Einzelfallbetrachtung

Einzelfallbetrachtung 

mittels Ausbreitungs- und Auswirkungsberechnungen 

für die Biogasanlage Damme 

Auftraggeber: Dammer Bioenergie GbR 

Fledermausweg 4 

49401 Damme 

Standort: Reselager Moorweg 

49401 Damme 

Bearbeiter: TÜV NORD Systems GmbH & Co. KG 

Region Rostock 

Trelleborger Straße 15 

18107 Rostock 

Sachverständige: Dipl. Ing. 

Westphalen 

Dipl.-Ing. (FH) 

Zöfel 

Dipl.-Ing. (FH) 

Rottluff 

Telefon: (004) 855 72756 

(0381) 7703 473 (0381) 7703 472 

(160) 888 2755 

(0160) 888 0404 (0160) 888 0406 

Fax: (0381) 7703 462 (0381) 7703 492 

Email: mwestphalen@tuev-nord.de czoefel@tuev-nord.de trottluff@tuev-nord.de 

Auftragsnummer: 8107653922 

Rostock, 11.02.2011 

Systems


Biogasanlage Damme 

Seite 1 von 16 

Inhaltsverzeichnis Seite 

Einzelfallbetrachtung_Ausbreitungsberechnung_BGA Damme_110202.docx 

Systems 

1 Aufgabenstellung ................................................................................................ 2 

2 Verwendete Unterlagen und Erkenntnisquellen .................................................. 3 

3 Analyse möglicher Gefahren für die Umgebung und Nachbarschaft .................. 4 

4 Randbedingungen und Vorgehensweise ............................................................ 4 

4.1 Örtliche Lage .......................................................................................... 4 

4.2 Stoffliche Risiken Biogas ........................................................................ 5 

4.3 Vorgehensweise zur Berechnung .......................................................... 6 

5 Berechnungen .................................................................................................... 8 

5.1 Ausbreitungsberechnung zur Gasfreisetzung ........................................ 8 

5.1.1 Ergebnisse der Ausbreitung explosionsfähiger Atmosphäre ....... 9 

5.1.2 Ergebnisse der Ausbreitung toxischer Atmosphäre .................. 10 

5.2 Auswirkungen durch Explosion ............................................................ 11 

5.2.1 Ergebnisse der Auswirkungen durch Explosion ........................ 13 

6 Bewertung der Auswirkungen ........................................................................... 15 

7 Schlussfolgerungen .......................................................................................... 16



1 Aufgabenstellung 



Systems 

Die Dammer Bioenergie GBR plant den Bau einer Biogasanlage am Standort Reselager 

Moorweg in 49401 Damme. Die Biogasanlage ist eine genehmigungspflichtige Anlage 

gemäß 4. Bundesimmissionsschutzverordnung (4.BImSchV) und unterliegt auf Grund 

der maximal vorhandenen Biogasmenge den Anforderungen der 12. Bundesimmissi- 

onsschutzverordnung (12. BImSchV / Störfallverordnung). Der Betreiber der Anlage hat 

insbesondere Angaben in den Unterlagen zur Genehmigung, zur Verhinderung von Stö- 

rungen des bestimmungsgemäßen Betriebes und zur Begrenzung der Auswirkungen, 

die sich aus Störungen des bestimmungsgemäßen Betriebes ergeben können, zu ma- 

chen. 

Zur Quantifizierung der Auswirkungen im Störfall, beauftragte die Dammer Bioenergie 

GbR die TÜV NORD Systems GmbH & Co. KG, Region Rostock - nachfolgend TÜV 

NORD genannt -, mit einer Einzelfallbetrachtung für die Biogasanlage Damme. 

