FAQ

Allgemeines

Warum hat MANN+HUMMEL die Filter Cubes entwickelt?

Grenzwerte für Feinstaub und Stickstoffdioxid werden in zahlreichen deutschen Städten überschritten und belasten die Gesundheit von Stadtbewohnern. Um die Schadstoffkonzentration an Orten mit besonders belasteter Luft zu senken, hat MANN+HUMMEL die Filter Cubes entwickelt. Diese sind in der Lage, bei sehr geringem Energiebedarf 80 Prozent des Feinstaubs und Stickstoffdioxids aus der angezogenen Umgebungsluft zu ziehen.

Im Rahmen eines Pilotprojekts wurden im November 2018 die ersten Säulen am Stuttgarter Neckartor installiert, um Anwohner zu schützen und Fahrverbote zu vermeiden. Nach positiven Ergebnissen bei der Reduzierung der Feinstaubbelastung hatte MANN+HUMMEL die bestehenden Anlagen im Juli 2019 mit neu entwickelten Kombifiltern nachgerüstet. Diese ermöglichen es, nicht nur Feinstaubpartikel, sondern auch Stickstoffdioxid aus der Luft aufzufangen.

Dank des erfolgreichen Pilotprojekts am Neckartor ist MANN+HUMMEL das erste Unternehmen, das diese Wirkung der Filter Cubes wissenschaftlich nachweisen konnte. Diese Nachweise wurden in Kooperation mit dem Karlsruher Institut für Technologie und der Landesanstalt für Umwelt Baden Württemberg erstellt. Vor kurzem haben wir zwei weitere Projekte an besonders schadstoffbelasteten Straßen in Stuttgart installiert und in Betrieb genommen. Dabei handelt es sich um die Hohenheimer Straße und die Pragstraße.

Wie funktionieren die Filter Cubes?

Ausgerüstet mit energieeffizienten Ventilatoren ziehen die Filter Cubes Umgebungsluft an. Diese wird mit Hilfe von Feinstaubpartikelfiltern gefiltert und gefährliche Feinstaubpartikel aus der angezogenen Umgebungsluft entfernt. Sind auch die Werte von Stickstoffdioxid oder Ozon zu hoch, werden sogenannte Kombi-Filter eingesetzt. Diese verfügen über eine hochwirksame Filterlage für Feinstaub kombiniert mit einer speziellen Aktivkohleschicht.  Durch ihre große innere Oberfläche ist die hochporöse Aktivkohle in der Lage NO2 sehr effizient aufzunehmen. Dieses speziell entwickelte Kombi-Filtermedium ermöglicht einen besonders hohen Luftdurchsatz bei gleichzeitig sehr geringem Energieverbrauch. Dadurch wird die Luft unter sehr geringem Energieeinsatz gereinigt.

Über eine Steuerungseinheit lässt sich der Betrieb der Filtersäulen bedarfsgerecht einstellen und damit auf die aktuelle Luftqualität reagieren. Externe Sensoren erfassen Luft- und Wetterdaten, die in einer Cloud zusammengeführt und analysiert werden.

Der Wirkradius einer Säule beträgt 15-20 Meter. Um innerhalb eines bestimmten Straßenabschnitts eine flächendeckende Wirkung zu erzielen, benötigen wir ein Netz aus mehreren Säulen bei dem sich die Wirkradien überschneiden. Damit kann ein Filtrationsfeld die Luftschadstoffe Feinstaub und NO2 im personenrelevanten Bereich(z.B. Fußwege) um bis zu 10-30% verringern.

Aufbau, Kosten, Stromverbrauch

Aus welchem Material bestehen die Filter?

Bei der Partikelfiltration handelt es sich um hochentwickelte Mikrofasermedien. Aktivkohlemedien werden zur Abscheidung von NO2 eingesetzt. Dabei kommt es zu physischer Adsorption, chemische Bindung und katalytischer Reduktion.

 

Was kostet eine Filtersäule?

Eine Filtersäule CUBE III mit einer Filtrationsleistung von 14.500m³/h kostet etwa 21.500 €. Hinzu kommen die Kosten für das Fundament und den Stromanschluss.

 

Wie viel Strom verbraucht eine Filtersäule?

Der Energieverbrauch unserer Filter Cubes III beträgt ca. 1.500/h. Dies ist vergleichbar mit einem handelsüblichen Staubsauger, jedoch bei 100-fachem Luftdurchsatz.

 

Kann diese durch alternative Energie betrieben werden?

Die Filtersäulen benötigen einen Stromanschluss und können nicht autark, beispielsweise durch Brennstoffzellen, betrieben werden.

 

Wie hoch sind die Betriebskosten?

Das hängt vom jeweiligen Projekt ab: Ein Serviceintervall variiert je nach Standort und Art des Luftschadstoffes. Bei einer Schadstoffbelastung von etwa 50 Mikrogram pro Kubikmeter für Feinstaub liegt das Wechselintervall bei bis zu zwölf Monaten. Sind die Schadstoffe Stickstoffdioxid und Feinstaub gleichzeitig mit einer Konzentration von etwa 50 Mikrogramm pro Kubikmeter vorhanden, liegt das Wechselintervall bei ca. zwei Monaten, hier bestimmt der Stickstoffdioxid das Intervall.

