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Beim Verbrennen des Stoffgemischs Kohle gibt es Abgase und Asche.

In den Abgasen sind vor allem enthalten:

Wasserdampf
Dieser macht den größten Anteil der Abgase aus. Er ist nicht weiter störend - abgesehen von Nebel- und Wolkenbildung in der Nähe vorn Kraftwerken.

Kohlenstoffdioxid
Dieses Gas ist zwar toxikologisch unbedeutend, macht aber als typisches Treibhausgas Sorgen. Man kann es nicht entfernen, wohl aber seinen Ausstoß durch Optimierung der Verbrennungsabläufe verringern.

Kohlenmonoxid
Das giftige Gas entsteht, wenn das Verhältnis von Sauerstoff zu Kohle zu gering ist. Es wird zusammen mit den Stickoxiden bei der Rauchgasentstickung entfernt.

Schwefeldioxid
Das Gas ist giftig und riecht scharf. Als Säureanhydrid, das neben schwefeliger Säure auch Schwefelsäure bildet, wirkt es Böden versauernd, Pflanzen schädigend und korrodierend. Es wirkt aber auch mit bei der stratosphärischen Ozonzerstörung. Darum gibt es eine ausgefeilte Technologie zur Rauchgasentschwefelung.

Stickoxide
Die verschiedenen Gase dieser Gruppe sind toxisch oder fördern den Treibhauseffekt. Hinzu kommt ihre katalytische Rolle bei bodennaher Ozonbildung bzw. stratosphärischer Ozonzerstörung.
Die Rauchgasentstickung beruht auf katalytischen Verfahren.

Quecksilberdampf
Wie andere Schwermetalle ist auch Quecksilber in der Kohle enthalten. Seine Verbindungen sind nicht hitzestabil. Der Metalldampf kann auch nicht durch Filteranlagen abgeschieden werden. Man entfernt ihn durch spezielle Waschverfahren.

Cadmiumoxid-Dampf
Das in der Kohle enthaltene Cadmium ist ein giftiges Schwermetall. Problematisch ist sein Oxid, CdO, das in der Hitze flüchtig ist und wie Quecksilberdampf Filteranlagen durchbricht. Auch diese Substanz wird durch Waschanlagen aus den Abgasen entfernt.

Flugasche
Die enthält mineralische Aschebestandteile (siehe unten), aber auch Ruß. Die feinsten Partikel können mechanisch nicht abgetrennt werden. Diese Feinstäube werden durch elektrostatische Aufladung in speziellen Elektrofiltern entfernt.

Die festen Rückstände enthalten…
… vor allem Carbonate und Oxide von Alkali- und Erdalkalimetallen. Besonders typisch sind Kaliumverbindungen, da Kohle vor allem aus Pflanzen gebildet wurde. Hinzu kommen Sulfate, Silicate und Phosphate.

Schwermetalle wie Kupfer, Zink oder Blei bilden Verbindungen wie Oxide, Carbonate und andere Salze, die nicht flüchtig, wohl aber toxisch sind. Eisen(III)-oxid verleiht besonders der Asche von Braunkohlenbriketts eine braune Farbe.

Asche von Braunkohlenbriketts
(Foto: Blume)

Zu erinnern ist aber auch an die Metalle der Actiniden, welche zusammen mit Kalium die Ursache für die Radioaktivität von Asche sind.

Die Aschebestandteile können - wenn sie nicht gleich in dieser Form anfallen - verglast werden; sie geben dann keine toxischen Schwermetalle mehr ab. Man nutzt sie zum Beispiel zum Straßenbau. Auch das Auffüllen von aufgelassenen Bergwerken ist möglich.

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