Neben der Untersuchung der Gefährdungen durch unkontrollierte Substratfreisetzung 

umfasst die Einzelfallbetrachtung u.a. die rechnerische Abstandsermittlung unter dem 

Szenario der Freisetzung der größten zusammenhängenden Menge an Biogas in der 

Biogasanlage Damme. Im Rahmen dieser Betrachtung sollen die toxischen Risiken und 

die Gefährdungen einer Gaswolkenexplosion untersucht werden, welche in Folge einer 

größeren Gasfreisetzung entstehen. Dabei wird die Ausbreitung der freigesetzten Gas- 

wolke und deren Auswirkungen unter Zuhilfenahme anerkannter Berechnungsmetho- 

den quantifiziert. 

Als Grundlage für die Betrachtung dient der Leitfaden KAS 18 /5/ der Störfallkommissi- 

on für Anlagensicherheit. Dieser gibt Empfehlungen für Abstände zwischen Betriebsbe- 

reichen nach der Störfallverordnung und schutzbedürftigen Gebieten im Rahmen der 

Bauleitplanung – Umsetzung § 50 BImSchG. 

Folgende Ausbreitungsszenarien werden für die Beurteilung der Auswirkungen betrach- 

tet:




1. Ausbreitung der explosionsgefährlichen Bereiche (OEG bis UEG), 


Systems 

2. Ausbreitung bis zum Erreichen kritischer Mengenschwellen für toxische Inhalts- 

stoffe (ERPG, AEGL) und 

3. Explosionsdruckauswirkung durch Zündung der Gaswolke. 

Es wird darauf hingewiesen, dass nur die Einflüsse untersucht werden, welche gesund- 

heitsbeeinträchtigende Wirkungen auf angrenzende bewohnte Flächen und Wohnbe- 

bauung hat. Geruchs- und Schallemissionen wurden in separaten Stellungnahmen un- 

tersucht und sind nicht Bestandteil der Einzelfallbetrachtung. 

2 Verwendete Unterlagen und Erkenntnisquellen 

Folgende Verordnungen und Richtlinien werden u.a. als Erkenntnisquelle in ihren je- 

weils aktuellsten Fassungen verwendet: 

/1/ BImSchG und ihre Verordnungen 

/2/ 12. BImSchV – Störfallverordnung 

/3/ VDI 3783 Blatt 1 – Ausbreitung von störfallbedingten Freisetzungen – Sicher- 

heitsanalyse 

/4/ TNO – Yellow Book 

/5/ Leitfaden KAS 18 (ersetzt SFK/TAA – GS – 1) Ausbreitung von störfallbedingten 

Freisetzungen 

Als Grundlage der Abstandsbetrachtung und der dazu gehörigen Berechnung standen 

dem Sachverständigen folgende Unterlagen und Informationen zur Verfügung: 

/6/ Lageplan „Anlage 15.12.2010.pdf“ 

/7/ GESTIS Stoffdatenbank 

/8/ Sicherheitsdatenblatt Biogas 

/9/ Pronuss 7- Programmbeschreibung 

/10/ Geruchsimmissionen, Ersteller: Zech Ingenieurgesellschaft, Projekt-Nr.: 

LG5462.1, Stand: 15.11.2010





Systems 

3 Analyse möglicher Gefahren für die Umgebung und Nachbarschaft 

Ausgehend vom Verwendungszweck und der Lagercharakteristik der Anlage sind zwei 

Schadensszenarien denkbar, bei denen ein schädigender Einfluss über die Betriebs- 

grenzen denkbar wäre: 

und 

• Substratfreisetzung durch Versagen der zylindrischen Behälterwandungen 

• Biogasfreisetzung durch Versagen der Gasspeicherfolie. 

Um das größtmögliche Schadensausmaß zu unterstellen, müsste bei den beiden Stoff- 

freisetzungsszenarien der freigesetzte Inhalt ein Maximum des möglichen Behältervo- 

lumens einnehmen. Dies würde im angenommenen Fall der Beschädigung des größten 

Behälters (Endlager) bedeuten, dass bei der Substratfreisetzung der Behälter bis zum 

Freibord mit Substrat gefüllt ist, wogegen bei der Biogasfreisetzung der Behälter voll- 

ständig von Substrat entleert ist und der Inhalt zu annähernd 100% aus Biogas besteht. 

