Im rheinischen Braunkohlenrevier gibt es drei Tagebaue: Garzweiler, Hambach und Inden. Für alle gilt das gleiche Prinzip: Die beiden Tagebauseiten sind durch kilometerlange Bandanlagen miteinander verbunden; so ergibt sich eine Förderkette aus Gewinnungsgeräten (den Schaufelradbaggern), Transportmitteln (den Bandanlagen) und Verkippungsgeräten (den Absetzern). Jeder Tagebau ist terrassenförmig angelegt; die einzelnen Arbeitsebenen heißen in der Sprache der Bergleute Sohlen. Die Kohle wird überwiegend auf den unteren Sohlen gewonnen; Bagger auf den darüberliegenden Sohlen tragen den Abraum, also die Deckschicht, ab. Förderbänder transportieren Kohle und Abraum dann zu einem Verteiler, dem Bandsammelpunkt. Dort werden die Massen auf unterschiedliche Transportwege geschickt: Die Kohle kommt entweder zur Zwischenlagerung in den Kohlebunker oder direkt in die umliegenden Kraftwerke und Veredlungsbetriebe – je nach  Entfernung mit Bandanlagen oder per Werksbahn. Der Abraum wird über Förderbänder auf die ausgekohlte Seite des Tagebaus geleitet, die so genannte Innenkippe. Auf den einzelnen Arbeitsebenen verteilen Absetzer den Abraum und schichten das Erdreich terrassenförmig auf, bis das Loch verfüllt ist.

Schaufelradbagger sind die größten Arbeitsmaschinen der Welt. Ein einziger von ihnen kann täglich so viel Kohle fördern, dass sich damit eine 250 Kilometer lange Lkw-Schlange beladen ließe. Schaufelradbagger fördern sowohl Abraum als auch Kohle. Dies geschieht mit Schaufeln, die in ein Rad eingelassen sind wie die Zähne eines Zahnrads. Über eine schiefe Ebene rutscht das gebaggerte Material auf ein Förderband. Das Schaufelrad liegt am Ende eines bis zu 100 Meter langen Auslegers, der auch das Förderband für den Abtransport der Massen trägt. Die größten Schaufelradbagger sind 240 Meter lang und 96 Meter hoch. Zum Vergleich: Der Kölner Dom ist 144 Meter lang und 157 Meter hoch. Ein Bagger wiegt 13.500 Tonnen und erreicht eine Förderleistung von bis zu 240.000 Kubikmetern pro Tag.

Eine Bandanlage besteht im Wesentlichen aus zwei Trommeln, über die ein endloses Förderband läuft – so, wie man es von Supermarktkassen kennt. Die Antriebsstation, groß wie ein Einfamilienhaus, beschleunigt das Band auf bis zu 27 Kilometer pro Stunde. Die beiden Endpunkte einer Bandstrecke – die Antriebsstation am Kopf der Anlage und die Umkehrstation am hinteren Ende – können bis zu fünf Kilometer weit auseinander stehen. Lange oder nicht gerade verlaufende Förderwege setzen sich aus mehreren solcher Bandstrecken zusammen. Alle Bandanlagen treffen sich am Bandsammelpunkt. Dort lässt sich jedes ankommende Band mit jedem abgehenden verbinden und der Materialstrom wie auf einem Verschiebebahnhof lenken. Abraum und Kohle werden am Bandsammelpunkt auf die weiterführenden Förderstrecken verteilt und dann in Richtung Absetzer, Kraftwerk, Zugbeladung oder Kohlebunker transportiert.

Absetzer sind auf der Verkippungsseite des Tagebaus die Gegenstücke zu den Schaufelradbaggern auf der Gewinnungsseite. Das bedeutet: Was die Bagger an Abraum abgetragen haben, verteilen die Absetzer in den bereits ausgekohlten Bereichen des Tagebaus. Dafür kommen Kies, Sand und Ton über mehrere Förderbänder des Absetzers auf den bis zu 100 Meter langen, höhenverstellbaren und schwenkbaren Abwurfausleger. Von dort aus stürzt der Abraum auf die Kippe. Jeder Absetzer wird von drei Mitarbeitern bedient und kann täglich punktgenau bis zu 240.000 Kubikmeter Erdmassen verteilen.

