Wissenschaft und Technik KALTES PLASMA ZUR INAKTIVIERUNG VON CORONA VIREN

KALTES PLASMA ZUR INAKTIVIERUNG VON CORONA VIREN

Verbreitung von SARS-CoV-2 durch Aerosole in geschlossenen Räumen effektiv entgegenwirken

Verbreitung von SARS-CoV-2 durch Aerosole in geschlossenen Räumen effektiv entgegenwirken

Es ist allseits bekannt, dass der Hauptübertragungsweg für SARS-CoV-2 über respiratorische Aufnahme virushaltiger Flüssigkeitspartikel verläuft. Die Infektionsgefahr durch infektiöse, kleinere Aerosole, die über längere Zeit in der Luft schweben und sich in geschlossenen Räumen verteilen bzw. akkumulieren, ist groß. Der längere Aufenthalt in kleinen, schlecht oder nicht belüfteten Räumen kann die Wahrscheinlichkeit einer Übertragung durch Aerosole über eine größere Distanz als 2 m erhöhen. Hier gibt es durch internationale Forschungen eine nachgewiesene, effektive Lösung: Kaltes Plasma zur Inaktivierung gefährlicher Viren!

Was ist das/dieses “Kaltes Plasma”?
Neben fest, flüssig und gasförmig ist Plasma der vierte Aggregatzustand und entsteht beispielsweise durch Blitze bei einem Gewitter. Anders als bei einem Gewitterblitz mit ca. 30.000° C kann technisch ein “kaltes” Plasma mit ca. 35-80° C erzeugt werden. Dieses besteht u.a. aus chemisch reaktiven Teilchen, die auf molekularer Ebene zu Oxidationsprozessen führen. So können entlang intelligent angeordneter Plasma-Elektroden große Luftmengen schnell, kompakt und effektiv aufgereinigt werden. Während des Durchströmens durch das Plasma werden Krankheitserreger wie Bakterien, Viren und Pilze einem extremen oxidativen Stress ausgesetzt, der zu ihrer Inaktivierung führt. In solchen Luftreinigern entfernen nachgeschaltete Filter unverbrauchte Oxidationsmittel, wodurch hochreine, unbelastete Abluft abgegeben wird.

Verfügbare Technologie!
Die Pro4 Plasma aus Adelebsen hat 2017 mit ihren Projektpartnern genau diese effektive und effiziente Technologie entwickelt, die dazu beiträgt, Raumluft von Keimen und Viren aller Art zu reinigen. Die Grundlagen dieser Technologie wurden über Jahre mit verschiedenen führenden Hochschulen, Instituten und Einrichtungen der Plasmaforschung und Entwicklung in Deutschland geschaffen. Insbesondere durch das Impulsprojekt “Plasma for Life” der Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst in Göttingen. Damit wurde in einem Gemeinschaftsprojekt zwischen Hochschule und Industrie ein wichtiger Beitrag zur Zukunftsaufgabe “Gesundes Leben” der neuen Hightech-Strategie des BMBF geleistet.

Was ist eine Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry?
Die Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® erzeugt ein nicht-thermisches Volumenplasma, d.h. anders als das bei einem Gewitterblitz ist das entstehende Plasma nicht heiß. Die Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® kann große Luftmengen schnell, kompakt und effektiv mit nicht-thermischem Plasma behandeln und entfernt so gefährliche Viren aus der Luft in Bruchteilen von Sekunden.

Wie geht das?
Die Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry versetzt annähernd 100% der gesamt zu reinigenden Luft kurzzeitig in den energetischen Zustand des vierten Aggregatzustandes Plasma. Innerhalb des Plasmas wird die Luft sehr hoch ionisiert und dabei werden bis zu 600 verschiedene Gasphasenreaktionen initiiert. Bei dem Durchströmen durch das Plasma werden Krankheitserreger im Luftstrom durch instabile Atome, sogenannte Radikale, oxidiert. Hierdurch wird der Virus inaktiviert und es besteht keine Gefahr einer Resistenz-Bildung.