Die Sachverständigen weisen darauf hin, dass aufgrund der Bauweise der Behälter aus 

Stahlbetonbauteilen und der Errichtung nach dem Stand der Technik, ein Komplettver- 

sagen der zylindrischen Wandungen vernünftigerweise auszuschließen ist. 

Zudem sei darauf hingewiesen, dass der Anlagenstandort gemäß den Vorgaben der 

VAwS-NS vollständig mit einem Erdwall umschlossen ist, welcher als Sekundärschutz- 

maßnahme entgegen einer möglichen Substratfreisetzung dient. 

4 Randbedingungen und Vorgehensweise 

4.1 Örtliche Lage 

Der geplante Standort der Biogasanlage der Dammer Bioenergie GBR befindet sich am 

Standort Reselager Moorweg in 49401 Damme.




Abstandsbetrachtungen zu außerbetrieblichen Gebäuden/Objekten 


Systems 

Der geplante Anlagenstandort ist weitestgehend von landwirtschaftlich genutzten Flä- 

chen umgeben auf denen vereinzelnd, in unterschiedlichen Abständen und Richtungen, 

Gehöfte mit Wohnbebauungen anzufinden sind. 

Als erste Wohnbebauungen sind alleinstehende Gebäude in Richtung Südwest nach 

ca. 180 m, an der Landstraße Jeddebrok (K278) anzufinden. Als weitere Wohnbebau- 

ungen in nächster Entfernung, sind Gehöfte in ca. 250 m Südwest und nach ca. 330 m 

Nordost, an der Landstraße Schullenmoor, zu benennen. 

Bis auf die genannten Objekte und mit ist der Standort weiträumig von landwirtschaftlich 

genutzten Flächen umgeben. 

Abstandsbetrachtungen zu Verkehrsflächen 

Direkt östlich vom Anlagenstandort verläuft die Landstraße „Reselager Moorweg“. Von 

diesem Verkehrsweg erfolgt auch die Zufahrt der Biogasanlage. In nordöstlicher Rich- 

tung verläuft die Landstraße Prenzlauer Allee (L34) in einer Entfernung von ca. 130 m 

entlang des Standortes. 

4.2 Stoffliche Risiken Biogas 

Die Angaben zur Identifizierung von Biogas sind im Sicherheitsdatenblatt /8/ enthalten. 

Biogas besteht zu ca. 60 % aus Methan und ca. 40 % aus Kohlendioxid /8/. 1 Aufgrund 

der enthaltenden Methangasmasse wird Biogas als hochentzündlich eingestuft und fällt 

unter die Nr. 8 der Störfall-Verordnung /2/. 

Explosionsgefährdung 

Störfallrelevant wirkt im Fall Biogas vor allem die Fähigkeit zur Bildung von explosions- 

fähigen Gemischen mit der Umgebungsluft. Hauptverantwortlich dafür ist der Bestand- 

teil Methan (CH4). 

1 Diese Werte sind als Standardwerte einzustufen. Auf der untersuchten Biogasanlage Damme ange- 

nommen Werte können davon unterscheiden und sind in den Randbedingungen zur Berechnung explizit 

dargestellt.




Explosionsgrenzen CH4: UEG (untere Explosionsgrenze) 4,4 Vol. % 

Toxische Gefährdung 

OEG (obere Explosionsgrenze) 16 Vol. % 


Systems 

Als weiterer kritischer Bestandteil ist Schwefelwasserstoff im Biogas enthalten. Schwe- 

felwasserstoff wird als sehr giftig eingestuft. In den Regelwerken und Richtlinien werden 

folgende Werte zur Quantifizierung der Toxizität von Schwefelwasserstoff in der Atem- 

luft verwendet: 

H2S Konzentration zul. Einwirkzeit 

Giftigkeit: AEGL-2 Wert 41 ppm ≥ 10 min 

EPRG-2 Wert 30 ppm ≥ 60 min 

Tödliche Wirkung ab 500 ppm kurzzeitig 

Der ERPG-2 Wert beschreibt die maximale luftgetragene Konzentration unterhalb derer 

angenommen wird, dass Individuen dieser 1 Stunde ausgesetzt werden können, ohne 

dass ihnen irreversible oder andere gravierende Gesundheitseffekte widerfahren. 

