geprüft: MH 



Befüllung des Dosierers 

Die Aufgabe auf den Dosierer erfolgt täglich, durch die Auflockerung entstehen höhere 

Emissionen (doppelter Wert) als bei verdichteter Silage bzw. gelagertem Mist. 

Gewählter Ansatz Quelle ( D.Dosierer) 

In der Praxis wird im Mittel des Jahres weniger als 1 h für die Befüllung mit Silage oder 

Mist benötigt. Zur Ermittlung des Emissionsfaktors siehe Quelle "Dosierer". 

Anlieferung von Festmist 

Bei der Anlieferung von Festmist entstehen beim Abkippen auf die Lagerfläche zusätzliche 

Emissionen (doppelter Wert einer ruhenden Oberfläche). Dieser Vorgang wir wöchentlich 

über eine Stunde in der Ausbreitungsberechnung berücksichtigt. 

Dauer 1 Stunde / Woche 

Fläche 20 m² 

Emissionsfaktor 9 GE / m² / sec 

Gesamtemissionen 180 GE / sec 

Michael Herdt 






1 h / Vorgang 


9 GE / m² 

144 GE / sec 



Geprüft: MH 



Abtransport von Gärrest 

Bei der Beladung der Transportfahrzeuge wird geruchsbelastete Luft aus dem Transport- 

fahrzeug verdrängt. Dadurch entstehen Emissionen. 

Gewählter Ansatz Quelle ( Befüllung) 

Die Abfuhr erfolgt, je nach Wetterlage Anfang März, Anfang August und Anfang Septem- 

ber. In der Ausbreitungsrechnung wurden 3 Ausbringungszeiträume mit jeweils 8 Tagen 

und täglich 10 Stunden in der Zeitreihe berücksichtigt. 

Michael Herdt 





Vorgänge 10912 m³ Gärrest p.a. 

546 Transporte p.a. 

24 Transporte täglich 

24 Tage p.a. 

10 h/d 

48 m³ / h 

100.000 GE / m³ 

1.333 GE / sec 



Geprüft: MH 



3.2.3 Quellenbeschreibung - sonstige Emissionen 

Diffuse Emissionen der Anlage 

Für Transporte, Verschmutzungen auf Fahrwegen usw. werden zusätzlich diffuse Emissio- 

nen in einem Umfang von 10% der kontinuierlichen Quellen ohne BHKW auf dem Gelände 

berücksichtigt. 

Ansatz 64 GE / sec 

3.2.4 Unberücksichtigte Emissionen 

Nicht berücksichtigt wurden Emissionen aus Unterdruck- und Überdrucksicherung sowie 

der Notfackel. Es handelt sich bei diesen Einrichtungen um Sicherheitseinrichtungen mit 

unbekannten Betriebszeiten. Aufgrund des geringen Umfangs des Anlagenbetriebs kön- 

nen die entstehenden Emissionen vernachlässigt werden. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



4 Meteorologie 

Für die Ausbreitungsrechnung wurde ein Gutachten zur Ermittlung der Windverhältnisse 

bei der Argusoft GmbH & Co KG in Auftrag gegeben. Der Gutachter kommt zu dem Ergeb- 

nis, dass die Daten der Station Kirdorf-Wahlen für die Ausbreitungsrechnung geeignet 

sind. Das vollständige Gutachten ist dieser Ausarbeitung als Anlage beigefügt. Die Daten 

zeigen folgende Verteilung: 

Michael Herdt 

Abbildung 4: Windrichtungsverteilung der Station Kirdorf-Wahlen 







Geprüft: MH 



Lt. Gutachten der Argusoft GmbH & Co KG werden mögliche Kaltluftströmungen durch die 

Ausbreitungsklassenzeitreihe ausreichend berücksichtigt und bedürfen keiner gesonder- 

ten Betrachtung. Die Anemometerposition wurde auf eine Kuppe nordwestlich des ge- 

planten Standorts übertragen. 