Welche anderen Technologien werden sonst zur Luftreinigung eingesetzt?
Zurzeit gibt es begrenzte Technologien für die Luftdesinfektion, wie die Behandlung der Luft mit ultravioletter Bestrahlung, oder die reine Filterung der Luft mit Hochleistungsfiltern sogenannten HEPA-Filtern. Ultraviolettes Licht kann nicht so schnell, so gründlich oder so kompakt wie Plasma Viren inaktivieren. Zudem wird circa das 20-fache an elektrischer Leistung benötigt und es ist ein erheblich größerer Raum für entsprechend effektive Anlagen erforderlich. HEPA-Filter haben sich in Einrichtungen wie Krankenhäuser bewährt, da sie die Ausbreitung von Viren reduzieren. Allerdings halten HEPA-Filter die Viren nur zurück, anstatt sie zu inaktivieren. So kann ein Lastwechsel des Luftstromes zum Freischütteln bereits gefilterter aber weiter möglicherweise gefährlicher Viren führen und somit das gesamte nachfolgende Lüftungssystem kontaminieren. Eine Verteilung der Viren in allen angeschlossenen Bereichen würde eine große Gefahr bedeuten. Deshalb sollte gemäß Empfehlung der VDI 6022 für RTL-Anlagen der Filterwechsel nur durch geschultes Personal und mit entsprechender Schutzkleidung durchgeführt werden. Die Filter müssen dabei in luftdichten Behältern verpackt und ordnungsgemäß entsorgt werden. Je nach gefilterter Luftmenge und verwendeter Filterklasse ist dies mehrmals im Jahr erforderlich, wodurch bei beiden bisherigen Technologien sehr hohe Betriebs- und Folgekosten anfallen.

Ist das System bereits anwendbar?
Mit seinen Partnern hat die Pro4 Plasma Anlagen in Kombination der Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® mit Hochleistungsfiltern und Elektrostatischen Filtern die Luftreinigung revolutioniert. Die oben beschriebenen Probleme der reinen Filterung mit HEPA-Filtern sind somit nicht mehr existent. Ein einfacher Austausch der Filter ist möglich, da alle Organismen auf dem Filtermedium abgetötet oder inaktiviert sind. Somit ist auch das nachfolgende Lüftungssystem vor Verunreinigung geschützt. Die Ausbreitung von Krankheitserregern im gesamten Gebäudekomplex wird dadurch sicher verhindert. Folge- und Betriebskosten werden zu den alternativen Möglichkeiten der Luftreinigung erheblich gesenkt. Die Betriebssicherheit sowie die Sicherheit für alle beteiligten Personengruppen, sei es Wartungs- oder Reinigungspersonal sowie für alle im Raum oder Gebäude befindlichen Personen (Besucher, Mitarbeiter), wird erheblich erhöht.

Können auch große Räume mit Plasmafiltern ausgestattet werden?
Anlagen mit einer Luftreinigungsleistung von 3.000/5.000 und 10.000 m³/h sind Standard. Unter Einsatz der Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® sind wir in der Lage, große Luftmengen schnell und effizient zu reinigen. Mit einer Vervielfachung der Anlagen ist es möglich Luftvolumen bis zu mehreren 100.000 m³/h zu reinigen

Wo werden Plasmafilter sonst eingesetzt?
In Geräten zur Luftreinigung wie kleine festinstallierte oder mobile Raumluftreiniger, die nach dem gleichen Prinzip arbeiten, sind erhältlich. Die Technologie der Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® kann in Arztpraxen, Krankenhäusern, Produktionstätten oder Großraumbüros helfen, über den Luftweg übertragene (aerogene) Infektionen zu vermeiden sowie zu einer allgemeinen Verbesserung des Wohlbefindens und der Lebensqualität beitragen. Die Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® ist in der Lage ein breites Spektrum der Luftreinigung vom kleinsten Raum bis zu großen Industrieanlagen und Gebäuden abzudecken und die Luft effektiv und effizient von Keimen und Gerüchen zu reinigen. Ebenso gibt es mit der Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® Module für Küchen: In vorhandene und neue Dunstabzugshauben oder Muldenlüfter verschiedenster Hersteller können diese unproblematisch eingebaut oder nachgerüstet werden. So werden auch Gerüche beim Kochen entfernt. Somit ist es möglich die anfallenden Kochgerüche nicht mehr als Abluft nach draußen zu führen, sondern diese im Umluftverfahren zu reinigen. Durch die luftreinigenden Eigenschaften der Plasma-Technologie wird die Dunstabzugshaube in der modernen Wohnküche jetzt zum Raumluftreiniger und ist besonders für Haushalte mit empfindlichen Personen wie beispielsweise Allergiker oder in trendigen Wohnküchen zu empfehlen.

Die Volumen-Plasmaquelle PlasGlAiry® ist in der Lage ein breites Spektrum der Luftreinigung vom kleinsten Raum bis zu großen Industrieanlagen und Gebäuden abzudecken und die Luft effektiv und effizient von Keimen und Gerüchen zu reinigen.

Fazit: Es gibt eine Technologie, nämlich Kaltes-Volumen-Plasma, die dabei helfen kann, über den Luftweg übertragene (aerogene) Infektionen zu verhindern und somit zu einer sofortigen allgemeinen Verbesserung des Wohlbefindens und der Lebensqualität beiträgt.

Die PlasmaComplete GmbH ist eine Tochtergesellschaft der Pro4 Plasma e.K., dem Innovationsführer im Bereich Entwicklung von innovativen Plasmaquellen und Modulen. Das Unternehmen bietet zahlreiche Lösungen für unterschiedliche Anwendungsbereiche der Luftreinigung an.

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