Feinstaub

Beide Verfahren wurden von mir zum Patent angemeldet und abgewiesen. Das eine, weil mobile Beregnungsanlagen die geforderte Erfindungshhe nicht haben und das zweite, weil man schon vor hundert Jahren Strassen mit Tankfahrzeugen bensst hat. Somit ist die Technik weder neu noch schutzwrdig. Das muss aber keine Stadtverwaltung davon abhalten, Strassen und Tunnels zu befeuchten.

Georg Lohmann  81545 Mnchen,

1. Mobile Luftreinigungssysteme
Bei der Erfindung handelt es sich um ein Verfahren zu Luftreinigung auf ffentlichen Straen und Flchen. In Folge einer fortschreitend strengeren Gesetzgebung droht die Gefahr der Einschrnkung des ffentlichen Kraftverkehrs innerhalb der Stdte. Hier kommt es durch das wachsende Verkehrsaufkommen zur extremen Verdichtung von Verbrennungsrckstnden aus Wrmekraftmaschinen, Reifenabrieb und Straenbelagabrieb, Abrieb von Brems-und Kupplungsbelgen sowie giftigen und gesundheitschdlichen Feinstuben aus Fahrzeugen mit modernster Abgastechnik.
Als Folge dieser Entwicklung ist absehbar, dass eine Einschrnkung des Kraftverkehrs innerhalb der Stdte volkswirtschaftliche Schden herbeifhren wird, denn schadstoffarme oder schadstofffreie Alternativen stehen nicht in ausreichendem Umfang zu Verfgung. Gleichzeitig ist nicht erkennbar, wie der Mangel beseitigt werden soll, denn die gesetzlichen Fahrverbote wirken sofort, whrend 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.

Luftwsche nach dem Vorbild der Natur
Jeder kann beobachten, dass die Atmosphre nach Regenfllen gereinigt wurde. Der Vorgang der Reinigung beruht darauf, dass schwebende Partikel durch kleinste oder grere Wassertropfen angezogen und zu Boden gerissen werden. Diese Wirkung lsst sich knstlich herbeifhren und besonders an Orten einsetzen, die niemals der reinigenden Wirkung eines Regengusses ausgesetzt sind. Es sind dies die Unterfhrungen und Tunnels in den Stdten und anderswo. Hier kommt es zu Konzentrationen von auswaschbaren Verunreinigungen, die weit ber den zulssigen Grenzwerten liegen. Besonders bei hheren Lufttemperaturen, bei Windstille und bei stehendem Verkehr ist die Schadstoffkonzentration hier unzumutbar hoch. Gleichzeitig bieten aber Decken und Wnde der Bauwerke die Mglichkeit, mit vorgehngten Beregnungs- oder Befeuchtungsanlagen die hier entstehenden staubfrmigen Luftverschmutzungen in der Minute ihres Freiwerdens zu beseitigen oder zumindest zu reduzieren. Wie bei einem Regenguss wird hier in einem rhrenfrmigen Bauwerk besonders wirksamer Weise die Luft gereinigt und die enthaltenen Schadstoffe werden ber die Kanalisation entfernt.
Wo sich die Gelegenheit bietet, kann Wasser aus der Umgebung eingesetzt werden. Hier ist an Alpentunnels zu denken, das gleiche gilt fr Flussunterquerungen. Vielfach steht auch Brauchwasser zur Verfgung, sodass Trinkwasser zuletzt eingesetzt werden sollte.  In jedem Fall fhrt die Luftwsche an diesen Brennpunkten zur Verbesserung der Luftqualitt mit einfachsten, der Natur nachgebildeten Mitteln.
 