Der AEGL-2-Wert ist die Konzentration in Luft, bei der angenommen wird, dass emp- 

findliche Personen exponiert sein können, ohne dass irreversible oder andere ernste 

Gesundheitsbeeinträchtigungen auftreten oder dass die Fähigkeit zur Flucht beeinträch- 

tigt wird. 

Da in der Biogasanlage Damme zusätzlich zur biologischen Entschwefelung bereits 

während der Fermentation durch Zugabe von Eisensalzen chemisch entschwefelt wird, 

können Schwefelwasserstoffkonzentrationen von 40-60 ppm im Rohbiogas erreicht 

werden. Konservativ wird diese auf 60 ppm festgelegt. 

4.3 Vorgehensweise zur Berechnung





Systems 

Im Rahmen dieser Einzelfallbetrachtungen werden die Auswirkungen untersucht, die zu 

erwarten sind wenn in der Biogasanlage Damme die größte zusammenhängende Men- 

ge an Biogas bei einer Störung trotz Störfallverhinderungsmaßnahmen unkontrolliert 

freigesetzt wird. Die Betrachtung der Störfallverhinderungsmaßnahmen ist nicht Be- 

standteil dieser Stellungnahme. 

Die größte zusammenhängende Menge an Biogas ist die, welche in der BGA Damme 

im Gärrestlager mit einem Volumen von maximal 8.730 m³, vorgehalten werden kann. 

Zur Einzelfallbetrachtung wird angenommen, dass das Gärrestlager zum Zeitpunkt der 

Komplettfreisetzung vollständig gelehrt vorliegt und der Inhalt somit zu 100 % aus Bio- 

gas besteht. 

Primärer Bestandteil der Abstandsbetrachtung ist die Ausbreitungsberechnung der frei- 

gesetzten Gaswolke, in der Konzentrationen von toxischen und brennbaren Bestandtei- 

len vorhanden sind. In Folge dessen können die toxischen Risiken und die Gefährdun- 

gen einer explosiven Zone als Funktion des Abstandes zur Freisetzungsquelle darge- 

stellt werden. Zusätzlich werden die Druckwellenauswirkungen einer möglichen Explo- 

sion der freigesetzten Gaswolke betrachtet und dargelegt. Es werden die mittleren Aus- 

breitungsbedingungen gemäß VDI 3783 angewendet. 

Die Einzelfallbetrachtung der Spontanausbreitung der größten zusammenhängenden 

Menge von Biogas in der Biogasanlage Damme erfolgt mit dem Programm Pronuss in 

der Version 7. Dem Programm ist zur Berechnung der Gasausbreitung die Richtlinie 

VDI 3783 implementiert. 

Die Sachverständigen weisen darauf hin, dass Berechnungsergebnisse, welche mit 

dem Rechenmodell der Richtlinie VDI 3783-Blatt 1 berechnet wurden ab Entfernungen 

< 100 m nicht mehr durch Messungen verifiziert sind. Die Ergebnisse wurden durch das 

verwendete Programm linear interpoliert. 

Die Berechnungen der Auswirkungen des Explosionsdruckes einer Biogaswolkenexplo- 

sion erfolgt nach dem international anerkannten TNO-Multi-Energy-Modell.




2 entsprechend /1/. „spontane Freisetzung“ 


Systems 

Es wird zusätzlich darauf hingewiesen, dass die betrachteten Stofffreisetzungen ursa- 

chenunabhängig angenommen werden. Somit wird bei den im Folgenden beschriebe- 

nen Szenarien nicht betrachtet, ob die Freisetzung verfahrenstechnisch oder durch Ein- 

griffe Unbefugter verursacht wurde. 

