Plasma vom Fass

Aus Spraydosen und Kühlschränken sind chlorierte und fluorierte Kohlenwasserstoffe weitgehend verdrängt, doch in der Industrie und auf Sondermülldeponien bereiten sie weiter Kopfzerbrechen. Wie können die alten Lösemittel vollständig unschädlich gemacht werden, ohne die Umwelt zu belasten? Einige Verfahren sind etabliert, doch jedes hat seine spezifischen Probleme und Grenzen. Aktivkohlefilter verlagern das Problem nur, denn bei der Regenerierung fallen sie – wenn auch konzentriert – wieder an. Brenner mit katalytischer Nachbehandlung können nur dann wirtschaftlich betrieben werden, wenn der Schadstoff auch brennt. Ein neues Verfahren wird am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal bei Karlsruhe entwickelt: das Plasmafass. Der Reaktorprototyp besteht aus einer elliptischen Metallkammer von rund 70 Zentimetern Durchmesser. In der einen Brennlinie werden Mikrowellen eingestrahlt und in der anderen zünden sie das etwa einen Meter lange Plasma.

»Im täglichen Leben sind wir sehr oft von Plasmen umgeben«, be-hauptet Dr. Mathias Kaiser, Leiter des Projekts. »Denken Sie nur an Leuchtstoffröhren! Bei der elektrischen Entladung im Gas entsteht nicht nur Licht, sondern auch diese wilde Mischung aus Atomen, Elektronen und verschiedenen Gas-Ionen. Im Plasmafass hingegen besitzt dieser vierte Aggregatszustand der Materie eine etwa 10 000-mal höher Dichte.« Plasmen existieren nur so lange, wie Energie in sie investiert wird – schaltet man den Strom ab, wird es dunkel. Das Plasma im Fass erzeugen Mikrowellen mit der gleichen Frequenz wie im heimischen Herd. Dabei treten jedoch nur Temperaturen zwischen 40 und 100 °C auf, wie sie auch für Leuchtstoffröhren typisch sind. Daraus ergeben sich zwei wesentliche Vorteile, wie Kaiser weiter ausführt: »Zum einen besteht die Anlage aus kostengünstigen Serienteilen, und die Vorschriften für die Emission der Strahlung können leicht eingehalten werden. Zum anderen geht nicht viel Wärme verloren, denn ein »kaltes Plasma« heizt auch den Gasstrom nicht sonderlich auf.«

Die hochenergetischen Teilchen im Plasma zersetzen den Schadstoff. Im Idealfall bleibt vom gasförmigen Lösemittel nur noch Wasserdampf und Kohlendioxid übrig. Eventuell entstehende Salz- oder Flusssäure kann mit einem konventionellen Gaswäscher neutralisiert werden – zum Nutzen von Geldbeutel und Umwelt.

Media Contact

Dr. Mathias Kaiser Fraunhofer-Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie

Dieses Fachgebiet umfasst wissenschaftliche Verfahren zur Änderung von Stoffeigenschaften (Zerkleinern, Kühlen, etc.), Stoffzusammensetzungen (Filtration, Destillation, etc.) und Stoffarten (Oxidation, Hydrierung, etc.).

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Trenntechnologie, Lasertechnologie, Messtechnik, Robotertechnik, Prüftechnik, Beschichtungsverfahren und Analyseverfahren.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Die Schwarzhalsige Kamelhalsfliege ist „Insekt des Jahres 2022“

Heute wurde die Schwarzhalsige Kamelhalsfliege zum „Insekt des Jahres 2022“ gekürt. Das Kuratorium unter dem Vorsitz von Prof. Dr. Thomas Schmitt, Senckenberg Deutsches Entomologisches Institut in Müncheberg, wählte das Tier…

Abbau von 3D-Proteinstrukturen: Als Öse eingefädelt

Ein Eiweiß in unserem Körper kennt den alten Handarbeitstrick: Anstatt das Garn vom Ende her ins Öhr zu fädeln, kann es leichter sein, eine Schlaufe hindurchzuführen. Auf diese Weise arbeitet…

Mikrobatterie für Halbleiterchips

Forschungsergebnisse über einkristallines Silizium als Batteriebestandteil. In der Mikroelektronik weiß man: je kleiner, effizienter und mobiler Mikrochips sind, umso vielfältiger sind die Anwendungen. Professor Michael Sternad von der Technischen Hochschule…

Partner & Förderer