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Hält die Photokatalyse, was sie verspricht ?

Dieser Artikel über Photokatalyse ist der dritte in unserer Serie über Technologien zur Luftreinigung. Halten die Photokatalysatoren, was sie versprechen?

Was ist die Photokatalyse ?

Photokatalyse ist die Zersetzung und der Abbau von Schadstoffen unter Einwirkung von Lichtstrahlen auf der Oberfläche eines Katalysators, meist Titandioxid (TiO2). Es ermöglicht die Zerstörung von flüchtigen organischen Verbindungen, anorganischen Schadstoffen und Mikroorganismen. Bei dem abschließenden Prozess entstehen im Wesentlichen Wasser und Kohlendioxid.

Das Prinzip der Photokatalyse

Effizienz muss noch bewiesen werden

Die Hersteller von Photokatalytische Luftreiniger behaupten, dass ihre Geräte 99,9 % der VOCs, PAHs (eine Familie von hochgiftigen Verbindungen), Viren und Bakterien bis zu einer Größe von 0,01 µm zerstören. Zahlreiche Laborstudien bestätigen die Laborstudien bestätigen die umweltentlastenden Eigenschaften dieser Technik. Studien, die unter realen Bedingungen durchgeführt wurden, stellen jedoch die Wirksamkeit der Photokalyse in Frage. Laut der französischen Agentur für Umwelt und Umweltmanagement (ADEME), ist die Photokatalyse nur "unter bestimmten Bedingungen" wirksam. Experimente zeigen "starke Leistungsunterschiede in Abhängigkeit von den verwendeten Schadstoffmischungen und den getesteten Luftdurchsätzen".

In der Praxis hängt die Leistung des photokatalytischen Luftreinigers von vielen Faktoren ab:

  • Umgebungsbedingungen: Temperatur und Luftfeuchtigkeit
  • Lampenparameter: Leistung, Spektrum (UV-A, UV-C)
  • Die Art des Katalysators
  • Photokatalysator-Verschleiß
  • Die Anzahl, wie oft die zu behandelnde Luft über die aktiven Flächen strömt
  • Die Art und Konzentration der vorhandenen Schadstoffe

Sicherheit der Photokatalyse in Frage gestellt

Am häufigsten verwenden die Hersteller Titandioxid (TiO2) als Katalysator. Es ist bekannt, dass es auf VOCs, Gase, Gerüche, Schimmel, Pilze und sogar Bakterien und Viren wirkt. Titandioxid ist auch ein Stoff, der von der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) als mögliches Karzinogen für den Menschen eingestuft wurde. Laut Studien an Ratten (IARC, 2006) und Mäusen (Yamashita et al, 2011) fördert es Lungenkrebs und beeinträchtigt Entwicklung des Fötus. Mögliche Emissionen von TiO2-Partikeln aus Photokatalysatoren sind noch unbekannt.

Noch wichtiger ist, dass bei photokatalytischen Abbauprozessen Nebenprodukte entstehen, die möglicherweise gesundheitsgefährdender sind als die behandelte Primärspezies. Es ist schwierig zu garantieren, dass die photokatalytische Reaktion vollständig ist und nur Wasser und CO2 produziert, wie im Diagramm gezeigt. nur Wasser und CO2 wie im Diagramm dargestellt. Die verschiedenen oben genannten Faktoren können eine Teilreaktion und die Emission von giftigen Nebenprodukten hervorrufen. Darunter vor allem Ketone und Adhyde. Sie haben Eigenschaften reizende Eigenschaften für die Schleimhäute und neurotoxisch.

Der Verbraucher kann heute weder die tatsächliche Effizienz von Photokatalysegeräten noch die Risiken kennen, denen er ausgesetzt ist.

Wollen Sie mehr wissen? Wir empfehlen dringend die Lektüre des Artikel von Corinne Mandin und Séverine Kirschner vom CSTB.

 

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