5 Berechnungen 

5.1 Ausbreitungsberechnung zur Gasfreisetzung 

Die Untersuchung unkontrollierter Biogas-Freisetzungen und die Ermittlung möglicher 

exponierter Bereiche erfolgt unter der Annahme eines sog. Dennoch-Störfalles. 

Durch die Verwendung von Dennoch-Störfällen können die größtmöglichen Auswirkun- 

gen abgeschätzt werden. Somit wird eine sehr konservative Betrachtungsweise ermög- 

licht. 

Als Dennoch-Störfall wird die Komplettfreisetzung aus dem Gärrestsbehälter der BGA 

Damme angenommen. Dabei wird die Dachhaut des Gärrestlagers ursachenunabhän- 

gig komplett entfernt und das komplette Biogasvolumen von 8.730 m³ wird innerhalb 

einer Sekunde an die Umgebung freigesetzt 2 . 

Randbedingungen und Eingabeparameter für die Ausbreitungsberechnung: 

1. Quellparameter 

• Max. Biogasvolumen Gärrestbehälter: ca. 8.730 m³ 

• Max. Biogasmenge: ca. 11.174 kg 

• Max. Methangasmenge: ca. 3.331 kg (entspricht 53 Vol%) 

2. Umgebungsparameter 

• Umgebungstemperatur: 20°C 

• Windgeschwindigkeit:




o mittlere Ausbreitungssituation: 4 m/s 

• Witterung: kein Regen 

• Rauigkeit der Umgebung: 3 (z0=0,5 m) 

• Stabilitätsklasse: different 

• Mittlere Bebauungshöhe: 10 m 

• Freisetzungshöhe: 8 m 

3. Stoffeigenschaften der kritischen Hauptbestandteile im Biogas: 

- Methan 3: (Bestandteil mit 60 Vol. %) 

• UEG (untere Explosionsgrenze): 4,4 Vol.% 

• OEG (obere Explosionsgrenze): 16 Vol.% 

- Schwefelwasserstoff 4 : (Bestandteil mit 60 ppm) 

• Molmasse: 34,08 g/mol 

• Dichte bei 0°C: 1,53 kg/m³ 

• Relative Gasdichte 1,18 

(Dichteverhältnis zu trockener Luft bei gl. Temp. und gleichem Druck) 

3 Quelle: GESTIS Stoffdatenbank 

4 Quelle: GESTIS Stoffdatenbank 


Systems 

Die Ausbreitungsrechnung wird mit dem Programm Pronuss 7 nach VDI 3783 Blatt 1 

durchgeführt. 

5.1.1 Ergebnisse der Ausbreitung explosionsfähiger Atmosphäre 

Eine explosionsfähige Atmosphäre durch freigesetztes Biogas ist primär durch den Be- 

standteil Methan gekennzeichnet. Methan ist zwischen der Unter- und der Oberen- 

Explosionsgrenze (UEG und OEG) explosionsfähig. Diese Grenzwerte werden als Ge- 

fährdungskriterien verwendet und dargestellt. Die Ergebnisse der Berechnungen für die 

Explosionsgefährdungen durch Biogas (Erreichen UEG) für die mittlere Ausbreitungssi- 

tuation sind im Bild 1 dargestellt.



ppm 


Bild 1: Explosionsfähige Atmosphäre in Entfernung von der Quelle 


Systems 

Bei der spontanen Freisetzung der maximalen Gasmenge des Gärrestbehälters in der 

BGA Damme besteht Explosionsgefahr in ca. 85 m in Windrichtung vom äußeren Rand 

des Gärrestbehälters. 

