Eine bahnbrechende Technologie, die für die Reduzierung ultrafeiner Partikel ohne Filter auf elektrostatischem Wege verwendet wird, wurde erstmals weltweit entwickelt.

Das Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM), ein Institut unter der Aufsicht des Ministeriums für Wissenschaft und ICT, hat erfolgreich eine filterfreie Luftreinigungstechnologie entwickelt, die ultrafeine Partikel mit Soft-Entladung und elektrostatischer Abscheidung sammelt und saubere Sammelplatten mit Luftspray und Vakuumsaugung reinigt. KIMM hat eine groß angelegte Demonstrationsstudie in U-Bahnhöfen wie Wartesälen, Bahnsteigen und Tunneln gestartet, die extrem große Innenräume darstellen.

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Hauptforscher Kim Hak Joon und sein Forschungsteam in der Abteilung für nachhaltige Umweltforschung in der Abteilung für umweltfreundliche Energieumwandlung von KIMM haben einen neuartigen elektrostatischen Abscheider mit null Ozonemission, niedrigem Rückstaudruck und hoher Lieferrate sauberer Luft entwickelt. Diese Technologie verwendet Mikrofaser-Entladeelektroden und nichtmetallische leitfähige Platten, um ultrafeine Partikel innerhalb kürzester Zeit in einem großen U-Bahnhof zu entfernen.

Wenn eine weiche Entladung erzeugt wird, die an den Mikroelektrodenspitzen sehr wenig Strom verbraucht, werden ausreichend unipolare Ionen ohne Ozonbildung erzeugt und an luftgetragene ultrafeine Partikel angeheftet. Die Ionen werden auch im U-Bahnhof versprüht, um mehr luftgetragene Partikel in der Umgebung zu laden. Alle ultrafeinen Partikel, die durch diese Ionen aufgeladen werden, werden von den Saugventilatoren der Luftbehandlungseinheiten und Luftreiniger in elektrostatische Abscheideeinheiten befördert und durch elektrostatische Kraft gesammelt. Da sich die gesammelten Partikel auf den Sammelplatten ansammeln und die Reinigungskapazität des Entfernungsgeräts abnimmt, wird vor der Partikelsammelvorrichtung ein starker Luftstrom erzeugt, um den kontaminierten Staub von der Vorrichtung zu trennen. Zur gleichen Zeit saugt ein Staubsauger den abgetrennten Staub von hinten ab, ohne dass dabei Wasser zum Einsatz kommt, was eine typische Reinigungsmethode für elektrostatische Abscheider ist.

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Das Forschungsteam von KIMM führt derzeit ein vollständiges Demonstrationsexperiment durch, bei dem Luftbehandlungseinheiten und Luftreiniger mit dieser neuartigen Technologie im Yuseong Spa U-Bahnhof in Daejeon, Korea, ausgestattet sind. Die bislang erzielten Ergebnisse zeigen, dass diese Technologie die Konzentration ultrafeiner Partikel in der einströmenden Luft um bis zu 90% reduzieren kann.

Bei den bislang üblichen luftfilternden Technologien blockieren die sich ansammelnden Staubpartikel auf dem Filter den Luftstrom durch Luftbehandlungseinheiten und Luftreiniger, was zu einem hohen Druckverlust und folglich zu einem hohen Energieverbrauch führt. Zusätzlich müssen die Filter häufig ausgetauscht werden, was zu jährlichen Kosten von mindestens mehreren Milliarden koreanischen Won führt.

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Typische Luftreiniger, die die elektrostatische Abscheidemethode verwenden, erzeugen beim harten Entladen, das an den Elektroden eine Menge Strom verbraucht, viele Ozonpartikel und die Partikelsammler müssen bei der Reinigung mit Wasser gewaschen werden. Durch diese Reinigungsmethode ergeben sich verschiedene Nachteile, wie beispielsweise die Notwendigkeit, die Sammler mindestens einen Tag lang perfekt trocknen zu lassen, bevor sie mit hoher Spannung versehen werden, die Möglichkeit des Einfrierens von Wasserleitungen in der Wintersaison und die Erzeugung einer Menge Abwasser.

Durch die Anwendung der neu entwickelten Technologie von KIMM wird fast kein Ozon erzeugt

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Von David Mitchell

David Mitchell ist ein kritisch anerkannter Autor für seine innovativen Geschichten erzählen und einzigartige narrative Strukturen. Seine Romane, darunter "Cloud Atlas" und "The Bone Clocks", wurden für zahlreiche literarische Auszeichnungen kurz gelistet und in erfolgreiche Filme und Fernsehsendungen angepasst.

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