ISO 13833
# ISO 13833

Die ISO 13833 ist eine ISO-Norm und als EN ISO 13833 Europäische Norm, die Verfahren zur Bestimmung des Anteils biogenen Kohlenstoffdioxids $(CO_2)$ am Gesamtgehalt des Kohlenstoffdioxids in einem Emissionstrom standardisiert.

Die Norm wurde von den technischen Komitees der Internationale Organisation für Normung (ISO) in Zusammenarbeit mit dem Europäischen Komitee für Normung (CEN) im Fachgebiet Luftbeschaffenheit erarbeitet und im Juli 2013 als internationale Norm veröffentlicht. Sie legt Einzelheiten für Verfahren der Probenahme und Messung des biogenen $CO_2$ im Abgas stationärer Emissionsquellen anhand der Bestimmung des Radiokarbon-Gehalts (Kohlenstoffisotop $^{14}C)$ fest. Ziel der Norm ist es, eine Grundlage für verlässliche Daten zu biogenen $CO_2-Emissionen$ zu schaffen. Diese Daten werden sowohl im Emissionsrechtehandel als auch für Treibhausgasinventare benötigt.

Die Norm unterscheidet zwischen $CO_2$ aus fossilen Quellen und biogenem $CO_2.$ Fossile Quellen sind beispielsweise Kohle, Öl oder Erdgas. Bei der Kohleverbrennung entstehen 100 % fossiles $CO_2.$ Biogen im Sinn der Norm sind Stoffe, die durch lebende Organismen in natürlichen Prozessen entstanden sind und weder fossilisiert sind noch aus fossilen Ressourcen herrühren. Biogenes $CO_2$ entsteht bei der Verbrennung von Biomasse, also zum Beispiel Biogas, Holz oder Stroh. Wird etwa Altholz verbrannt, dann entstehen 95–100 % biogenes $CO_2$ und 0–5 % fossiles $CO_2,$ das von Lackresten, Farbstoffen oder Imprägnierungen kommt. Brennstoffgemische können variable Gehalte an biogenem und fossilem $CO_2$ enthalten.

Die biogene Fraktion an $CO_2$ in den Verbrennungsgasen kann grundsätzlich mittels Wägen der Einsatzstoffe und Multiplikation mit einem Emissionsfaktor bestimmt werden oder durch die sogenannte biogene $CO_2-Messung,$ die Gegenstand der ISO 13833 ist. In diesem Verfahren wird eine repräsentative Gasprobe dem Abgasstrom entnommen, das $CO_2$ in einer Kartusche angereichert und die Kartusche nach abgeschlossener Probenahme in einem Radiokarbonlabor auf den $^{14}-Gehalt$ analysiert (→ Radiokarbonmethode). Die Norm beschreibt drei Alternativverfahren zur Bestimmung des $^{14}C-Gehalts$ in der Probe: die Beschleuniger-Massenspektrometrie, Flüssigszintillationszählverfahren und die Beta-Ionisationsmessung (Messung der beim Zerfall des $^{14}C$ entstehenden Betastrahlung mit einem Gasproportionalzähler). Die Verfahren unterscheiden sich in ihrer Genauigkeit.

Analyseergebnis ist das Verhältnis von $^{14}C$ in der Probe relativ zum $^{14}C$ in einem standardisierten Referenzmaterial, dessen Kohlenstoff vollständig biogen ist. Angegeben wird das Verhältnis in percentage modern carbon (pmC, Prozent modernen Kohlenstoffs). Die Unterscheidung zwischen biogenem und fossilem $CO_2$ nach EN ISO 13833 beruht auf der Absenz des Kohlenstoffisotops $^{14}C$ in fossilen Brennstoffen (pmC-Wert 0), während Kohlenstoff aus nachwachsenden Brennstoffen (Holz, Schilf, Getreide etc.) einen pmC-Wert von 105 aufweist. Eine Ungenauigkeit des Verfahrens rührt daher, dass der $^{14}-C-Gehalt$ von Biomasse abhängig vom Wuchsort und -zeit Schwankungen unterliegt.

Die biogene $CO_2-Messung$ eignet sich bei einem biogenen Anteil am $Gesamt-CO_2$ in Höhe von 2–100 %. In der Norm werden Strategien einer stündlichen bis monatlichen Entnahme von Proben vorgegeben. Interessant ist die biogene $CO_2-Messung$ für Industrieanlagen, die verschiedenste Brennstoffe, teils biogen, teils fossil, verbrennen, um einen genauen Messwert für die Jahresemission an fossilem $CO_2$ in Tonnen/Jahr zu erhalten. Durch Messung über das gesamte Jahr wird ein Summenwert ermittelt, der für Emissionserklärungen herangezogen wird. Biomasse gilt als $CO_2-neutral,$ weil bei ihrer Verbrennung nicht mehr $CO_2$ emittiert wird, als sie beim Wachstum aus der Atmosphäre aufgenommen hat. Für Emissionen aus Biomasse müssen Anlagenbetreiber im EU-Emissionshandel keine Emissionszertifikate abgeben. In nationalen Inventarberichten nach den Richtlinien des Weltklimarates IPCC werden $CO_2-Emissionen$ aus der stationären Verbrennung von Biomasse eigens ausgewiesen.