5.1.2 Ergebnisse der Ausbreitung toxischer Atmosphäre 

Toxische Gefährdungen im Biogas werden primär durch Schwefelwasserstoff als Be- 

standteil des freigesetzten Volumens von 8.730 m³ bestimmt. Der Schwefelwasserstoff- 

anteil im Biogas der Biogasanlage Fürstenhagen kann Werte von 40 bis 60 ppm errei- 

chen. 

200000 

180000 

160000 

140000 

120000 

100000 

80000 

60000 

40000 

20000 

0 

0 50 100 150 200 

Entfernung von der Quelle [m] 

Biogasfreisetzung Gärrestbehälter 

Biogasanlage "Dammer Bioenergie GBR " 

Explosionsgefährdungen 

mittlere Ausbreitungssituation - VDI 3783 

Ex-Bereich 

maximale Methan-Konzentration 

UEG Methan (44.000 ppm) 

OEG Methan (160.000 ppm) 

Abstand zur nächsten 

Wohnbebauung (180m) 

Als Kriterium toxischer Gefahren wird im Leitfaden /KAS 18/ die Verwendung des 

ERPG-Wertes zur Flächennutzungsplanung empfohlen, u.a. da die Expositionsdauer 

von einer Stunde für die Zielrichtung der Flächennutzungsplanung als ausreichend zu 

bewerten ist. Da eine Exposition jedoch bereits bei geringeren Zeitdauern zu Schädi-





Systems 

gungen führen kann, wird in dieser Einzelfallbetrachtung zusätzlich der AEGL-2-Wert 

für 10 Minuten zur Beschreibung der für Menschen gefährlichen Gaskonzentrationen, 

bei deren Überschreitung mit irreversiblen Schäden zu rechnen ist, als Grenzschwelle 

dargestellt. Für die graphische Darstellung der Schwefelwasserstoffkonzentrationen, als 

Funktion über die Entfernung zur Freisetzungsquelle, wird der höhere Wert von 60 ppm 

herangezogen. Die Ergebnisdarstellung erfolgt im Bild 2. 

ppm 

45,00 

40,00 

35,00 

30,00 

25,00 

20,00 

15,00 

10,00 

5,00 

0,00 

Biogasfreisetzung Gärrestbehälter 

Biogasanlage "Dammer Bioenergie GBR " 

toxische Gefährdung durch Schwefelwasserstoffanteil (60ppm) 

mittlere Ausbreitungssituation - VDI 3783 

0 50 100 150 

Entfernung von Quelle [m] 

Bild 2: Schwefelwasserstoffkonzentrationen in Entfernung von der Quelle – 60 ppm 

Bei einem Schwefelwasserstoffgehalt von 60 ppm sind keine gesundheitsbeeinträchti- 

genden Auswirkungen auf außerbetrieblichen Gebieten zu erwarten. 

5.2 Auswirkungen durch Explosion 

Konzentration ppm 

AEGL-2 für 10 min 

(41 ppm) 

ERPG-2 für 1 h 

(30 ppm) 

Ausgehend einer wirksamen Zündung der freigesetzten Biogaswolke ist der dabei er- 

zeugte Explosionsüberdruck als primäre Auswirkung mit schädigender Beeinflussung





Systems 

zu benennen. Im Folgenden werden die Spitzenüberdrücke, welche bei Explosion der 

freigesetzten Biogaswolke möglich sind, berechnet und quantitativ dargestellt. 

Zur Untersuchung des Ablaufes einer Gaswolkenexplosion wird das mathematische 

Multi-Energy-Modell nach TNO verwendet. 

Die Berechnung der Explosionsüberdrücke wird mit dem Programm Pronuss 7 durchge- 

führt, in welchem das genannte Modell implementiert ist. 

