Feinstaub Beide Verfahren wurden von mir zum Patent angemeldet und
abgewiesen. Das eine, weil mobile Beregnungsanlagen die geforderte Erfindungshöhe
nicht haben und das zweite, weil man schon vor hundert Jahren Strassen mit
Tankfahrzeugen benässt hat. Somit ist die Technik weder neu noch schutzwürdig.
Das muss aber keine Stadtverwaltung davon abhalten, Strassen und Tunnels zu
befeuchten. |
1. Mobile Luftreinigungssysteme
Bei der Erfindung handelt es sich um ein Verfahren zu Luftreinigung auf öffentlichen
Straßen und Flächen. In Folge einer fortschreitend strengeren Gesetzgebung
droht die Gefahr der Einschränkung des öffentlichen Kraftverkehrs innerhalb
der Städte. Hier kommt es durch das wachsende Verkehrsaufkommen zur extremen
Verdichtung von Verbrennungsrückständen aus Wärmekraftmaschinen, Reifenabrieb
und Straßenbelagabrieb, Abrieb von Brems-und Kupplungsbelägen sowie giftigen
und gesundheitschädlichen Feinstäuben aus Fahrzeugen mit modernster
Abgastechnik.
Als Folge dieser Entwicklung ist absehbar, dass eine Einschränkung des
Kraftverkehrs innerhalb der Städte volkswirtschaftliche Schäden herbeiführen
wird, denn schadstoffarme oder schadstofffreie Alternativen stehen nicht in
ausreichendem Umfang zu Verfügung. Gleichzeitig ist nicht erkennbar, wie der
Mangel beseitigt werden soll, denn die gesetzlichen Fahrverbote wirken sofort, während
technische Verbesserungen an den Verursachern erst in Jahren zu erwarten sind.
Hier setzt die Erfindung an, denn sie wirkt sofort und unmittelbar neben den
Verursachern.
Luftwäsche nach dem Vorbild der Natur
Jeder kann beobachten, dass die
Atmosphäre nach Regenfällen gereinigt wurde. Der Vorgang der Reinigung beruht
darauf, dass schwebende Partikel durch kleinste oder größere Wassertropfen
angezogen und zu Boden gerissen werden. Diese Wirkung lässt sich künstlich
herbeiführen und besonders an Orten einsetzen, die niemals der reinigenden
Wirkung eines Regengusses ausgesetzt sind. Es sind dies die Unterführungen und
Tunnels in den Städten und anderswo. Hier kommt es zu Konzentrationen von
auswaschbaren Verunreinigungen, die weit über den zulässigen Grenzwerten
liegen. Besonders bei höheren Lufttemperaturen, bei Windstille und bei
stehendem Verkehr ist die Schadstoffkonzentration hier unzumutbar hoch.
Gleichzeitig bieten aber Decken und Wände der Bauwerke die Möglichkeit,
mit vorgehängten Beregnungs- oder Befeuchtungsanlagen die hier
entstehenden staubförmigen Luftverschmutzungen in der Minute ihres Freiwerdens
zu beseitigen oder zumindest zu reduzieren. Wie bei einem Regenguss wird hier in
einem röhrenförmigen Bauwerk besonders wirksamer Weise die Luft gereinigt und
die enthaltenen Schadstoffe werden über die Kanalisation entfernt.
Wo sich die Gelegenheit bietet, kann Wasser aus der Umgebung eingesetzt werden.
Hier ist an Alpentunnels zu denken, das gleiche gilt für Flussunterquerungen.
Vielfach steht auch Brauchwasser zur Verfügung, sodass Trinkwasser zuletzt
eingesetzt werden sollte. In jedem
Fall führt die Luftwäsche an diesen Brennpunkten zur Verbesserung der
Luftqualität mit einfachsten, der Natur nachgebildeten Mitteln.
Georg Lohmann, März 2006
2. Stationäre Beregnungsanlage zur Feinstaubverminderung
Bei dem Verfahren handelt es sich um die Reinigung von bodennahen
Luftschichten auf öffentlichen Verkehrswegen. Als Folge einer zunehmend
strengeren Gesetzgebung droht die Gefahr von Einschränkungen des Straßenverkehrs
mit Kraftfahrzeugen. Sie sind nach allgemeiner Ansicht die Hauptursache für die
Zunahme der Feinstaubbelastung in den Städten. Dieser unnatürliche Feinstaub
hat seine Quelle neben den Emissionen aus den Verbrennungsmotoren im
Wesentlichen beim Abrieb von Straßenbelag, Kupplung/Bremsbelägen
und Fahrzeugbereifung. Somit
ist die Herkunft der Staubbelastung auf die Straßenoberflächen und den Bereich
bis etwa 50 cm darüber zu lokalisieren. Hier ist mit der Erfindung die
Schadstoffbelastung direkt an der Quelle zu reduzieren, bevor
die Schadstoffe durch die normale Luftbewegung in unbelastete Bereiche und in
die Ebene der menschlichen Atemluftaufnahme getragen werden.
