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Klärung der Luft: PNNL-Technologie erhält Auszeichnung für die Verbesserung der Luftqualität unter Wasser

Die Entwickler eines auf Nanotechnologie basierenden Systems, das Kohlendioxid in einem U-Boot direkt aus der Atmosphäre einfängt und gleichzeitig einen umweltfreundlicheren Entfernungsprozess ermöglicht, haben den Interagency Partnership Award des Bundeslaboratoriums für 2012 erhalten. Die Technologie - Self Assembled Monolayers on Mesoporous Supports, oder SAMMS - soll in zukünftige U-Boote eingebaut werden, um die Luftqualität für die Seeleute zu verbessern, die auf ihnen dienen.

Mit dem Interagency Partnership Award des FLC werden jährlich Mitarbeiter von mindestens zwei verschiedenen Bundesbehörden oder -labors ausgezeichnet, die "gemeinsam hervorragende Arbeit beim Technologietransfer geleistet haben". Die IPA erkennt die Zusammenarbeit zwischen dem Pacific Northwest National Laboratory des US-Energieministeriums, der Carderock Division des US Naval Surface Warfare Center, der Ship Systems Engineering Station und dem US Naval Sea Systems Command an.

Die Marine ist ständig auf der Suche nach Technologie, um Prozesse und Bedingungen für die Tausenden von Seeleuten zu verbessern, die an Bord ihrer derzeitigen U-Boot-Flotte eingesetzt werden. Dieser Ansatz ist eine völlig neue Anwendung, die entwickelt wurde, um die Atemluft auf engstem Raum eines U-Bootes zu reinigen. Das System hat gezeigt, dass es ein sperriges, schweres, korrosives und übelriechendes Flüssigverfahren ersetzen kann, das einen erheblichen Abfallstrom aus organischen Lösungsmitteln erzeugt, der seit mehr als einem halben Jahrhundert von der US-Marine und den Marinen vieler anderer Länder verwendet wird.

"Dies ist eine neue Anwendung einer Technologie, die zuvor von PNNL entwickelt wurde, um Schwermetallverunreinigungen aus Grund- und Oberflächengewässern zu entfernen, die an vielen DOE-Mülldeponien gefunden wurden", sagte der PNNL-Materialwissenschaftler Glen Fryxell, einer der wichtigsten PNNL-Erfinder der SAMMS-Technologie . Die SAMMS-Materialien können große Mengen flüssiger und luftgetragener Verunreinigungen aufnehmen, ohne Sekundärabfälle zu verursachen, und sind als ungefährlicher Abfall entsorgbar.

Die SAMMS-Technologie basiert auf einer neuen Klasse von nanoporösen Hybridmaterialien, die Verunreinigungen wie Kohlendioxid, Quecksilber oder Arsen schnell direkt aus der Atmosphäre oder flüssigen Umgebungen aufnehmen können. Für Luftverjüngungssysteme kann SAMMS eine kontrollierte Freisetzung des Kohlendioxids durch sanfte Anwendung von Wärme oder Vakuum bereitstellen.

"Die Technologie könnte Türen für andere großtechnische oder kleintechnische Luftqualitätsbehandlungen öffnen", sagte Fryxell. Die Forscher glauben, dass das Luftreinigungssystem in Unterwasser-Atemgeräten von SCUBA, in weltraumgestützten Fahrzeugen oder in Luftverjüngungssystemen für Raumanzüge eingesetzt werden könnte. Die SAMMS-Kohlendioxidentfernung hat auch das Potenzial, die Heiz- und Kühlkosten in Gebäuden zu minimieren, indem der Luftaustausch im Freien verringert wird.

PNNL, NSWCCD-SSES und NAVSEA erhalten den FLC Interagency Partnership Award 2012 im Rahmen einer Zeremonie am 3. Mai 2012 beim FLC National Meeting in Pittsburgh, Pennsylvania.

Bereitgestellt vom DOE / Pacific Northwest National Laboratory