Absetzer sind auf der Verkippungsseite des Tagebaus die Gegenstücke zu den Schaufelradbaggern auf der Gewinnungsseite. Das bedeutet: Was die Bagger an Abraum abgetragen haben, verteilen die Absetzer in den bereits ausgekohlten Bereichen des Tagebaus. Dafür kommen Kies, Sand und Ton über mehrere Förderbänder des Absetzers auf den bis zu 100 Meter langen, höhenverstellbaren und schwenkbaren Abwurfausleger. Von dort aus stürzt der Abraum auf die Kippe. Jeder Absetzer wird von drei Mitarbeitern bedient und kann täglich punktgenau bis zu 240.000 Kubikmeter Erdmassen verteilDie Kohleversorgung von Kraftwerken und Veredlungsbetrieben muss jederzeit gewährleistet sein – auch dann, wenn Bagger oder Förderwege einmal durch eine Störung ausfallen sollten oder wenn im Tagebau Ruhetag ist. Deshalb lagern große Vorräte an Braunkohle im Kohlebunker, der bis zu 800.000 Tonnen fasst. Dieser Speicher ermöglicht nicht nur eine ununterbrochene Versorgung der Kraftwerke, sondern erlaubt auch eine Trennung oder Mischung der Kohle nach unterschiedlichen Qualitäten. Dies ist beispielsweise im Hinblick auf den Heizwert wichtig, der über die Eignung des Rohstoffs für bestimmte Kraftwerkskessel entscheidet.en.

Tagebaue, Kraftwerke und Kohlenverarbeitungsbetriebe sind nicht nur über die Bandanlagen, sondern bei längeren Strecken auch über eine Werksbahn miteinander verbunden. In den Tagebauen werden die Züge, die mit Elektro- oder  Dieselmotoren ausgerüstet sind, halbautomatisch beladen. Kohle und Abraum gelangen durch Trichter von oben in die Waggons und werden dann mit etwa 60 Kilometern pro Stunde abtransportiert.

Technische und organisatorische Vorkehrungen mindern die Staub- und Lärmentwicklung aus dem Tagebau und damit die Belästigung der in Nachbarschaft zum Betrieb lebenden Menschen: Freigelegte Abraum- und Kohleflächen werden durch bewegliche  Regnerautomaten feucht gehalten, mit Kompost abgedeckt oder durch Einsaat von Gras befestigt. Düsen am Schaufelrad des Baggers und an den Bandübergabestellen versprühen ständig Wasser und verhindern, dass der bei Gewinnung und Transport von Kohle entstehende Staub aufwirbelt. Gleiches gilt für Gurtreiniger und Feuchtnebelkanonen, die an neuralgischen Punkten den Staubaustrag begrenzen. Am Rande des Tagebaus sprühen rund 300 Beregnungsmaste feine Wasserschleier aus, die den Staub niederschlagen sollen. Weitere stationäre Wenderegner übernehmen diese Aufgabe innerhalb des Tagebaus. Trotz aller Anstrengungen kann es bei  ungünstigen Wetterlagen, etwa bei Stürmen oder Gewittern nach langer Trockenheit, zu einem unvermeidbaren und lästigen Austrag von Grobstaub aus dem Tagebau kommen. Ebenso sind die Feinstaubemissionen des Tagebaus, die ein Viertel zum regionalen Aufkommen beitragen, trotz großer Fortschritte in den vergangenen Jahren nicht auf Null reduzierbar. Die Vermeidung und Bekämpfung von Staub ist deshalb eine der Hauptaufgaben des Betriebes.

Zur Lärmbekämpfung werden Antriebe von Baggern, Absetzern und Bandanlagen Geräusch dämmend gekapselt. Die Bandanlagen werden mit lärmarmen Rollen ausgerüstet. Darüber hinaus schützen Erdwälle am Tagebaurand nahe liegende Orte vor Lärm.

Das Thema Feinstaub hat in den vergangenen Jahren durch neue Erkenntnisse an Bedeutung gewonnen. Die Diskussion über Ursachen und Auswirkungen wird in der Öffentlichkeit häufig emotional geführt. Wissenschaftliche Fakten werden dabei oftmals allgemeinen Aussagen gegenübergestellt, die nicht selten von Einzelinteressen gesteuert werden. Tatsache ist: Feinstaub hat verschiedene Ursachen, viele davon sind von Menschen verantwortet. Angefangen bei Industrieanlagen über den stetig wachsenden Autoverkehr bis zum Zigarettenrauch.

