Luftqualitätskontrolle

Konzentration von Schadgasen messen

Erhöhte Konzentrationen bestimmter Gase führen zur Schädigung von Mensch und Natur. Schadgase wie CO₂, CO, NO_x oder SO₂ wirken sich nicht nur negativ auf die Leistungsfähigkeit und das Wohlbefinden, sondern auch die Gesundheit von Menschen aus. Im Falle von Naturkatastrophen, Terroranschlägen oder größeren Industrieunfällen ist die Detektion von Schadgasen bzw. toxischen Gasen lebensentscheidend.

Aber auch in der industriellen Produktion ist die Luftqualität von Bedeutung: In vielen Produktionsprozessen werden Parameter wie Gase, Feuchtigkeit oder Temperatur ständig überwacht und geregelt. In der Tierzucht beispielsweise beeinträchtigt eine zu hohe Konzentration bestimmter Gase in den Stallungen die Fleischqualität. In der Lebensmittelindustrie werden Gase wie beispielsweise Ethylen in definierten Konzentrationen zur kontrollierten Obstreifung eingesetzt.

Kompakte, energieeffiziente Gassensorsysteme

Die meisten kommerziellen Sensoren für die Detektion und das Monitoring von Gaskonzentrationen sind vergleichsweise groß und schwer – und sie verbrauchen viel Energie. Damit sind sie für viele Anwendungen ungeeignet. Fraunhofer IPM entwickelt und baut kompakte, energiesparende Gassensorsysteme mit Messbereichen von wenigen ppb bis in den Prozentbereich.

Ein Beispiel für einen solchen kompakten Sensor ist ein kostengünstiges Messsystem für die Detektion von Schwefeldioxid (SO₂) in Abgasfilteranlagen von Schiffen. Zur Einhaltung der immer strengeren Abgasnormen in der Schifffahrt ist entweder teurer, schwefelarmer Kraftstoff oder der Einsatz sogenannter Abgaswäscher erforderlich. Werden Abgaswäscher eingesetzt, ist eine dauerhafte Überwachung der Abgaswerte gesetzlich verpflichtend. Das von Fraunhofer IPM gemeinsam mit Industriepartnern entwickelte SO₂-Messsystem ist in der Lage, die Filterwirkung des Abgaswäschers verlässlich nachzuweisen.