Plasmakatalytische Verfahren zur Verbesserung der Luftqualität im Fahrzeuginnenraum
Ziel des CLEANRCAB-Projekts war die Schaffung komfortabler und sicherer Umgebungsbedingungen für Fahrer und ihre Passagiere. Dieses Ziel konnte durch die Entwicklung eines innovativen und effizienten Systems zur Überwachung der Luftqualität im Fahrzeuginnenraum erreicht werden. Von diesen Forschungsergebnissen profitieren insbesondere Kinder, ältere Menschen und Asthmatiker, Personengruppen, die während der Beförderung in Fahrzeugen am empfindlichsten auf schlechte Luft reagieren. An der CLEANRCAB-Forschungsgemeinschaft nahmen neun Partner aus 4 EU-Ländern sowie der Schweiz teil. Unter den Projektpartnern befanden sich dabei Vertreter aus dem industriellen Bereich, KMU, Universitäten und Forschungsinstitute. Das Forscherteam entwickelte ein System, welches die Luft reinigt, indem die gasförmigen Schadstoffe durch ein innovatives plasmakatalytisches Verfahren aufgespalten werden. Die Wissenschaftler untersuchen die Wirksamkeit des Geräts zur Plasmakatalyse bei der Aufspaltung von Toluol und konnten beobachten, dass durch eine erhöhte Energiezufuhr eine Effizienzsteigerung möglich ist. Die Effizienz kann, durch Einbindung des Katalysators Manganoxid auf einem Aktivkohleträger, sogar noch weiter erhöht werden. Das Team des CLEANRCAB-Projekts fand heraus, dass Toluol, dessen Konzentration bei 7 ppm (Teile pro Million) lag, durch Aufbringung einer Energiedichte von 15 Joule pro Liter vollständig entfernt werden konnte. Die Wissenschaftler führten verschiedene Experimente durch, anhand derer gezeigt wurde, dass die Effizienz des Plasmas bei der Aufspaltung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC, Volatile Organic Compound) mit sinkender Konzentration der VOC stieg. Daher wird angenommen, dass die zur Reinigung notwendige Energiemenge unter realen Bedingungen niedriger ist als die im Labor benötigte. Die Ergebnisse wiesen darauf hin, dass zum optimalen Betrieb des plasmakatalytischen Systems eine Installation in größeren Verkehrsmitteln wie Lastwagen, Bussen oder Zügen erforderlich ist. Dies liegt daran, dass in diesen Fahrzeugen im Vergleich zu einem Auto mehr Energie zum Betrieb zur Verfügung steht, und daher die Einschränkungen bezüglich der Größe und des Energieverbrauchs des Systems weniger restriktiv sind.