RWE Power steht als einer der größten Energieerzeuger zu seiner Verantwortung und hat ein umfassendes Maßnahmenkonzept gegen Feinstaub entwickelt und umgesetzt. Dessen Wirksamkeit belegt eine deutliche Minderung des Feinstaubs von bis zu 30 Prozent in den Tagebauen im Rheinischen Revier. Doch nur wenn alle Feinstaubemittenten wirksame Lösungen im Kampf gegen Feinstaub in allen Bereichen entwickeln, können nachhaltige Verbesserungen erzielt werden.

Staub ist ein natürlicher Bestandteil der Luft und daher überall vorhanden. Man unterscheidet dabei zwischen dem für das menschliche   Auge sichtbaren Grobstaub und dem Feinstaub, der aus nicht erkenn baren Partikeln besteht. Partikel, die kleiner als zehn Mikrometer (μm) und damit zehnmal kleiner als die Dicke eines Haares sind, bezeichnet man als „atembaren Feinstaub“ (PM10*). Grobstaub setzt sich unmittelbar im Umfeld des Entstehungsortes ab und kann z. B. Verschmutzungen auf Terrassen und Autos verursachen. Feinstaub hingegen wird über große Entfernungen transportiert. Er kann eingeatmet werden und somit zu Gesundheitsbeeinträchtigungen führen.

Feinstaub entsteht hauptsächlich bei ungefilterten  Industrie- und Verbrennungsprozessen (Industrie, Gewerbe, Kraftwerke, Haushalte) sowie im Straßenverkehr. Hier sind es, besonders im innerstädtischen Bereich, sowohl Abgase als auch Reifenabrieb und Straßenstaub, die erheblich zur Staubbelastung beitragen. Weitere Staubquellen sind u. a. Staubaufwirbelungen vom Boden, insbesondere in der Landwirtschaft und bei langer Trockenheit. Zudem gibt es auch natürliche Quellen wie Saharastaub oder Blütenpollen.

Die Frage nach den Verursachern steht nach wie vor im Mittelpunkt der Diskussionen. Die Bezirksregierungen Köln und Düsseldorf haben in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW die Messergebnisse der in Nachbarschaft der Tagebaue Hambach und Garzweiler gelegenen Messstationen Niederzier und Grevenbroich analysiert. Sie kommen zu dem Resultat, dass die Tagebaue an diesen Messorten einen Anteil von 17 bis 25 Prozent an der Feinstaubkonzentration haben.Demnach haben mehr als 75 Prozent des Staubes eine andere Herkunft.

Die Wirkung von Feinstaub auf die Gesundheit hängt neben der jeweiligen Zusammensetzung des Staubs vor allem von der  Partikelgröße ab. Grundsätzlich gilt: Je kleiner die Partikel, umso größer kann die Gefahr für die Gesundheit sein. Partikel bis zu einer Größe von zehn Mikrometern (PM10) gelangen bis in den oberen  Bereich der Lunge. Feinstaub, der kleiner als 2,5 Mikrometer (PM2,5) ist, kommt bis in den Zentralbereich der Lunge. Feinstaub, der kleiner als 0,1 Mikrometer ist (PM0,1), so genannter Ultrafeinstaub, kann in die Lungenbläschen eindringen. Erkrankungen der Atemwege und des Herz-Kreislaufsystems können die Folge sein.

RWE Power nimmt die mögliche Gesundheitsgefährdung durch Feinstäube sehr ernst. Bei jährlich etwa fünftausend Untersuchungen von Mitarbeitern im Rheinischen Revier in den arbeitsmedizinischen Zentren des Unternehmens und nahezu ebenso vielen  Lungenfunktionsprüfungen ergeben sich seit Jahrzehnten keinerlei Hinweise auf eine Häufung von Feinstaub-verursachten Erkrankungen.

Luftschadstoffe machen vor Landesgrenzen nicht halt. Die Europäische Union hat daher mit Beginn der 1980er Jahre für ausgewählte Luftschadstoffe Grenzwerte festgelegt, die 1999 in einer EU-Richtlinie (1999/30/ EG) entsprechend aktualisiert wurden. In Deutschland sind die in der Bundesimmissionsschutzverordnung (22. BImSchV §4) und der Technischen Anleitung Luft (TA Luft vom 22. Juli 2002) festgelegten Grenzwerte maßgebend.