TNO/Multi-Energy-Modell - Randbedingungen und Vorbetrachtungen 

Gaswolken, die wie in diesem Fall ursachenunabhängig explodieren, entwickeln im 

Freien nur sehr geringe Explosionsdrücke. Haupteinflussparameter ist der Grad der 

Turbulenz, der mit zunehmender Größe die Flammengeschwindigkeit und damit den 

Explosionsdruck ansteigen lässt. Diese Einflüsse der Turbulenz werden beim TNO- 

Modell durch die Wahl entsprechender Kategorien berücksichtigt, welche ansteigend 

von 1 bis 10 unterschiedliche Turbulenzgerade darstellen. Die Kategorie 1 hat einen 

geringen maximalen Explosionsüberdruck, während die Kategorie 10 eine starke Deto- 

nation beschreibt. 

Die wesentliche Fragestellung zur Berechnung ist die Wahl einer zum Szenario korres- 

pondierenden Kategorie. Aufgrund der Gasfreisetzung aus dem Gärrestbehälter in einer 

Höhe von ca. 8 m und den bisher bekannten Bebauungsplänen des Betriebsgeländes, 

ist bei der Modellrechnung nicht mit einer nennenswerten Verdämmung durch angren- 

zende Bebauung zu rechnen. Im Pronuss-Handbuch /9/ wird als Hilfestellung die Matrix 

von Kinsella angegeben. Mit dieser Matrix wird unter den drei Parametern geringer 

Zündenergie, geringe Verblockung und geringe Verdämmung die Kategorie 2-3 emp- 

fohlen. Konservativ wird die Kategorie 3 gewählt. 

Randbedingungen und Eingabeparameter für die Explosionsdruckberechnung 

• Quellparameter 

- Biogasvolumen Gärrestbehälter: 8.730 m³ 

- Methangasmenge: ca. 3.331 kg (entspricht 53 Vol%) 

- Molmasse: 16,10 g/mol 

- Flammengeschwindigkeit: 0,4 m/s




• Eigebeparameter TNO/Multi-Energy-Modell 

- Kategorie: 3 

5.2.1 Ergebnisse der Auswirkungen durch Explosion 

Ergebnis der Explosionsdruckberechnungen: 


Systems 

Die errechneten Explosionsüberdrücke sind im Bild 3 dargestellt. Die Abstandsangaben 

beziehen sich auf den Abstand vom Rand des Gärrestbehälters und berücksichtigen 

den Drift der Gaswolke. 

Bild 3: Explosionsüberdrücke




Bewertung möglicher Auswirkungen durch Explosionsdruck: 


Systems 

Folgende Schadensbilder sind dem Programm-Handbuch /9/ entnommen und basieren 

auf Forschungsberichten des Umweltbundesamtes (UBA) und der Bundesanstalt für 

Materialforschung und -prüfung (BAM). 

Glasscheiben 

Bruch von 10 % der Scheiben 0,01 bar 



Personenschaden 

Geringe Verletzung durch Spreng- und 

Wurfstücke 

0,015 bar 

Grenzwert gemäß KAS 18 0,1 bar 

Untere Grenze Trommelfellriss 0,175 bar 

Untere Grenze für Lungenschäden 0,85 bar 

Untere Grenze für ernste Lungenschäden 1,85 bar 

Untere Letalitätsgrenze 2,05 bar 

Ausgewählte Abstandsbetrachtungen: 

Auswirkung TNO/Multi-Energy-Modell 

Bruch Fensterscheiben 100% 112,9 m 

Grenzwert gemäß KAS 18 Kein Funktionswert 

Untere Grenze Trommelfellriss Kein Funktionswert 

Untere Grenze für Lungenschäden Kein Funktionswert 

Geringe Verletzung durch Spreng- und 

Wurfstücke 

282,9 m 

Auswirkungen, welche mit „kein Funktionswert“ gekennzeichnet sind, sind in dem dar- 

gestellten Szenario nicht zu erwarten. Der Toleranzbelastungswert für Spitzenüberdrü- 

cke ist gemäß dem Leitfaden KAS 18 /5/ mit 0,1 bar definiert. Die Berechnungsergeb- 

nisse zeigen, dass dieser Wert bei dem beschriebenen Szenario ebenfalls mit „kein





Systems 

Funktionswert“ gekennzeichnet wurde. Dementsprechend ist dieser Wert bereits bei der 

nächstgelegenen Wohnbebauung (ca. 180 m) unterschritten. Hier liegt der Spitzen- 

überdruck bei ca. 0,026 bar. 

