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Stickoxide in Abgasen

Schadstoffmessung aus der Ferne

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Stickoxide in Abgasen – Tests an der Straße und im Kraftwerk

Das Forscherteam testete die Methode am Straßenverkehr in der Wiener Innenstadt, dabei konnte die Abgassignatur unterschiedlicher Motorentypen unterschieden werden. „Das Verhältnis von NO- zu NO2-Ausstoß kann von Motor zu Motor stark unterschiedlich sein“, sagt Bernhard Lendl. „Wir können neben der Straße messen und bloß anhand der Laser-Absorption sagen, welches Auto gerade vorbeigefahren ist.“

Auch im Schlot des Dampfkraftwerks Dürnrohr in Niederösterreich wurde gemessen. „Das war eine ganz besondere Herausforderung, weil wir es dort mit Wasserdampf zu tun hatten, den die Infrarot-Laserstrahlen nur schwer durchdringen können“, sagt Bernhard Lendl. „Trotzdem gelang es uns auch dort sehr gut, die Konzentration von NO und NO2 direkt und in Echtzeit zu messen.“

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„Da praktisch alle kleinen Moleküle charakteristische Absorptionslinien in der Gasphase aufweisen, lässt sich die Technologie auch für andere Analyten und Aufgabenstellungen einsetzen“, sagt Berhard Lendl. Anwendungsideen für die neue Messtechnik gibt es daher viele: Das Team der TU Wien ist bereits mit der Antriebstechnik-Firma AVL List im Gespräch, auch für eine Überwachung des Schiffsverkehrs könnte man die Laser-Methode nutzen. „Gerade Schiffe verwenden manchmal Treibstoffe, die zu recht schmutzigen Abgasen führen. Mit unserer Technik könnte man etwa quer über die Donau messen und den Schadstoffausstoß überwachen.“

Originalpublikationen:

C. Reidl-Leuthner, J. Ofner, W. Tomischko, H. Lohninger, B. Lendl, Simultaneous open-path determination of road side mono-nitrogen oxides employing mid-IR laser spectroscopy. Atmos. Environ. 112, 189–195 (2015).

C. Reidl-Leuthner et al., Quasi-Simultaneous In-Line Flue Gas Monitoring of NO and NO2 Emissions at a Caloric Power Plant Employing Mid-IR Laser Spectroscopy. Anal. Chem. 86, 9058–64 (2014).

C. Reidl-Leuthner, B. Lendl, Toward stand-off open-path measurements of NO and NO2 in the sub-parts per million meter range using quantum cascade lasers (QCLs) in the intra-pulse absorption mode. Appl. Spectrosc. 67, 1368–75 (2013).

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