Nanofasern zur effizienten Senkung von Stickoxidemissionen bei Schiffen
Der kontinuierliche Anstieg der Stickoxidwerte in der Atmosphäre ist hochproblematisch, wobei der Schifffahrtssektor ein Drittel globaler NOx-Emissionen generiert. In der Schifffahrt kommen mehrere Strategien zur Emissionskontrolle zum Einsatz. Am effizientesten ist die selektive katalytische Reduktion (SCR), da sie NOx-Emissionen um mehr als 90 % reduziert. Bei herkömmlichen SCR wird das Abgas nach Zuführung von Ammoniak durch poröse, monolithische Steine in keramischen Katalysatoren mit großer Oberfläche geleitet und dann durch die Reaktion unschädlich gemacht. Solche SCR-Einheiten sind aber zum einen schwer und zum anderen umständlich zu reinigen. Das EU-finanzierte Projekt BLUESHIP (Electrospun functionalized nano-materials for ultra-compact de-NOX SCR system in naval shipping) entwickelte daher eine neue Technologie für dieses Problem, mit der Größe und Gewicht des SCR um 50, Anschaffungskosten um 20 und Betriebs- und Wartungskosten um 15 % reduziert werden. Der innovative Aspekt des vom Projekt entwickelten SCR besteht in der größeren Oberfläche, was durch Elektrospinnen von Nanofasern erreicht wird. Für das Elektrospinnen werden derzeit immer neue Anwendungen entwickelt. Dabei wird eine Ausgangslösung mittels Hochspannung aufgeladen, um dann als Tropfen aus einer kleinen Nadel auszutreten. Aus diesem Tropfen entsteht dann ein Vlies aus dünnen Fasern mit sehr großer Oberfläche. Durch die verbundenen Poren wird die Oberfläche enorm vergrößert, sodass die SCR-Einheit kleiner ist als bei der herkömmlichen SCR-Technologie. BLUESHIP stellte einen kompakten, leichten und effizienten SCR-Katalysator zur Verringerung des Stickoxidausstoßes vor, der speziell für die Installation auf oder Nachrüstung von Schiffen geeignet ist und mit hochmodernen Entschwefelungsanlagen für die komplette Abgasbehandlung und Emissionsminderung kombiniert werden kann.
Schlüsselbegriffe
Nanofasern, Emissionen, Schiffe, NOx, selektive katalytische Reduktion, BLUESHIP, Elektrospinnen