6 Bewertung der Auswirkungen 

In den vorangegangenen Abschnitten wurden die unter dem beschriebenen Szenario 

einer spontanen Komplettfreisetzung von 8.730 m³ Biogas zu erwartenden Auswirkun- 

gen untersucht. Die Sachverständigen weisen darauf hin, dass diese Auswirkungen 

durch das Zusammenwirken mehrerer konservativer Randbedingungen erreicht wer- 

den. Im Folgenden werden die Sachverständigen eine zusätzliche Betrachtung, aus 

Sicht der getroffenen Annahmen und allgemeiner Gesichtspunkte, zu den Berech- 

nungsergebnissen geben. Die unter konservativen Gesichtspunkten getroffenen Rand- 

bedingen [RBxx] werden folgendermaßen aufzeigt und ggf. bewertet. 

RB01 Das komplette Entfernen der Dachhaut eines Gasspeichers ist vernünftiger- 

weise auszuschließen. 

RB02 Die spontane Freisetzung innerhalb einer Sekunde ist aufgrund der geringen 

Druckunterschiede zur Umgebung als konservativ anzusehen. 

RB03 Das gleichzeitige Wirksamwerden von: 

1. Kompettversagen der Dachhaut des größten Behälters auf dem Be- 

triebsgelände, 

2. Bei gleichzeitig entleerten Behälter, was einem 100%igen Inhalt aus Gas 

entspricht, 

kann als unwahrscheinlich angenommen werden. 

RB04 Die ermittelten Abstände berücksichtigen die Strömung der Wolke bis zur 

UEG (85 m). Eine Zündung der Wolke ist bereits vorher zu erwarten, somit 

verringern sich die Abstände. 

Die Sachverständigen weisen darauf hin, dass die ermittelten Entfernungen windrich- 

tungsunabhängig dargestellt sind.




rtNNORD 

Systems 

RB05 Die ermittelten Entfernungen sind nur für Objekte geltend, welche sich zum 

Zeitpunkt der Freisetzung innerhalb der Windeinzugsrichtung befinden. 

7 Schlussfolgerungen 

Nach Auswertung der Ergebnisse der Einzelfallbetrachtung, kommen die Sachverstän 

digen zu der Erkenntnis, dass keines der aufgeführten benachbarten Schutzobjekte 

(Wohnbebauung) innerhalb der ermittelten Grenzkonzentrationen gemäß dem Leitfaden 

KAS 18 für 

liegt. 

• Explosions- und 

• toxische Risiken 

Zu den Berechnungsergebnissen ist zusätzlich zu erwähnen, dass diese als sehr kon 

servativ zu betrachten sind (siehe Randbedingungen Abschnitt 6). Dies wird auch durch 

die Annahmen gemäß dem Leitfaden KAS 18/5/, Kapitel 3.2, unterstützt, wo der Verlust 

des gesamten Inventars, der Verlust der größten zusammenhängenden Menge, Behäl 

terbersten und der Abriss sehr großer Rohrleitungen beim land-use-planing nicht zu 

berücksichtigen sind, da sie bei Einhaltung des Standes der Sicherheitstechnik zu un 

wahrscheinlich sind. 

Dipl.-Ing. Westphalen Dipl.-Ing. (FH) Rottluff 

Sachverständige nach § 29 a BlmSchG der 

TÜV NORD Systems GmbH & Co. KG 

Einzelfalibetrachlung_Ausbreitungsberechnung_BGA Damme_11 0202.docx 

().?:# 

Dipl.-Ing. (FH) Zöfel 

Mitarbeiter der 

TÜV NORD Systems GmbH & Co. KG

Einzelfallbetrachtung

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