Georg Lohmann, Mrz 2006

2. Stationre Beregnungsanlage zur Feinstaubverminderung
Bei dem Verfahren handelt es sich um die Reinigung von bodennahen Luftschichten auf ffentlichen Verkehrswegen. Als Folge einer zunehmend strengeren Gesetzgebung droht die Gefahr von Einschrnkungen des Straenverkehrs mit Kraftfahrzeugen. Sie sind nach allgemeiner Ansicht die Hauptursache fr die Zunahme der Feinstaubbelastung in den Stdten. Dieser unnatrliche Feinstaub hat seine Quelle neben den Emissionen aus den Verbrennungsmotoren im Wesentlichen beim Abrieb von Straenbelag, Kupplung/Bremsbelgen  und Fahrzeugbereifung.  Somit ist die Herkunft der Staubbelastung auf die Straenoberflchen und den Bereich bis etwa 50 cm darber 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 Atmosphre durch Regen gereinigt wird. Es regnet jedoch zumeist nicht, wenn die Staubbelastung hoch ist. Durch den zunehmenden Kraftverkehr in den Stdten hat auch die Belastung durch die damit verbundenen Emissionen zugenommen. Eine natrliche Luftreinigung durch zunehmende Regenflle ist jedoch nicht zu beobachten. Die Erfindung lst das Problem, indem sie die Strae bei Bedarf und sinnvoll gesteuert bensst. Daneben ist die Schadstoffbelastung in Tunnels und Unterfhrungen um ein Vielfaches hher, weil hier in der Regel die belastete Luft nur an zwei Stellen abflieen und es niemals zur natrlichen Luftwsche durch Regen kommen kann. Hier besonders und allgemein kann die Erfindung wirksam zur Schadstoffverminderung beitragen.
Von einer nassen Straenoberflche wird kein Staub aufgewirbelt. Mit der Erfindung wird die Straenoberflche 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 Straenoberflche, wo sie durch nachflieendes Wasser weggetragen und der Kanalisation zugefhrt werden. Es findet also im Ergebnis eine dem natrlichen Ablauf gleichzusetzende Reinigung statt, die lediglich dem nchsten Regenguss vorgreift.

Beschreibung
Die Wasserzuleitung erfolgt  vom Straenrand, bevorzugt aus dem Winkel zwischen Bordsteinkante und Straenoberflche, aber auch in einer gefrsten Nut in der Straenmitte. Hier wre z.B. eine perforierte Leitung angebracht, die andauern oder zeitlich gesteuert den Straenbelag beregnet und nass hlt. Die Zuleitungen sind flach oder rund, mechanisch belastbar und werden durch Frost nicht geschdigt.
Andere Formen der Wasserzufuhr ber festverlegte Leitungen sind den rtlichen Gegebenheiten anpassbar. Hat die Strae quer zu Fahrtrichtung ein Geflle, so reicht die Spritzwasserzufuhr auf der hheren Seite. Hat die Strae insgesamt Geflle, so wre eine quer zur Strae laufende Wasserzu- und Ableitung die bessere Lsung. Die Wasserzufuhr einer solchen Straenberegnungsanlage kann durch mehrere Parameter, wie die tatschlich Luftbelastung oder die Umgebungs-temperaturen, gesteuert werden. Zunchst ist die Straenoberflche in den am meisten befahrenen Bereichen nass zu halten, aber nur, wenn tatschlich Verkehrsfluss stattfindet. Es wird auch nicht die gesamte Oberflche gensst, sondern die bevorzugt befahrenen Bereiche. Es kann auch ein festgelegter Grenzwert der Luftbelastung der Auslser fr die Luftwsche sein. Durch von Bewegungssensoren ausgelste 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 grtem Nutzen ausgelegt. Eine Beregnung kann unerwnscht sein, wenn dadurch Glatteisbildung mglich wre. Sofern vorhanden, kann durch den Einsatz von Regen-oder Brauchwasser die Nutzung von teurem Trinkwasser vermieden werden.       

Vorschlag fr Schutzansprche

  1. Beregnungsanlage zur Feinstaubverminderung und Reinigung von bodennahen Luftschichten auf ffentlichen Verkehrswegen.

  2. Beregnungsanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass hier mit auf die Straenoberflche aufgetragenem      Wasser dort entstehender und vorhandener Staub und Abrieb gebunden wird.

  3. Beregnungsanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass das Wasser ber geeignete Zuleitungen parallel oder quer zum Straenverlauf bevorzugt in die strker belasteten Bereiche zugefhrt wird.

  4. 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, Mrz 2006