"p.a.b." - Technologie saubere Luft

Saubere Luft durch Photokatalyse

Produkte aus Beton reinigen die Luft

Der Schutz unserer Umgebung gehört zu den größten Heraus­forderungen unserer Zeit. Als verantwortlich handelndes Unter­nehmen besetzt Lithonplus dieses Thema mit höchster Priorität.

PHOTCATALYTIC AIR BALANCE" - P.A.B.

Bei der Forschung nach innovativen Baustoffen wurde verstärkt der Fokus auf Aspekte des Gesundheits­schutzes gelegt ohne hierbei optimale mechanische und ba­uphysikalische Eigen­schaften zu vernachlässigen.

Mit der "p.a.b." - Technologie für Betonwaren ist eine viel versprechende Maßnahme zur Luft­reinhaltung entwickelt worden: Schadstoffe in der Luft werden nach dem Vorbild der Natur mittels photo­katalytischer Reaktion reduziert.

Eine Kombination aus dem Innovations­potenzial von Heidelberg­Cement und dem Know-how von Lithonplus auf dem Gebiet der Betonwaren­fertigung hat diese Entwicklung möglich gemacht.

Lösungs­ansatz für eine saubere Umgebung

Saubere, schadstoff­freie Luft ist für Umgebung, Gesundheit und Wohl­befinden ein entscheidendes Kriterium. In vielen Groß­städten und Ballungs­gebieten stellt die Luft­qualität allerdings mittler­weile ein großes Problem dar. Neben Feinstaub sind vor allem Stickstoffoxide (NO, NO²) die relevantesten Schadstoffe. Stickstoff­oxide entstehen vorwiegend bei Verbrennungs­prozessen. Insbesondere Abgase von Fahrzeugen im Straßen­verkehr tragen zu einer Anreiche­rung in der Luft bei. Stickstoff­oxide erhöhen das Risiko von Atemwegs­infektionen und begünstigen chronische Bronchitis. Überdies gelten sie gerade im Sommer als Auslöser für die Bildung von gesundheits­schädlichem Ozon in boden­nahen Schichten. Eine Verordnung über Immissions­werte (39. BImSchV) schreibt seit 2010 für Stickstoff­dioxide Grenzwerte zum Schutz der mensch­lichen Gesundheit vor. Seitdem müssen ein Jahres­mittelwert von 40 μg/m³ und ein 1-Stunden-Mittel­wert von 200 μg/m³ eingehalten werden.

Die Praxis zeigt, dass die Grenzwerte an straßen­nahen Messstationen vielerorts überschritten werden. Weitere Maßnahmen zum Abbau der Schadstoff­belastung in der Luft haben zu erfolgen, um die Vorgabewerte einzuhalten. Die "p.a.b." - Technologie ist hierbei eine sinnvolle Ergänzung zu bereits bundesweit oder kommunal einge­leiteter Maß­nahmen wie z. B. Umwelzonen, Fahrverbote oder Geschwindig­keitsbegrenzungen.

Funktionsweise der "p.a.b." - Technologie

Die "p.a.b." - Technologie basiert auf der natürlichen Photokatalyse, wonach Verbindungen durch Licht­einstrahlung, insbesondere von energie­reicher UV-Strahlung, zersetzt werden. Durch die Nutzung eines Photo­katalysators lässt sich der natürliche Ablauf der Photolyse, der in der Regel sehr langsam abläuft, beachtlich beschleunigen.

Nach der Zugabe von Photo­katalysator-Partikeln in Beton­produkte, wirken deren Oberflächen ebenfalls wie Photo­katalysatoren. Sie sind in der Lage, Stickstoffoxide (NOx) zu oxidieren und somit der Umgebungs­luft zu entnehmen. Die Schadstoff­menge in der Luft wird reduziert.

Titandioxid als Photokatalysator

Eine spezielle Form des Titandioxids wird bei der "p.a.b." -Technologie als Photo­katalysator eingesetzt. Die Partikel sind in dem Zement TioCem® enthalten, der für den Vorsatz der Pflaster­steine eingesetzt wird. Die Oberfläche erhält hierdurch ihre photo­katalytische Aktivität.

Unter Einwirkung von Tageslicht lassen sich jetzt insbesondere die Luftschadstoffe Stickstoff­monoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO²) zu Nitrat (NO³) oxidieren und damit aus der Luft entnehmen. Das wasserlösliche Nitrat wird beim nächsten Regen von der photo­katalytischen Oberfläche abgewaschen.

Dauerhafte Wirksamkeit

Der Photokatalysator verbraucht sich während der photo­katalytischen Reaktion nicht, die Wirksamkeit bleibt während der Lebenszeit der Beton­oberfläche erhalten. Starke Verschmutzungen können allerdings die Aktivität der Oberfläche reduzieren, da es sich beim Abbau von Luftschad­stoffen durch Photo­katalyse um eine Kontakt­reaktion handelt.

Licht und Luft müssen mit der Beton­oberfläche in Kontakt treten. Nach Reinigung der Flächen ist die volle photo­katalytische Eigenschaft wieder gegeben. Wir empfehlen eine Kombination der "p.a.b."- Technologie mit dem Oberflächenschutz "b.c.s." - Technologie. Eine Reaktivierung der photo­katalytischen Funktion durch eine leichte Reinigung und Bewitterungs­effekte ist gegeben.