Am Neckartor ist die Belastung höher. Entsprechend rechnen wir mit einem Serviceintervall von vier Wochen. Die Kosten für die Wechselfilter liegen bei ca. 850 Euro pro Säule eines Filter CUBE III. Innerhalb des Projekts Hohenheimer Straße werden verschiedene Säulen gestellt, d.h. eine Kombination aus CUBE II und CUBE III. Das Serviceintervall liegt hier bei sechs Wochen.

Wie viel Kubikmeter Luft reinigt eine Filtersäule pro Stunde?

Der Luftvolumenstrom einer Cube III Säule beträgt 14.500 m3/h. Dies entspricht einem Raum von der Größe eines Fußballfeldes mit zwei Meter Höhe.

 

Wie schwer ist eine Filtersäule?

Ein Filter Cube III wiegt etwa 1.000 Kilogramm.

 

Wie groß ist eine Filtersäule?

Die Filtersäulen sind 3,60 Meter hoch, haben eine Grundfläche von unter 1m² und bestehen jeweils aus bis zu drei aufeinandergesetzten Bauteilen, den Cubes (z. Dt. Würfel). Die einzelnen Cubes haben eine Seitenlänge von knapp einem Meter.

 

Wie werden die gebrauchten Filter entsorgt? Handelt es sich um Sondermüll?

Die Filter werden gemäß bestehender Vorschriften wie Hausmüll entsorgt. Es handelt sich nicht um Sondermüll, weil der im Filter gebundene Feinstaub nicht mehr gesundheitsschädlich ist. 

 

Entsteht durch die Entsorgung der Filter nicht wieder neuer Feinstaub? Deren Verbrennung zum Beispiel?

Wir wollen an besonders belasteten Orten eine Reduzierung der Feinstaub- und Stickstoffdioxidbelastung erreichen. Durch moderne Abscheide- und Katalysatortechnologien fangen Müllverbrennungsanlagen in Deutschland gefährliche Schadstoffe wie Stickstoffdioxid und Feinstaubpartikel entsprechend der Umweltvorschriften auf. Übrig bleibt am Ende deponierbare Asche.

 

Wirkung und Nachweise

In welchem Umkreis entfaltet sie ihre Wirkung?

Der Wirkradius einer Säule beträgt 15-20 Meter. Um innerhalb eines bestimmten Straßenabschnitts eine flächendeckende Wirkung zu erzielen, benötigen wir ein Netz aus mehreren Säulen bei dem sich die Wirkradien überschneiden. Somit kann ein Filtrationsfeld die Luftschadstoffe Feinstaub und NO2 im personenrelevanten Bereich (z.B. Fußwege) um bis zu 10-30% verringern.

Dank des Pilotprojekts am Stuttgarter Neckartor ist MANN+HUMMEL das erste Unternehmen, das diese Wirkung wissenschaftlich in Zusammenarbeit mit dem KIT und der LUBW nachweisen konnte.

Anwohner und Politik

Welche Geräuschemission entsteht durch die Säulen?

 

Je nach Installationsgebiet gelten unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich des Lärmschutzes. Diese werden in einer landesweit geltenden Technischen Anleitung zum Schutz gegen Lärm (TA-Lärm) definiert. Die TA-Lärm wird von unseren Filter Cubes eingehalten.

Dafür werden je nach Standort und Nähe zu Wohnhäusern einzelne Filter den gesetzlichen Anforderungen entsprechend hoch oder runter reguliert.

Darüber hinaus setzen wir Technologien zur Geräuschdämmung ein. Dabei profitieren wir von unserem Akustiklabor und unserer Kompetenz im Sounddesign, die wir in der Automobilindustrie gewonnen haben.

Warum werden die Filteranlagen genau neben den jeweiligen Messstationen positioniert? Sollen damit nicht einfach Messwerte gesenkt und damit verfälscht werden?

Die Messstationen werden dort aufgestellt, wo die Belastung durch Luftschadstoffe besonders hoch ist. Entsprechend hoch ist an diesen Orten auch Gefahr für die Gesundheit von Anwohner, Fußgängern, und Verkehrsteilnehmern. Die Filter Cubes von MANN+HUMMEL verbessern die Luftqualität entlang der Straßenabschnitte, an denen sie positioniert wurden. Eine gezielte und punktuelle Beeinflussung der Messstellen findet dabei nicht statt.

 

Können die Filter Cubes wirklich helfen, Fahrverbote zu verhindern?

Die Filtersäulen von MANN+HUMMEL sind Teil einer gesamtheitlichen Lösung zur Verbesserung der Luftqualität der jeweiligen Städte. Gemeinsam mit weiteren in deren Luftreinhalteplänen verankerten Maßnahmen, können unsere Säulen allerdings an besonders belasteten Orten effektiven Schutz vor Feinstaub und Stickoxid bieten.

 

Weitere Einsatzmöglichkeiten

Wäre eine Anwendung der Filtersäulen an Bahnhöfen oder in U-Bahnen denkbar? Sind bereits Pilotprojekte geplant?

An Orten mit hoher Emissionsbelastung und geringem Luftaustausch, wie z.B. in U-Bahnstationen, ist die Gesundheit von Menschen besonders stark gefährdet. In Bushaltestellen oder Bahnhöfen sind Menschen temporär belasteter Luft ausgesetzt. Hier könnten unsere Filter Cubes auch zum Einsatz kommen, um die Luft verbessern und damit die Gesundheit von Passanten zu schützen.

 

Ihre Fragen wurden nicht beantwortet?

Thomas Michalak
Sales & Business Development Manager | Public Air Solutions