Messfahrzeug ist kleinsten Partikeln auf der Spur

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat ein Messfahrzeug entwickelt, mit dem präzise, mobil und in Echtzeit Schadstoffe wie Ruß, Stickoxide oder CO2 in der Luft untersucht werden können.

win­ter­berg-total­lo­kal : Die For­schen­den des DLR-Insti­tuts für Ver­bren­nungs­tech­nik haben dazu einen Klein­trans­por­ter für die Mess­ge­rä­te und Sen­so­ren umge­rüs­tet. Das rol­len­de Labor ermit­telt gas­för­mi­ge Schad­stof­fe genau­so wie Par­ti­kel­emis­sio­nen, den so genann­ten Fein­staub. Was die Zeit und die Par­ti­kel­grö­ße betrifft, geht die Auf­lö­sung des Mess­fahr­zeugs weit über das Umwelt­mo­ni­to­ring an sta­tio­nä­ren Mess­sta­tio­nen hinaus.

Die Ent­nah­me der Luft­pro­ben erfolgt am Dach­en­de des Fahr­zeugs. Der Aus­puff befin­det sich in der Fahr­zeug­mit­te und ist zur Sei­te aus­ge­rich­tet, so dass die Abga­se des Fahr­zeugs die Mes­sun­gen nicht beein­flus­sen. Unter­wegs war der Trans­por­ter zum Bei­spiel Mit­te April 2020 rund um den Stutt­gar­ter Flug­ha­fen. Auf­grund von Bau­ar­bei­ten an der Start- und Lan­de­bahn war der Flug­be­trieb dort für eini­ge Tage ein­ge­stellt. „Die­se ein­ma­li­ge Gele­gen­heit haben wir genutzt, um Hin­ter­grund­mes­sun­gen zu machen. So konn­ten wir Daten sam­meln, wie sich die Luft­qua­li­tät ent­wi­ckelt, wenn kei­ne Flug­zeu­ge unter­wegs sind und das Ver­kehrs­auf­kom­men auf den umlie­gen­den Stra­ßen auf­grund der Coro­na-Kri­se deut­lich redu­ziert ist“, Dr. Tobi­as Schripp, der das Pro­jekt am Stutt­gar­ter DLR-Insti­tut leitet.

Wei­te­re Ein­sät­ze des Mess­fahr­zeugs sind im Zuge von For­schungs­ar­bei­ten im Bereich der Luft­qua­li­tät zum Bei­spiel in Stutt­gart und Braun­schweig geplant. Dank Bat­te­rie, zusätz­li­cher Licht­ma­schi­ne und Solar­zel­len auf dem Dach kön­nen mit dem Fahr­zeug sta­tio­nä­re Mes­sun­gen von bis zu drei Stun­den vor­ge­nom­men wer­den, ohne auf eine exter­ne Strom­ver­sor­gung ange­wie­sen zu sein.

Im Fokus der Wis­sen­schaft­ler ste­hen vor allem ultra­fei­ne Par­ti­kel (UFP). Die­se Teil­chen haben einen Durch­mes­ser von weni­ger als 100 Nano­me­ter (klei­ner als ein Zehn­tau­sends­tel Mil­li­me­ter). Sie kön­nen durch regu­lä­re Umwelt­mess­tech­nik und ein­fa­che Sen­sor­lö­sun­gen meist nicht erfasst wer­den. Auf­grund ihrer gerin­gen Grö­ße kön­nen ultra­fei­ne Par­ti­kel tief in die Atem­we­ge ein­drin­gen und dort abge­la­gert wer­den. Der spe­zi­el­le Ruß­mo­ni­tor des DLR-Mess­fahr­zeugs kann bei­spiels­wei­se kleins­te Ruß­kon­zen­tra­tio­nen bis zu 500 Nano­gramm pro Kubik­me­ter Luft nachweisen.

„In den Dis­kus­sio­nen rund um Emis­si­ons­schutz und Schad­stoff­min­de­rung tra­gen mobi­le Mes­sun­gen zu einem deut­lich umfas­sen­de­ren Bild bei“, sagt Tobi­as Schripp. „Mit unse­rem Fahr­zeug iden­ti­fi­zie­ren wir beson­ders belas­te­te Berei­che, also Hot­spots wie Ver­kehrs­kreu­zun­gen, und machen Emis­si­ons­quel­len aus­fin­dig. So kön­nen wir bestehen­de Daten zur Luft­qua­li­tät bes­ser bewer­ten und sta­tis­tisch absi­chern“, erläu­tert der Insti­tuts­lei­ter. (ampnet/​jri)

Bild : Mit einem umge­rüs­te­ten Trans­por­ter kann das Deut­sche Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt Fein­staub­emis­sio­nen und gas­för­mi­ge Schad­stof­fe sehr genau messen.

Foto : Auto​-Medi​en​por​tal​.Net/​DLR

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