Jeder hat schon beobachtet, wie die Atmosphäre durch Regen gereinigt wird. Es
regnet jedoch zumeist nicht, wenn die Staubbelastung hoch ist. Durch den
zunehmenden Kraftverkehr in den Städten hat auch die Belastung durch die damit
verbundenen Emissionen zugenommen. Eine natürliche Luftreinigung durch
zunehmende Regenfälle ist jedoch nicht zu beobachten. Die Erfindung löst das
Problem, indem sie die Straße bei Bedarf und sinnvoll gesteuert benässt.
Daneben ist die Schadstoffbelastung in Tunnels und Unterführungen um ein
Vielfaches höher, weil hier in der Regel die belastete Luft nur an zwei Stellen
abfließen und es niemals zur natürlichen Luftwäsche durch Regen kommen kann.
Hier besonders und allgemein kann die Erfindung wirksam zur
Schadstoffverminderung beitragen.
Von einer nassen Straßenoberfläche wird kein Staub aufgewirbelt. Mit der
Erfindung wird die Straßenoberfläche nass gehalten, wenn es erforderlich ist.
Die von den Fahrzeugreifen aufgewirbelten Wassertropfen und Nebel sind schwerer
als der Feinstaub, binden diesen und sinken schnell wieder zu Straßenoberfläche,
wo sie durch nachfließendes Wasser weggetragen und der Kanalisation zugeführt
werden. Es findet also im Ergebnis eine dem natürlichen Ablauf gleichzusetzende
Reinigung statt, die lediglich dem nächsten Regenguss vorgreift.
Beschreibung
Die Wasserzuleitung erfolgt
vom Straßenrand, bevorzugt aus dem Winkel zwischen Bordsteinkante und
Straßenoberfläche, aber auch in einer gefrästen Nut in der Straßenmitte.
Hier wäre z.B. eine perforierte Leitung angebracht, die andauern oder zeitlich
gesteuert den Straßenbelag beregnet und nass hält. Die Zuleitungen sind flach
oder rund, mechanisch belastbar und werden durch Frost nicht geschädigt.
Andere Formen der Wasserzufuhr über festverlegte Leitungen sind den örtlichen
Gegebenheiten anpassbar. Hat die Straße quer zu Fahrtrichtung ein Gefälle, so
reicht die Spritzwasserzufuhr auf der höheren Seite. Hat die Straße insgesamt
Gefälle, so wäre eine quer zur Straße laufende Wasserzu- und Ableitung die
bessere Lösung. Die Wasserzufuhr einer solchen Straßenberegnungsanlage kann
durch mehrere Parameter, wie die tatsächlich Luftbelastung oder die
Umgebungs-temperaturen, gesteuert werden. Zunächst ist die Straßenoberfläche
in den am meisten befahrenen Bereichen nass zu halten, aber nur, wenn tatsächlich
Verkehrsfluss stattfindet. Es wird auch nicht die gesamte Oberfläche genässt,
sondern die bevorzugt befahrenen Bereiche. Es kann auch ein festgelegter
Grenzwert der Luftbelastung der Auslöser für die Luftwäsche sein. Durch von
Bewegungssensoren ausgelöste Signale kann gesteuert beregnet werden,
beispielsweise wenn sich kein Fahrzeug im Beregnungsbereich befindet oder gerade
dann. Jede Art der Steuerung der Wasserzufuhr wird auf sparsamen Wasserverbrauch
bei größtem Nutzen ausgelegt. Eine Beregnung kann unerwünscht sein, wenn
dadurch Glatteisbildung möglich wäre. Sofern vorhanden, kann durch den Einsatz
von Regen-oder Brauchwasser die Nutzung von teurem Trinkwasser vermieden werden.
Vorschlag für Schutzansprüche
Beregnungsanlage
zur Feinstaubverminderung und Reinigung von bodennahen Luftschichten auf öffentlichen
Verkehrswegen.
Beregnungsanlage nach
Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass hier mit auf die Straßenoberfläche
aufgetragenem Wasser dort entstehender und
vorhandener Staub und Abrieb gebunden wird.
Beregnungsanlage nach
Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass das Wasser über geeignete
Zuleitungen parallel oder quer zum Straßenverlauf bevorzugt in die stärker
belasteten Bereiche zugeführt wird.
Beregnungsanlage nach
Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass die Wassermenge und der Zeitpunkt
der Zuleitung durch Steuerungselemente mit dem Ziel der Wirkungsoptimierung
geregelt wird.
G.Lohmann, März 2006