Zur Entladungscharakteristik und Stoffwandlung im ...

2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .I Einleitung
onspfades gewährleisten muß, kann die plasmachemische Deodorierung durch eine Vielzahl
von Reaktionswegen bewirkt werden. Die geringe Selektivität der Umsetzungsprozesse im
Plasma stellt daher kein Problem dar.
Gegenwärtig wird versucht, nichtthermische Plasmaverfahren als Alternative zu bestehenden
Abgasreinigungstechniken in Bereichen der Abluftbehandlung zu etablieren:
• Beseitigung von SO 2 und NO X aus Rauchgas [8]-[12]
• Entstickung von Kfz-Abgasen [13],[14],[15]
• Reinigung von mit organischen Stoffen beladenen Industrieabgasen [16]-[20]
• Zerstörung von gasförmigen toxischen Substanzen [21]-[23]
• Plasmaunterstützung biologischer Verfahren [24].
Bislang wurde für derartige Anwendungen der Einsatz von Barrierenentladungs-, Korona-,
Mikrowellen- und Elektronenstrahlverfahren untersucht, wobei zur Einschätzung der erreichten
Umsatzleistung in der Regel folgende Größen verwendet werden.
• Spezifischer Energieeintrag:
w el = P W
˙V
• Umsatz (oder auch Abbau) des Schadstoffes:
[ J
l ; W h ]
m 3
(I.1)
• Ausbeute an CO X :
ν. . . Anzahl der Kohlenstoffatome im Molekül S
U = ṅ0 S − ṅ S
ṅ 0 S
A COX = (ṅ CO − ṅ 0 CO) + ( ṅ CO2 − ṅ 0 CO 2
)
ν · ṅ 0 S
Die Betriebskosten von Plasmaanlagen ergeben sich in erster Linie aus dem Verbrauch an
Elektroenergie. Damit kommt der energetischen Verfahrensbewertung, für die bislang die
folgenden Kenngrößen herangezogen werden, eine besondere Bedeutung zu.
• G-Value:
(I.2)
(I.3)
Dieser Wert gibt für eine betrachtete Reaktion einer Komponente die Anzahl der
umgesetzten Moleküle je 100 eV dissipierter elektrischer Energie an [25].
• Ethylacetat-Index [ ]
kW h
g :
Der Ethylacetat-Index definiert die für den Abbau von 1 kg Ethylacetat bei 20 ◦ C
und 50 % relative Luftfeuchte erforderliche elektrische Energie in kWh, beginnend
bei einer Ausgangskonzentration von 1 g/m 3 bis zur Reduktion auf 0,5 g/m 3 [26].