5 Modellparameter der Ausbreitungsrechnung 

Die Protokolle der Berechnungen und die grafischen Darstellungen sind in den Anlagen zu 

diesem Gutachten vollständig enthalten. Annahmen des Gutachters für die Ausbreitungs- 

rechnung werden zunächst erläutert. 

5.1 Version 

Ausbreitungsmodell AUSTAL2000, Version 2.4.7 

5.2 Rechengebiet 

Gemäß TA-Luft 4.6.2.5 beträgt das Beurteilungsgebiet für Messungen das 50-fache der 

Schornsteinbauhöhe. Bei Quellen mit einer Austrittshöhe von weniger als 20 m ist min- 

destens ein Kreis mit einem Radius von 1.000 m zu wählen. Im vorliegenden Fall wurde 

das Rechengebiet auf 1.920 * 2.176 m fest gelegt. 

Punkt Rechtswert Hochwert 

Ursprung des Rechengebiets 3.490.072 5.630.564 

(GK) 

Tabelle 2: Hoch- und Rechtswerte des Ursprungs des Rechengebiets 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



5.3 Maschenweite 

Die Zellengröße (dd) des Rechengitters ist in Abhängigkeit von der Aufgaben- und Pro- 

blemstellung zu wählen. Das Raster zur Berechnung von Konzentrationen und Depositio- 

nen ist grundsätzlich so zu wählen, dass Ort und Betrag der Immisionsmaxima mit hinrei- 

chender Sicherheit bestimmt werden können. Dies ist in der Regel der Fall, wenn die hori- 

zontale Maschenweite die Schornsteinbauhöhe nicht überschreitet. 

Sind Quellenentfernungen größer als das 10-fache der Schornsteinbauhöhe kann die hori- 

zontale Maschenweite proportional größer gewählt werden 1 . In den nachfolgenden Be- 

rechnungen wurde mit einem geschachtelten Rechengitter von 8 m im Gebäudenahbe- 

reich bis 64 m im Fernbereich gerechnet. Damit werden die Rechenwerte in der Nähe der 

Gebäude ausreichend genau aufgelöst. 

1 Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg (2004): Leitfaden zur Beurteilung von TA- Luft Aus- 

breitungsberechnungen in Baden-Württemberg 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



5.4 Anemometerposition 

R-Wert, relativ zum Ursprung -554 

H-Wert, relativ zum Ursprung 220 

Tabelle 3: Anemometerposition 

Die Höhe des Anemometers ergibt sich aus dem Datensatz der gewählten Windmesssta- 

tion. 

5.5 Rauhigkeitslänge 

Die Rauhigkeitslänge (Corine-Kataster, z0) ist nach Tabelle 14 des Anhangs 3 der TA-Luft 

aus den Landnutzungsklassen des CORINE-Katasters zu bestimmen. Sie ist für ein kreisför- 

miges Gebiet um die Quelle festzulegen, dessen Radius das 10fache der Bauhöhe der 

Quelle beträgt. Bei Quellhöhen < 20m wird ein Radius von mindestens 200 m empfohlen. 

Befinden sich im vorgenannten Radius Flächen mit unterschiedlicher Rauhigkeit, ist eine 

arithmetische Gewichtung entsprechend dem Flächenanteil vorzunehmen und ein mitt- 

lerer Wert zu bestimmen. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



CORINE-Klasse 

0,01 Strände, Dünen und Sandflächen (331); Wasserflächen (512) 

0,02 Deponien und Abraumhalden (132); Wiesen und Weiden (231); Natürliches Grünland (321); Flächen mit spärlicher Ve- 

getation (333); Salzwiesen (421); In der Gezeitenzone liegende Flächen (423); Gewässerläufe (511); Mündungsgebiete 

(522) 

0,05 Abbauflächen (131); Sport- und Freizeitanlagen (142); Nicht bewässertes Ackerland (211); Gletscher und Dauerschnee- 

gebiete (335); Lagunen (521) 

