Auf der Spur des Übeltäters Methan
Methan ist ein wesentliches Treibhausgas, das für 20% des beobachteten Treibhauseffekts verantwortlich ist. Im Rahmen des Kyoto-Protokolls sind EU-Mitgliedstaaten dazu verpflichtet, genau über ihre jährlichen Methanemissionen zu berichten. Während man die Gesamtemissionen jedoch gut kennt, sind sich die EU-Länder weniger sicher über die Mengen, die von jeder einzelnen Quelle emittiert werden. Derzeitige Detektionstechnologie nutzt Spektroskopie, um hochpräzise Messungen zu machen, und kann für Feldstudien eingesetzt werden. Allerdings besteht ein Problem darin, dass die verfügbare Technologie keine Methan-Isotope erkennen kann, weil sie in geringer Konzentration vorkommen. Das Team der EU-geförderten Initiative METHANE ISOTOPES (Real-time monitoring of methane isotopes in ambient air) entwickelte ein mobiles, hochempfindliches Spektrometer, mit dem sich Methan-Isotope in der Luft und in Echtzeit messen lassen. Dieses neue Instrument würde es den Forschern ermöglichen, die Emissionen bis zu ihrer Quelle zurück zu verfolgen. Die Forscher entwickelten ein mobiles System, das Methan-Isotope in Werten von unter einem Teil pro Milliarde in Echtzeit erfassen kann. Um das System zu automatisieren, schufen sie eine spezielle Software, um einen Messlaser zu steuern, Gasflüsse zu messen, Messungen durchzuführen und Daten zu sammeln. Die Laserdiode verursacht im Verlauf des Projekts viele Probleme, da sie Fehlerquellen einführt und nicht genügend Leistung liefert. Aufgrund dieser Einschränkungen stellte sich die Empfindlichkeit des Instruments als viel niedriger heraus, als es sich die Forscher vorgestellt hatten. Daher konnte das Team im Zeitrahmen des Projekts keine Feldversuche durchführen. Dieses Projekt lieferte wegweisende Forschungen zur Verwendung von kommerziellen Lasern zur Erfassung von Methan-Isotopen. Die Forscher hoffen, die Empfindlichkeit des Instruments zu verbessern, da das Interesse am Einsatz dieser Laser wächst und die Industrie diese Technik verbessert.
Schlüsselbegriffe
Methan, Treibhausgas, Kyoto-Protokoll, Emissionen, Methan-Isotope, Umgebungsluft
