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Luftfilter für draußen: Was können sie gegen Feinstaub ausrichten?

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Autor: Hildegard Lyko

Luftfilter für draußen: Was können sie gegen Feinstaub ausrichten?
Verkehr in Stuttgart

An über 450 Messstationen werden deutschlandweit die Feinstaubkonzentrationen in der Außenluft überwacht. Die Überschreitung der zulässigen Konzentrationsgrenzwerten von 50 µg/m3 für  PM10 (Partikel bis 10 µm) an mehr als 35 Tagen im Jahr bzw. des zulässigen Jahresmittelwerts von 40 µg/m3 zieht unbeliebte Maßnahmen wie z.B. Dieselfahrverbote nach sich. Welchen Einfluss Außenfilteranlagen im Umfeld des Hotspots Am Neckartor in Stuttgart sowie in einem Wohngebiet in Ludwigsburg auf die Feinstaubkonzentration in der Umgebung haben, haben Wissenschaftler:innen des Instituts für Mechanische Verfahrenstechnik des Karlsruhe Instituts für Technologie (KIT) ermittelt.

Der Standort Am Neckartor in Stuttgart führte im Jahr 2020 mit 17 Überschreitungstagen für PM10  die Liste der baden-württembergischen Messstationen an. Entlang der an diesem Messspot gelegenen Bundesstraße B14 wurden auf einer Länge von etwa 30 m beidseitig der sechs Fahrspuren 17 Außenfilteranlagen vom Typ Filter Cube III (Mann + Hummel) installiert, durch die insgesamt 170.000 m3/h Luft gesaugt und gereinigt wurden. Jede dieser Filteranlagen besteht aus bis zu drei würfelförmigen Filtermodulen übereinander, die auf einem Betonsockel montiert sind.

Der zweite Versuchsstandort war die Wohnanlage „Bleyle Areal“ in Ludwigsburg, einem U-förmigen Gebäudekomplex, der aufgrund seiner windgeschützten Lage mit geringerem Verkehrseinfluss reproduzierbare Bedingungen für den Test einzelner Filter Cubes ermöglichte. Die Leistungsfähigkeit der Filteranlagen wurde durch Bestimmung der Partikelmassenkonzentrationen mit Aerosolspektrometern bestimmt.

17 Luftfilteranlagen schaffen etwa 10 % Feinstaubreduktion

Die Wirkung der Filtersysteme auf die Partikelkonzentrationen der Größenfraktionen PM10 und PM 2,5 konnte durch periodisches Ein- und Ausschalten der Filtersysteme in der Wohnanlage nachgewiesen werden. Durch Anordnung verschiedener Partikelzähler in unterschiedlichen Entfernungen wurde außerdem die Reichweite des Luftreinigungseffekts ermittelt.

In einem Langzeitversuch von 466 h Dauer erreichten die 17 Filteranlagen am Stuttgarter Neckartor eine Reduktion der  PM10-Konzentration um 10,4 %.

Die Studie von Peter Bächler et al. ist in Atmospheric Pollution Research veröffentlicht und unter https://doi.org/10.1016/j.apr.2021.101059 frei zugänglich.

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