0,10 Flughäfen (124); Sümpfe (411); Torfmoore (412); Meere und Ozeane (523) 

0,20 Straßen, Eisenbahn (122); Städtische Grünflächen (141); Weinbauflächen (221); Komplexe Parzellenstrukturen (242); 

Landwirtschaft und natürliche Bodenbedeckung (243); Heiden und Moorheiden (322); Felsflächen ohne Vegetation 

(332) 

0,50 Hafengebiete (123); Obst- und Beerenobstbestände (222); Wald-Strauch-Übergangsstadien; (324) 

1,00 Nicht durchgängig städtische Prägung (112); Industrie- und Gewerbeflächen (121); Baustellen (133); Nadelwälder (312) 

1,50 Laubwälder (311); Mischwälder (313) 

2,00 Durchgängig städtische Prägung (111) 

Im vorliegenden Fall wurde eine Gewichtung vorgenommen und und mit einem mittleren 

Wert vom 0,1 gerechnet. 

5.6 Statistische Unsicherheit / Qualitätsstufe 

Die statistische Unsicherheit für die betrachteten Stoffe in der Planvariante überschreitet 

an keiner Stelle im Rechengebiet einen Wert von 3%. 

Die Berechnungen für den beantragten Zustand wurden mit der Qualitätsstufe 0 durchge- 

führt. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



6 Komplexes Gelände 

6.1 Gebäude 

Die Einflüsse von Bebauung auf Immissionen sind gemäß Nr. 10, Anhang 3 der TA-Luft 

(2002) zu berücksichtigen. Die TA-Luft unterscheidet hier 3 Fälle: 

a) Innerhalb einer Entfernung, die dem 6-fachen der Quellhöhe entspricht, befinden sich Gebäude und 

die Schornsteinhöhe ist kleiner als das 1,2fache der Gebäudehöhe. In diesem Fall wäre ein prognosti- 

sches mikroskaliges Windfeldmodell zu verwenden. Die Verwendung ist nur bedingt TA-Luft konform. 

b) Innerhalb einer Entfernung, die dem 6-fachen der Quellhöhe entspricht, befinden sich Gebäude und 

die Schornsteinhöhe ist kleiner als das 1,7fache aber größer als das 1,2fache der Gebäudehöhe. In die- 

sem Fall wäre das diagnostische Windfeldmodell von AUSTAL2000 zu verwenden. 

c) Innerhalb einer Entfernung, die dem 6-fachen der Quellhöhe entspricht, befinden sich Gebäude und 

die Schornsteinhöhe ist größer als das 1,7fache der Gebäudehöhe. In diesem Fall wird der Einfluss der 

Bebauung durch die Rauhigkeitslänge ausreichend beschrieben. 

Der geplante Kamin des BHKW überragt mit 10m die Gebäude um mehr als das 1,2 fache 

und um mehr als das 1,7-fache. 

Daher ist eine Berücksichtigung der Gebäude und die Berechnung eines Windfeldes mit- 

tels eines diagnostischen Windfeldmodells (TALdia in Austal 2000) nicht erforderlich 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



6.2 Gelände 

Die TA-Luft verlangt die Berücksichtigung von Geländeunebenheiten, wenn innerhalb des 

Rechengebiets Höhendifferenzen zum Emissionsort von mehr als dem 0,7fachen der 

Schornsteinbauhöhe und Steigungen von mehr als 1:20 auftreten. Die Steigung ist dabei 

aus der Höhendifferenz über eine Strecke zu bestimmen, die dem 2fachen der Schorn- 

steinbauhöhe entspricht. Die Berücksichtigung mittels eines mesoskaligen diagnostischen 

Windfeldmodells ist möglich (TALdia), wenn die Steigung einen Wert von 1:5 nicht über- 

schreitet. 