Nach dem Bundesimmissionsschutzgesetz ist die Luftqualität durch die zuständige Landesbehörde zu überwachen. Sie sorgt dafür, dass die erforderlichen Maßnahmen getroffen werden, um die Einhaltung der vorgegebenen Immissionswerte sicherzustellen. In Nordrhein-Westfalen ist das Amt für Natur, Umwelt, und Verbraucherschutz (LANUV) dafür zuständig.

Zur ständigen Überwachung der Luftqualität betreibt das LANUV in NRW ein Netz mit derzeit ca. 70 Messstationen, sowohl in Ballungsgebieten als auch in ländlichen Regionen.

Verschärfte Grenzwerte für atembaren Staub (PM10), gültig seit 01. Januar 2005

Die erhöhte Konzentration von PM10 in der Luft ist kein lokales, sondern ein globales Problem. Aus diesem Grund können Feinstaubbelastungen nicht ausschließlich ortsbezogen betrachtet und bewertet werden. Zudem spielen häufig auch meteorologische Gegebenheiten eine große Rolle. So treten PM10-Überschreitungen oft an Tagen mit Inversionswetterlage auf, d. h. auf Grund von Windmangel findet kein aktiver Luftaustausch statt.

An den Tagebauen sind ebenfalls Messstationen verteilt, welche die PM10-Konzentrationen messen. Seit 2003 wird die PM10-Konzentration an durchschnittlich vier verschiedenen Standorten rund um die Tagebaue kontinuierlich gemessen. Der Jahresdurchschnitt der in der Nähe der Tagebaue ermittelten PM10-Werte von 22 bis 31 μg/m³ liegt überwiegend im Bereich der Messwerte für ländlich-städtische Gebiete und nicht darüber.

Als federführende Behörde zur Überwachung der Feinstaubgrenzwerte stehen den Bezirksregierungen mit dem Aktions- und dem  Luftreinhalteplan zwei Instrumente zur Verfügung, um überhöhten PM10-Konzentrationen unmittelbar und wirkungsvoll entgegen zu treten. Für die Realisierung sinnvoller Maßnahmen ist die Ermittlung der jeweiligen Verursacher notwendig. In diesem Zusammenhang entwickelte RWE Power als aktiven Beitrag bereits eine Vielzahl von Staubminderungsmaßnahmen, welche konsequent umgesetzt und fortlaufend optimiert werden.

Aufgrund der Überschreitung des Tagesmittelwertes wurde von den zuständigen Bezirksregierungen für den Tagebau Hambach bereits im September 2005 sowie für Garzweiler im Oktober 2006 ein entsprechender Aktionsplan erlassen.

Alle bisherigen Messungen im Bereich des Rheinischen Braunkohlenreviers haben gezeigt, dass der zulässige Jahresmittelwert an allen Messstationen zuverlässig eingehalten wurde. Überschreitungen der Tagesmittelwerte gab es nur an den Stationen Niederzier im Bereich des Tagebaus Hambach und in Grevenbroich Gustorf/Gindorf im Einzugsgebiet des Tagebaus Garzweiler.

Maßnahmen

• Reinigung der Transportbänder für Kohle und Abraum (Kies, Sand) im Bereich des Bandsammelpunktes
• Staubniederschlag von Feinstaubpartikeln durch feinste Wassersprühnebel, insbesondere im Kohlebunker und beim Kohleumschlag
• Spezielle Reinigung von Verkehrswegen und Fahrzeugen
• Weitere organisatorische Maßnahmen, z. B. Schulungen von Mitarbeitern und Fremdpersonal

Resultat

Die Messungen des Landesumweltamtes bestätigen inzwischen den Erfolg der ergriffenen Maßnahmen. So konnte der Feinstaubaustrag aus dem Tagebau Hambach gemäß des „Aktionsplans für die Umgebung des Tagebaus Hambach“ soweit gesenkt werden, dass an der Messstelle Niederzier in den Jahren 2006/2007 und voraussichtlich auch 2008 alle Grenzwerte eingehalten werden. Ein Erfolg, der für andere RWE Tagebaue richtungsweisend ist und den RWE weiterhin mit Nachdruck verfolgt.