Bezuglich der C0,-Problematik stellen regenerative Brennstoffe (Biomasse) eine interessante Alternative zum Einsatz fossiler Brennstoffe dar. Das bei der Verbrennung von Biomasse produzierte Kohlendioxid (CO,) ist im Hinblick auf die C0,-Problematik neutral, da nur gerade soviel CO, freigesetzt wird, wie die Pflanzen wahrend ihres Wachstumsprozesses aufgenommen hat. Inlandlichen Gebieten ist diese Alternative besonders attraktiv, da Restholzer aus der Forstwirtschaft, Stroh aus der Landwirtschaft, Abfallholz aus der Holzindustrie aber auch nachwachsende Energiepflanzen zur Erzeugung von Energie genutzt werden konnen.
Um die Transportkosten zu minimieren, bietet sich die Verwertung der Biomasse in kleinen, dezentralen Feuerungen an. Der Nachteil von kleinen Feuerungen ist allerdings, da13 sie im allgemeinen hohe Konzentrationen von Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffen und manchmal auch Stickoxiden im Abgas aufweisen. Die Europaische Union tritt diesem Problem durch Verscharfung der Emissionsgrenzwerte fur Feuerungen dieser Art entgegen [ 11.
Eine attraktive, weil kostengunstige Moglichkeit zur Reduktion der Emissionen ist die Verwendung von Katalysatoren. Monolithische Katalysatoren spielen seit ehva 30 Jahren eine bedeutende Rolle in der Abgasreinigung, sowohl im industriellen (NO,-Entfernung in Krafhverken) als auch im privaten (Kfz-Katalysator) Bereich.
Da die zuverlassige Messung von Temperaturund Konzentrationsprofilen im Inneren eines solchen Katalysators praktisch nicht durchfuhrbar ist, wird seit Beginn der Enhvicklung dieser Katalysatoren die mathematische Modellierung als Werkzeug zur Erfassung von limitierenden Faktoren und von charakteristischen Eigenschaften herangezogen.
2 Das Modell CatSim
CatSim ist ein heterogenes Modell fur die Simulation eines einzelnen Kanals eines monolithischen Katalysators. Heterogen bedeutet, daR die Gasphase und die Feststoffphase raumlich getrennt simuliert werden. CatSim simuliert einen einzelnen Kana1 eines Katalysators als Rohrreaktor mit konstantem Radius und konstanter Wanddicke (zweidimensio-