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28 Technik Nüdling

28 Technik Nüdling Stickoxidreduktion in Fulda [von Vera Höhner] An stark belasteten Standorten sollen die in Autoabgasen vorhandenen Stickoxide mittels Photokatalyse abgebaut werden. Bei dem neu entwickelten Airclean-Granulat der F. C. Nüdling Betonelemente handelt es sich um einen Spezialsplitt, der bei der Erstellung von Asphaltflächen direkt in die Oberfläche eingearbeitet wird. In Fulda entstand mit der Neubefestigung der stark befahrenen Bardostraße jetzt eine erste große Testfläche. Das Airclean-Granulat soll die Stickoxide direkt am Ort ihres Entstehens abbauen. Mit der Möglichkeit, den Spezialsplitt direkt in Asphaltschichten einzuarbeiten, ergibt sich eine besonders breitflächige Wirkung. Das Airclean-Granulat ist ein künstliches Gestein auf Betonbasis, dem Titandioxid als Katalysator (TiO 2 ) zugesetzt wird. Das Material wird gebrochen und in verschiedenen Korngrößen abgesiebt. Auf der Bardostraße kam auf dem Abschnitt zwischen Feuerwache und der Abzweigung Andreasberg die Korngröße 1/3 zum Einsatz. Das Airclean-Granulat wurde als Abstreusplitt noch vor dem ersten Walzen durch eine spezielle, von der TPA – Gesellschaft für Qualitätssicherung und Innovation, eine 100%ige Tochter der Strabag – entwickelte Verfahrenstechnik auf die frische Asphaltdecke aufgebracht. Um die Einbindung des Materials zu optimieren, wurde das Granulat teilweise auf 70 °C erwärmt, ein anderer Teil wurde mit Bitumen vorbehandelt. Der Hersteller empfiehlt, zwischen 1,0 und 1,5 kg Airclean-Granulat pro Quadratmeter aufzubringen. In der Bardostraße wurden etwa 4 t verbaut. Erste Testfläche für Airclean-Granulat Der Einsatz von Airclean-Granulat in der viel befahrenen Bardostraße ist der erste Testlauf an einem öffentlichen Objekt in Hessen: Nirgendwo sonst wurde bisher eine so große Fläche mit dem Baustoff versehen. Entsprechend genau wird die neue Straßendecke in der nächsten Zukunft beobachtet werden. Dazu zählen auch die Griffigkeit und Schallentwicklung der Asphaltdeckschicht. Die Untersuchungen sind Teil eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projektes zu nachhaltigem High-tech- Asphalt, an dem neben Nüdling und Strabag ein hochrangiges Konsortium an Herstellern und Forschungseinrichtungen sowie die Bundesanstalt für Straßenwesen beteiligt sind. Das neue Granulat entspricht allen technischen Richtlinien für den Bau von Bundesstraßen und ist laut der Technischen Universität (TU) Darmstadt für alle Belastungsklassen einsetzbar. Es verfügt über eine hohe Widerstandskraft (Schlagzertrümmerung SZ 18 ), eine gute Schleif- und Polierbarkeit (Polierwiderstand PSV 52 ), eine hohe Affinität zu bitumenhaltigen Bindemitteln (60 % nach 24 h) und eine gute Frost-Tausalz-Beständigkeit (1 % NaCl: 0,6 Masse-%). Die Funktionsweise Die Katalyse ist grundsätzlich ein Prozess, bei dem ein als Katalysator wirkender Stoff die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion, in diesem Falle der Oxidation von hochgiftigen Stickoxiden, stark beschleunigt, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. Bei der Photokatalyse wird die dazu erforderliche Energie allein durch Lichtenergie (im Regelfall die ultraviolette Strahlung des Sonnenlichts) geliefert. Als Reaktionsprodukt der Oxidation von Stickoxiden durch Photokatalyse entsteht am Ende der Reaktion das wasserlösliche Nitrat. Eine Nitratbelastung von Böden durch diesen Prozess kann ausgeschlossen werden, da sehr geringe Mengen Nitrat entstehen und diese Flächen (immer) am Kanalnetz angeschlossen sind, sodass zusätzlich eine Abwasserbehandlung stattfindet. Der Effekt der Photokatalyse wird bei zementgebundenen Baustoffen durch den Zusatzstoff Titandioxid erreicht. Da der Photokatalysator Titandioxid durch die chemische Reaktion nicht verbraucht wird, bleibt die pho- Das Airclean-Granulat wird auf einer neuen Straßendecke auf der Bardostraße in Fulda eingebracht. (Quelle: Nüdling) Airclean-Granulat ist ein künstliches Gestein auf Beton - basis, dem Titandioxid als Katalysator (TiO 2 ) zugesetzt wird. 7|2017

Technik 29 tokatalytische Wirkung der funktionalisierten Baustoffe und Beschichtungen während der gesamten Nutzungsdauer erhalten. Erwartungen und Ergebnisse Wie hoch die zu erwartende Stickoxidreduktion sein wird, kann man bei Nüdling aufgrund der speziellen Straßengeometrie und Windverhältnisse nicht exakt vorhersagen. Es wurde daher eine mobile Messbox installiert, die hierzu bald die entsprechenden Daten liefern wird. Erwartet werden durchschnittlich NO 2 -Abbauwerte im einstelligen, eventuell bis in den niedrigen zweistelligen Prozentbereich. Im Vorfeld des Einbaus auf der Bardostraße wurden im Testfeld „Straßencanyon“ im Nüdling-Werk Seiferts über einen Zeitraum von 30 Tagen Messungen durchgeführt. Dabei wurden Reduktionen von durchschnittlich 10 bis 15 % gemessen. Einzelmessungen ergaben sogar Abbauraten von bis über 30 %. „Unabhängige Forschungsinstitute wie das Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie bestätigen, dass Airclean die Luftqualität signifikant und schnell verbessert und so zum Umweltschutz beiträgt“, meint dazu Bernhard Klöppner, Geschäftsführer bei Nüdling. Fazit Mit der Entwicklung des Airclean-Granulats wurden die Einsatzbereiche für den Abbau von Stickoxiden im Straßenverkehr durch Photokatalyse noch einmal erweitert. Die Photokatalyse lässt sich in vielfältigen Einsatzbereichen im öffentlichen Raum anwenden. So sind photokatalytisch wirksamen Produkte beispielsweise dazu in Photokatalytisch wirksames Airclean-Granulat lässt sich für Straßendecken auf viel befahrenen Straßen einsetzen. der Lage, Schadstoffkonzentrationen zu verringern. Damit leisten photokatalytisch aktive Baustoffe in jedem Fall einen großen Beitrag für eine sauberere Umwelt und eine höhere Lebensqualität. Kontakt: www.nuedling.de Autor: Vera Höhner, Pressebüro Dieter Last, Dielingerstraße 42 B, 49074 Osnabrück, info@last-pr.de Advanced in Sealing. Von der Nr. 1 für Fugenbänder TOK ® -Band SK N2 ■ Beste Dehnung und Haftung bei niedrigen Temperaturen ■ Maximale Effizienz – jetzt ohne Voranstrich ■ Erfüllt die ZTV Fug-StB 15 HÖCHSTE FLEXIBILITÄT TROTZ EISIGER KÄLTE 7|2017 www.denso.de

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