Eine solche Situation ist am Anlagenstandort gegeben. Daher wird der Geländeverlauf 

mittels eines digitalen Geländemodells DGM 25 berücksichtigt. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



7 Ergebnis 

7.1 Monitorpunkte 

Für die Berechnungen wurden keine speziellen Monitorpunkt festgelegt. 

7.2 Beurteilungsflächen 

Die Beurteilungsflächen nach GIRL sollen 250 m*250 m groß sein. Sie können proportional 

kleiner gewählt werden, wenn nebeneinander liegende Beurteilungsflächen stark unter- 

schiedliche Werte zeigen. 

Im vorliegenden Fall wurden die Beurteilungsflächen auf 50*50 m festgesetzt, um eine 

sachgerechte Beurteilung im Nahbereich zu ermöglichen. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



7.3 Zusatzbelastung der geplanten Anlage 

Die Biogasanlage verursacht nach der geplanten Errichtung auf Beurteilungsflächen in der 

Ortslage von Großseelheim, auf denen sich relevante Wohngebäude befinden, und an der 

Wohnbebauung im Außenbereich Geruchsimmisionen in kleiner oder gleich 2 % der 

Jahresstunden (vergl. Protokoll und Grafik im Anhang). 

Damit sind die zu erwartenden Immissionen irrelevant (max. 2% der Jahresstunden) im 

Sinne der Geruchsimmissionsrichtlinie (GIRL). 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Abbildung 5: Geruch - in % der Jahresstunden 

Eine größere Darstellung ist im Anhang enthalten, ebenso das Rechenprotokoll von Austal 

2000. 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



8 Schlussfolgerungen und Bewertung 

Sofern die Anlage gemäß der vorliegenden Planung errichtet und entsprechend guter 

fachlicher Praxis betrieben wird, ist sichergestellt, dass keine schädlichen Umwelteinwir- 

kungen, sonstige Gefahren, erhebliche Nachteile oder erhebliche Belästigungen für die 

Allgemeinheit und die Nachbarschaft hervorgerufen werden. 

Änderungen der Kapazität oder der geplanten Ausführung bedürfen einer erneuten Beur- 

teilung durch den Gutachter. 

Wolferborn, den 22.12.10 

Aufgestellt 

Michael Herdt 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



Michael Herdt 

HINWEIS 

Unsere Gutachten werden ausschließlich nur für den uns beauftragenden Kunden 

und nur zu dem im Kapitel 1 genannten Zweck erstellt. Eine weitergehende Nut- 

zung des Gutachtens, besonders durch Dritte, ist nur mit unserer ausdrücklichen 

Zustimmung gestattet. Der Auftraggeber bestätigt durch die Annahme des Gutach- 

tens ausdrücklich die Richtigkeit der getroffenen Annahmen hinsichtlich Ist-Zu- 

stand und geplanten Maßnahmen. 







Geprüft: MH 



9 Anhang 

9.1 Verwendete Abkürzungen 

BImSchG Bundesimmissionsschutzgesetz 

BImSchV Verordnung zum Bundesimmissionsschutzgesetz 

EU Endotoxin-Einheiten 

TA-Luft Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft 

GIRL Geruchsimmissionsrichtlinie 

GE Geruchseinheit 

GV Großvieheinheiten bei 500 kg Lebendgewicht 

KBE Koloniebildende Einheiten 

kg Kilogramm 

to Tonne 

m³ Kubikmeter 

dt Dezitonne (100 kg) 

yg Microgramm 

NH3 Kurzzeichen für den Stoff Ammoniak 

VDI Verein Deutscher Ingenieure 

FWL Feuerungswärmeleistung 

GPS Ganzpflanzensilage 

Michael Herdt 







Geprüft: MH 



9.2 Rechenprotokoll Austal 2000 mit Grafik 

Protokolle und Listen Austal 2000 

9.2.1 Zusatzbelastung 

Michael Herdt 







Geprüft: MH

Immissionsschutzgutachten zur geplanten Errichtung einer ...

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