„Photokatalytische Pflastersteine Niestetal“

Im Zuge des durch die Hessen Agentur geförderten Verbundvorhabens „Photokatalytische Pflastersteine Niestetal“ soll ein akutes Problem unserer Zeit, die Belastung der Luft mit Stickoxiden, angegangen werden. Diese übersteigen regelmäßig die gültigen Grenzwerte und belasten die Gesundheit. Da die Kommunen für die Einhaltung der Grenzwerte verantwortlich sind, ziehen diese aus diesem Projekt einen besonderen Nutzen. Zur Minderung der Stickoxidkonzentration können photokatalytische Baustoffoberflächen beitragen, die in der Lage sind, mithilfe des UV Anteils des Sonnenlichts die Schadstoffe abzubauen und so in unschädliche Endprodukte umzuwandeln. Besonders effektiv geschieht dies nahe am Entstehungsort, also an Straßen. Daher soll eine große, bereits mit photokatalytischen Pflastersteinen ausgerüstete, Fläche im Industriegebiet Niestetal messtechnisch überwacht werden. Ziel ist die wissenschaftlich Bestätigung der Wirksamkeit des Schadstoffabbaus nicht nur im Labor sondern auch in der Praxis. Dies soll späteren Anwendern helfen, Entscheidungen auf fundierten Daten treffen zu können und so die Grenzwerte einhalten zu können. Durchgeführt werden verschiedene Untersuchungen des Abbaus von Stickoxiden im Labor, sowohl nach ISO 22197-1, als auch nach modifizierten Methoden, die die Untersuchung ganzer Steine zerstörungsfrei in speziellen Reaktoren erlauben. Abbauversuche, die vor Ort stattfinden, und die Analyse der Abbauprodukte vor Ort erlauben Rückschlüsse über die Wirksamkeit. Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit gegenüber Frost und Tau Wechseln, Tausalzen und mechanischer Belastung werden ergänzend durchgeführt. Die erhaltenen Messwerte werden in eine speziell entwickelte Simulation zum Abbau von Stickoxiden eingegeben, die daraus Rückschlüsse und Vorhersagen über die Wirksamkeit der photokatalytischen Pflastersteine bei verschiedenen Bedingungen erlaubt. Daraus kann wiederum Nutzen gezogen werden beim Bau neuer photokatalytischer Baustoffoberflächen, die die Senkung der Stickoxidkonzentration zum Ziel haben. Sollten  an der Projektfläche nur geringe Wirksamkeiten prognostiziert werden, lohnt evtl. ein Bau an anderer Stelle mehr und kann so die Kommunen finanziell entlasten. Gleichzeitig stärkt dies den Forschungs- und Wirtschaftsstandort Hessen durch Einbeziehung von Partnern aus der gesamten Verfahrenskette der Herstellung, Anwendung und Untersuchung auf dem Gebiet der Photokatalyse.

Dieses Projekt wird weiterhin von Kai Amrhein und Sameena Kamaruddin (wechselten von Uni Kassel zur TU Berlin im Novermber 2012) begleitet.

Förderlinie 3: LOEWE-KMU-Verbundvorhaben

HA-Projekt-Nr.: 303/11-48