Abgase im allgemeinen Sinne sind die bei einem Stoffumwandlungsprozess anfallenden, nicht mehr nutzbaren gasförmigen Abfallprodukte. Im allgemeinen Sprachgebrauch sind meist Verbrennungsabgase gemeint, d. h. die Abgase aus einer Verbrennung. Je nach Zusammenhang (s. u.) werden diese auch als Rauchgase, Rauch, Brandgase oder Abluft bezeichnet.
Da solche Abgase zumeist schädlich für Mensch und Umwelt sind, ist eine Abgasreinigung üblich, bzw. gesetzlich verbindlich.
Umwelt- und Gesundheitsschäden
→ Hauptartikel: Luftverschmutzung, Luftreinhaltung, Abgasreinigung
Abgase enthalten ohne Reinigung in der Regel luftverunreinigende, umwelt- und gesundheitsschädliche Schadstoffe. Aus Gründen des Umweltschutzes bestehen je nach Land gesetzliche Vorschriften, die Schadstoffe zu begrenzen. In Deutschland ist die Abgabe solcher Emissionen nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) mit den entsprechenden Durchführungsverordnungen (BImSchV), und/oder der Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) reglementiert. Häufig ist zum Erreichen der in diesen Regularien festgelegten maximalen Grenzwerte eine Abgasreinigung erforderlich. Durch einen hohen Schornstein kann zudem die Ausbreitung der Emissionen gesteuert und eine Verdünnung erreicht werden.
Die wichtigsten Schadstoffe in Abgasen und deren Wirkung sind:
| Schadstoff | Wirkung |
|---|---|
| Kohlenstoffdioxid (CO2) | Treibhauseffekt (Klimaerwärmung) |
| Schwefeloxide (SOx) Salzsäure (HCl) |
Saurer Regen (→ Waldsterben, Rauchgasverwitterung) |
| Stickstoffoxide (NOx) | Saurer Regen, Eutrophierung, giftig |
| Kohlenstoffmonoxid (CO) | giftig |
| Schwermetalle | giftig / krebserregend |
| Dioxine | giftig |
| NMVOC | Ozon-Bildung (→ Smog) |
| Feinstaub, Ruß, Flugasche | Smog, krebserregend Träger von Schwermetallen (s. o.) |
Abgastypen nach Herkunft
Abgase aus Verbrennungskraftmaschinen
Der Begriff „Abgas“ ist vor allem bei Verbrennungskraftmaschinen (Verbrennungsmotoren und Gasturbinen) üblich. Bei Kraftfahrzeugen ist als kompakte Abgasreinigungsanlage ein Katalysator üblich und in vielen Ländern verbindlich vorgeschrieben.
Die Strömungsenergie der Abgase von Verbrennungsmotoren kann genutzt werden für den Antrieb eines Turboladers, der die Verbrennungsluft des Motors vorverdichtet und so eine erhöhte Kraftstoffzufuhr und damit eine höhere Motorleistung und einen verbesserten Wirkungsgrad des Motors erlaubt.
Eine Minderung von Schadstoffemissionen kann bei Verbrennungskraftmaschinen vor allem durch eine optimale Verbrennungsführung in Bezug auf Temperatur und Luftverhältnis erreicht werden.
Abgase aus technischen Verbrennungsanlagen („Rauchgase“)
Abgase aus großtechnischen, ortsfesten Feuerungen und Verbrennungsanlagen (zum Beispiel Kraftwerken) werden üblicherweise als Rauchgase bezeichnet, auch dann, wenn das Abgas keinen nennenswerten „Rauch“ im klassischen Sinne (Ruß- und Staubpartikel) enthält, etwa das praktisch staubfreie Abgas aus Gasfeuerungen oder das Abgas nach Rauchgasreinigung (Entstaubung). Bei fast allen Kraftwerken kommt das Abgas nicht aus dem Kühlturm, sondern aus dem Schornstein.
Verbrennungsrechnungen mit den entsprechenden Abgaszusammensetzungen sind mit einem Rechenalgorithmus nach Boie für den Anwendungsbereich Heizungstechnik besonders effizient möglich.[1].
Abgase aus Feuerstellen und Bränden („Rauch“, „Brandgase“)
Abgase aus offenen Feuern, kleineren Feuerstellen wie Lager- oder Grillfeuern und insbesondere Bränden werden üblicherweise als Rauch, seltener auch als Rauchgase oder Brandgase bezeichnet.
Für weitere Informationen, siehe: Rauch
Kalte Abgase, nicht aus Verbrennung (auch „Abluft“)
Kalte Abgase (< 100 °C), die nicht aus einer Verbrennung, sondern aus einem sonstigen Prozess stammen und die hauptsächlich aus Luft bestehen, werden auch als „Abluft“ bezeichnet. Solche Abluft kann je nach Prozesstyp ebenfalls erheblich mit Schadstoffen belastet sein, insbesondere Stäuben, Dämpfen, flüchtige organische Verbindungen, etc.
