Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sandmeyer-Preis für Empa-Team: Russpartikelfilter ohne Nebenwirkungen

11.02.2009
Die Schweizerische Chemische Gesellschaft überreicht heute den renommierten Sandmeyer-Preis einem Forschungsteam der Empa. Mit dieser Auszeichnung werden jedes Jahr herausragende Leistungen in angewandter Chemie gewürdigt.

Die Empa-Forscher untersuchten die chemischen Prozesse, die bei der Russzersetzung in katalytischen Dieselpartikelfiltern ablaufen. Unter gewissen Bedingungen können dabei auch Krebs erregende oder Erbgut schädigende Substanzen entstehen. Die Empa-Forscher geben damit wichtige Anstösse für die weitere Entwicklung der Filtertechnik.

Tief unter dem Gotthard-Massiv wühlen sich die Baumaschinen durch das Gestein: Die NEAT-Baustelle stellt nicht nur Geologen vor Probleme. Auch die Notwendigkeit, hunderte von Arbeitern in den 57 Kilometer langen Röhren vor den giftigen Abgasen der Baumaschinen zu schützen, war eine grosse Herausforderung und warf völlig neue Fragen auf. So lieferte das Ja der Schweiz zur NEAT auch den Anlass für die Arbeit eines interdisziplinären Forschungsteams der Empa: Norbert Heeb, Andrea Ulrich, Lukas Emmenegger und ihr Team untersuchten, welche chemischen Prozesse in russgefüllten Partikelfiltern ablaufen.

Moderne Filter fangen mehr als 99 Prozent der nanometerkleinen Russpartikel aus dem Abgas von Personen- und Lastwagen, Lokomotiven, Traktoren, Schiffen und Baumaschinen ab und reduzieren so die Feinstaubbelastung. Doch auch gasförmige Verbindungen reagieren mit der Katalysatoroberfläche des Filters. Werden diese Schadstoffe dabei effizient abgebaut? Oder entstehen im Filter gar neue? Die Relevanz dieser Frage wird deutlich, wenn wir uns vor Augen führen, dass einige aromatische Kohlenwasserstoffe, die im Dieselabgas enthalten sind, unser Erbgut schädigen oder als Krebs erregend gelten.

Filtersysteme überzeugten Chemiker

"Zu Beginn der Diskussion um Partikelfilter waren wir nicht sicher, ob wir diese Technologie wirklich fordern und fördern sollen", sagt Norbert Heeb. "Schliesslich können bei der Russzersetzung auch extrem bedenkliche Verbindungen bis hin zu Dioxinen oder toxischen Kohlenwasserstoffen entstehen." Inzwischen hätten die Forscher allerdings zahlreiche gut funktionierende Filtersysteme begutachten können, so dass sie "voll und ganz hinter dieser neuen Umwelttechnik stehen können."

Um Nutzen und eventuelle Risiken verschiedener Filtertechnologien umfassend zu analysieren, haben sich an der Empa Chemiker, Biologinnen, Ingenieure und Umweltwissenschaftlerinnen zusammengetan. Sie konnten nachweisen, dass je nach Katalysatormaterial eine Neubildung toxischer Sekundärschadstoffe grundsätzlich möglich ist. So entstehen in gewissen Filtersystemen in der Tat Nitroaromaten oder polychlorierte Dibenzodioxine und -furane (PCDD/F), wobei das katalytisch aktive Metall eine wesentliche Rolle spielt.

Gute Filter bauen Schadstoffe ab

Soweit die schlechte Nachricht. Die gute Nachricht lautet jedoch: Viele Filtersysteme können so betrieben werden, dass diese Risiken minimiert sind. Mehr noch: katalytische Filtersysteme können das Erbgut schädigende Stoffe sogar abbauen. So werden nicht nur die Russpartikel aus dem Dieselabgas entfernt, sondern dieses wird auch wesentlich entgiftet.

Da die Untersuchungen in Zusammenarbeit mit Filter- und Katalysatorherstellern erfolgen, fliessen die Forschungsergebnisse der Empa direkt in die technologische Weiterentwicklung ein und führen so zu effizienteren Partikelfiltern ganz "ohne Nebenwirkungen".

Sowohl im Inland als auch international stiess die Arbeit der Empa-Forschungsgruppe auf grosse Beachtung. Wesentliche Teile des international akzeptierten "VERT-Eignungstests" für Partikelfiltersysteme (VERT = Verminderung der Emissionen von Real-Dieselmotoren im Tunnelbau) basieren auf Forschungsarbeiten der Gruppe, und eine dazu erschienene Norm (SNR 277205) bildet die Grundlage für die Änderung der Schweizerischen Luftreinhalteverordnung (LRV).

"Insofern ist unsere Forschung sehr praxisbezogen," sagt Heeb. "Vielleicht hat das die Jury mit bewogen, uns den Sandmeyer-Preis zuzuerkennen. Wir waren sehr überrascht und natürlich hoch erfreut über diese Würdigung."

Weitere Informationen
Dr. Norbert Heeb, Analytische Chemie, Tel. +41 44 823 42 57, norbert.heeb@empa.ch

Sabine Voser | idw
Weitere Informationen:
http://www.empa.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht EU-Projekt: Bilder leistungsstark und energieeffizient verarbeiten
24.01.2017 | Ruhr-Universität Bochum

nachricht „Allen Unkenrufen zum Trotz“ Neues Projekt sorgt für Schutz der Gelbbauchunken in Bayern
24.01.2017 | Bundesamt für Naturschutz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie