Feinstaubfresser? Was soll das sein?

Feinstaubfresser? Was soll das sein? Foto: MANN+HUMMEL / MPW_de_1217

Forschungsprojekt zur Reduzierung der Feinstaubbelastung wird ausgeweitet

Stuttgarter Autofahrer haben´s schwer: Immer wieder wird Feinstaubalarm ausgerufen, älteren Dieseln droht in nächster Zukunft ein Fahrverbot im Stadtgebiet und keiner weiß, was als nächstes kommt. Wer vor nicht allzu langer Zeit einen Euro 4-Diesel gekauft hat und nun vor der wenig verlockenden Aussicht steht, sein Auto verschrotten zu dürfen, weil das Fahren verboten wird und es deshalb auch keiner mehr kauft, der fühlt sich von der Politik schon sehr allein gelassen. Wie kann es sein, dass der normale Bürger die Tricksereien der Autokonzerne ausbaden muss, zumal sie sich ja schon wieder mit Rekord-Verkaufszahlen brüsten? Schwer verständlich.

Feinstaubfresser - die Lösung?
Aber vielleicht kommt es ja gar nicht soweit, denn seit Dezember fahren seltsame Autos mit der Beklebung "Feinstaubfresser" durch die Stadt, werden gleichlautend Plakate veröffentlicht. Was steckt dahinter? Nun, der Filtrationsspezialist MANN+HUMMEL aus Ludwigsburg führt unter dem Titel „Feinstaubfresser“ ein Forschungsprojekt zur Reduzierung der Feinstaubbelastung in Ballungsräumen durch. Im August 2017 begann schon ein Feldtest mit einem Versuchsfahrzeug in der Region Stuttgart. Seit Dezember weitet das Unternehmen den Feldtest aus. Zwei weitere Fahrzeuge werden zukünftig für Testfahrten im Einsatz sein. Beide sind in der Lage, auch im stehenden Betrieb Feinstaub aus der Umgebungsluft heraus zu filtern. Mit einer Filtersäule testet MANN+HUMMEL zudem eine stationäre Lösung. Eingesetzt an Orten mit besonders hoher Feinstaubbelastung, soll sie zur Verbesserung der Luftqualität beitragen. All das zeigt: Es tut sich was, endlich! Und vielleicht besteht Hoffnung, dass Fahrverbote durch den Einsatz dieser oder ähnlich innovativer Systeme vermieden werden können.

Filtersäule vor dem TZ C MPW de 1217Foto: MANN+HUMMEL / MPW_de_1217So wird geforscht: Testfahrzeuge
Nach dem ersten Testfahrzeug stattet MANN+HUMMEL auch die beiden weiteren Fahrzeuge mit drei Anwendungen aus, die zur Verringerung der Feinstaubbelastung beitragen sollen. Ein auf dem Dach der Pkw installierter Partikelfilter scheidet Feinstaub aus der Umgebungsluft ab. Insassen werden zusätzlich durch einen Innenraumluftfilter geschützt, während ein neu entwickelter Bremsstaubpartikelfilter an der Bremsanlage die Abgabe von Feinstaub an die Umgebung reduziert.

Der Feinstaubpartikelfilter auf dem Dach der zwei neu hinzugekommenen Testfahrzeuge ist, im Unterschied zum bisherigen Fahrzeug, mit einem aktiven Filtersystem ausgestattet. Bei diesem sind hinter dem Filter Ventilatoren verbaut, die dem Filter Luft aus der Umgebung zuführen. Somit ist das Testfahrzeug auch im stehenden Betrieb in der Lage, Feinstaub aus der Umgebungsluft heraus zu filtern. Außerdem sind die neuen Feinstaubpartikelfilter mit Sensoren ausgerüstet, um die Effizienz der Systeme durch ein Online-Monitoring zu überprüfen. MANN+HUMMEL erfasst dabei Informationen über die Filtrationsleistung, die gereinigte Luftmenge, die Feinstaubkonzentration sowie Wetterdaten. Die Daten werden in einer Cloud zusammengeführt, durch ein Webinterface visualisiert und von den Filtrationsexperten ausgewertet.

Die Ausweitung der Testfahrten zum jetzigen Zeitpunkt bietet auch für die Erprobung des Bremsstaubpartikelfilters Vorteile. Im Labor und auf dem Prüfstand hat der Filter seine Abscheideleistung bereits bewiesen. Nun testet MANN+HUMMEL speziell bei winterlichen Verhältnissen. Dabei untersuchen die Experten den Filter unter Einsatzbedingungen wie Matsch, Schnee, Eis und Schmutz. Durch ihre auffällige Gestaltung als „Feinstaubfresser“ sind die Fahrzeuge während der Testfahrten im Raum Stuttgart kaum zu übersehen.

So wird geforscht: Filtersäule
Neben den Versuchsfahrten mit den „Feinstaubfresser“-Fahrzeugen beginnt MANN+HUMMEL mit dem Test einer stationären Filterlösung. Vor seinem Technologiezentrum in der Schwieberdinger Straße in Ludwigsburg hat das Unternehmen hierfür eine Filtersäule installiert. Ebenfalls ausgerüstet mit Feinstaubpartikelfiltern und Ventilatoren filtert die Säule aktiv Feinstaub aus der Umgebungsluft. Filtersäulen sind vor allem für einen Einsatz in Bereichen mit hohem Verkehrsaufkommen geeignet. Beispielsweise an großen Kreuzungen können sie zu einer Reduzierung der Feinstaubbelastung beitragen. In der Säule finden ein energieoptimiertes und leistungsstarkes Gebläse, ein mehrstufiges Filterelement und eine Steuerungseinheit Platz. Dabei kann der Betrieb des Feinstaubpartikelfilters bedarfsgerecht gesteuert werden.

Weitere Einsatzmöglichkeiten könnten Bushaltestellen oder Bahnhöfe sein. Hier sind Menschen hohen Feinstaubbelastungen ausgesetzt. Die Säule kann einen Beitrag zum Schutz von Reisenden leisten. Dafür entwickelt MANN+HUMMEL Filtrationskonzepte, die sich direkt in Bushaltestellen integrieren lassen oder in Form von Werbetafeln und Informationswänden aufgestellt werden können.

Josef Parzhuber, Geschäftsführer Automobil Ersatzgeschäft bei MANN+HUMMEL, stellt die Bedeutung des Projekts hervor: „Besonders in den Wintermonaten nehmen Verkehrsteilnehmer die Feinstaubbelastung mit Sorge wahr. Wir weiten unser Forschungsprojekt zur Verbesserung der Luftqualität gerade jetzt aus. Mit nun drei Feinstaubfresser-Fahrzeugen und dem Einsatz von Sensorik werden unsere Testfahrten noch effektiver und zuverlässiger. Gleichzeitig gehen wir mit der Aufstellung von Filtersäulen den Schritt von mobiler zu stationärer Feinstaubfiltration. Das große Interesse bei unseren industriellen Partnern und Kunden bestätigt uns in unserem Engagement.“

Im Fall der mobilen und stationären Feinstaubfilter arbeitet MANN+HUMMEL mit TEAM KAMM GmbH im baden-württembergischen Aichwald und Better Air GmbH in Spittal an der Drau, Österreich zusammen.

Weitere Informationen
Die auf dem Dach der Versuchsfahrzeuge verbauten Filterelemente ermöglichen durch ihren besonders niedrigen Strömungswiderstand einen maximalen Volumenstrom bei gleichzeitig hoher Abscheidewirkung. Computersimulationen haben gezeigt, dass die Gesamtfeinstaubbilanz des jeweiligen Fahrzeugs wesentlich verbessert werden kann. Die vielversprechenden Ergebnisse aus der Simulation überprüft MANN+HUMMEL mit dem nun ausgeweiteten Feldtest im realen Fahrbetrieb. Infos gibt´s natürlich online unter www.feinstaubfresser.de.

Bremsstaubpartikelfilter für Verbrenner-, Elektro- oder Hybrid-Fahrzeuge
Ein neu entwickelter Bremsstaubpartikelfilter verhindert durch sein robustes Gehäuse in unmittelbarer Nähe des Bremssattels direkt an der Entstehungsquelle eine Abgabe von Feinstaub an die Umgebung. Dies ist besonders wichtig, da beim Bremsvorgang im Stadtverkehr um ein Vielfaches mehr Feinstaub entsteht als durch Abgase. Über 90% des Bremsstaubes sind zudem feine Partikel, die sich negativ auf die Gesundheit der Menschen auswirken. Der neue Bremsstaubfilter kommt bei allen Antriebsarten vom E-Fahrzeug über das Hybridfahrzeug bis hin zum klassischen Benzin- und Dieselfahrzeug zum Einsatz.

Auch für den Schutz der Fahrzeuginsassen gibt es eine Lösung: So kommt dazu in den Testfahrzeugen ein neu entwickelter Innenraumluftfilter zum Einsatz. Die verwendete Aktivkohlemischung des Filters weist einen sehr hohen Abscheidegrad für die giftigen Stickoxide (NOx) und weitere Schadgase auf. Die innovative Beschichtung des Filters bindet zuverlässig hohe Mengen an Ammoniak, während feinste Nanofasern im Inneren besten Schutz vor Feinstaub und Pollen bieten.

Feinstaub: Ein zunehmendes Problem
Etwa 47.000 Menschen in Deutschland sterben nach Schätzungen der WHO jährlich durch Feinstaub. Die Stadt Stuttgart ist mittlerweile überregional für ihren Feinstaubalarm bekannt. Waren es im Jahr 2016 noch 59 Tage an denen der Alarm ausgerufen wurde, kam die baden-württembergische Landeshauptstadt im Jahr 2017 schon auf 62 Tage, an denen Feinstaubalarm galt.

Wir sprachen mit MANN+HUMMEL:
Wir gehen davon aus, dass Sie daran forschen Ihre Filtersysteme so zu verkleinern, dass sie nicht mehr auf dem Dach, sondern im Fahrzeug integriert verbaut werden können. Wie ist der Stand?
M+H: Der Feinstaubpartikelfilter kann in verschiedenen Bereichen eines Fahrzeuges angebracht werden. So ist er beispielsweise beim elektrobetriebenen Nutzfahrzeug StreetScooter am Unterboden installiert. Auch an LKW, Bussen und Bahnen sowie in Litfaßsäulen, Werbetafeln oder Bushaltestellen kann der Filter eingesetzt werden. Die Größe des Systems ist, abhängig von den jeweiligen Anforderungen, an unterschiedliche Rahmenbedingungen anpassbar.

Gibt es konkrete Verhandlungen mit Autoherstellern darüber, Ihre Filtertechnologien ab einem bestimmten Datum regulär zu verbauen?
M+H: An dem ersten emissionsneutralen Fahrzeug, dem StreetScooter, ist ein Feinstaubpartikelfilter von MANN+HUMMEL verbaut. Im StreetScooter könnte es bereits im nächsten Jahr zu einer Serienproduktion des Feinstaubpartikelfilters kommen. Es besteht großes Interesse bei anderen industriellen Partnern und Kunden. Wir führen regelmäßig Gespräche.

Mit welchen Mehrkosten müssten Autokäufer beim Erwerb von Autos mit Ihren Filtersystemen rechnen?
M+H: Inwieweit sich der Preis von Fahrzeugen durch die Ausstattung mit unseren Filtersysteme verändert, liegt in der Verantwortung der jeweiligen Fahrzeughersteller. Für unsere Filtersysteme können wir zum jetzigen Zeitpunkt keine konkreten Preise nennen. Wir befinden uns noch in der Versuchsphase. Der Preis wird unter anderem abhängig sein von der Stückzahl und dem jeweiligen Anwendungsbereich (PKW, LKW, Busse, Bahnen oder andere). Das im Dezember vorgestellte Feinstaubpartikelfiltermodul für den StreetScooter wollen wir für unter 1000 Euro in den Markt bringen. Der Preis für dieses Filterelement soll unter 100 Euro liegen.

Dito „Bremsstaubpartikelfilter“: Ab wann ist von Serienreife auszugehen? Kann man bereits etwas dazu sagen, welcher Autohersteller an einer Markteinführung interessiert ist?
M+H: Mit einer Serienfertigung des Bremsstaubpartikelfilters ist aufgrund der üblichen Vorlaufzeiten frühestens nach zwei Jahren zu rechnen. Wir führen Gespräche mit mehreren interessierten Autoherstellern.

Vielen Dank!

Mittwoch, August 21, 2019

Feinstaubalarm in Stuttgart