Reduzierung der Umweltbelastung durch Labore durch Luftfiltration

Labore spielen eine entscheidende Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und bei der Entwicklung neuer Technologien. Der Laborbetrieb kann jedoch erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben. Labore benötigen viel Energie, um optimale und sichere Arbeitsbedingungen aufrechtzuerhalten. Sie setzen auch Luftschadstoffe frei und erzeugen gefährliche Abfälle. Dies trägt zu einem erheblichen ökologischen Fußabdruck bei.

Angesichts der steigenden Anforderungen durch Klimawandel und Umweltschutz sind Lösungen gefragt, die diese Auswirkungen reduzieren. Luftfiltrationstechnologien verbessern die Nachhaltigkeit von Laboren besonders effektiv und einfach. Diese Technologien ermöglichen nicht nur eine Verringerung der Schadstoffemissionen und eine Verbesserung der Luftqualität in Innenräumen, sondern auch eine Optimierung des Energieverbrauchs, wodurch ein gesünderes und umweltfreundlicheres Arbeitsumfeld geschaffen wird.

Die Umweltauswirkungen von Laboren verstehen

Um zu analysieren, wie Luftfiltrationstechnologien dazu beitragen können, den ökologischen Fußabdruck von Laboren zu reduzieren, ist es wichtig, die Schlüsselfaktoren zu verstehen, die diese Auswirkungen beeinflussen:

• Energieverbrauch: Laborgeräte wie Laborabzüge und Lüftungssysteme benötigen viel Energie, um einwandfrei zu funktionieren. Labore sind oft rund um die Uhr in Betrieb, was zu einem hohen Energieverbrauch führt.

• Schadstoffemissionen: Bei der Arbeit in Laboratorien entstehen häufig Luftschadstoffe, insbesondere flüchtige organische Verbindungen (VOC = Volatile Organic Compounds) und Feinstaub, die die Gesundheit und die Umwelt schädigen können. Diese Schadstoffe können aus verschiedenen Quellen stammen, u. a. aus Chemikalien, die bei der Handhabung und bei Reinigungsprozessen verwendet werden.

• Abfallmanagement: In Laboren fallen häufig gefährliche Abfälle wie Chemikalien und Giftstoffe an, die ordnungsgemäß entsorgt werden müssen, um eine Verschmutzung von Luft, Wasser und Boden zu vermeiden. Ein unsachgemäßer Umgang mit diesen Abfällen kann zu Gefahren für die menschliche Gesundheit und die Umwelt führen.

Die Bedeutung der Luftfiltration

Die Filtration der Luft ist ein Schlüsselelement der Nachhaltigkeitsstrategie von Laboren. Durch die Beseitigung von Luftschadstoffen und die Verbesserung der Luftqualität in Innenräumen können Luftfiltrationssysteme auf verschiedene Weise dazu beitragen, die Umweltschädigung durch Labore zu verringern:

• Reduzierung der Schadstoffemissionen: Luftfiltrationssysteme können VOCs, Partikel und andere Schadstoffe, die im Labor freigesetzt werden, wirksam zurückhalten und so die Auswirkungen auf die Umwelt reduzieren. Dies ist entscheidend, um das Risiko der Luftverschmutzung zu minimieren und die öffentliche Gesundheit zu schützen.

• Verbesserung der Raumluftqualität: Durch die Entfernung von Schadstoffen aus der Raumluft schaffen Luftfiltrationssysteme eine gesündere und sicherere Arbeitsumgebung für das Laborpersonal, was auch zur Steigerung der Produktivität und des Wohlbefindens beitragen kann. Saubere Luft verringert das Risiko von Allergien, Atemwegserkrankungen und anderen luftqualitätsbedingten Gesundheitsproblemen.

• Optimierung des Energieverbrauchs: Moderne Luftfiltrationssysteme sind energiesparend ausgelegt, wodurch der Stromverbrauch und die mit dem Betrieb von Lüftungsanlagen verbundenen Treibhausgasemissionen reduziert werden. Der Einsatz energieeffizienter Filtrationssysteme kann außerdem die Betriebskosten von Laboren senken.

• Wirtschaftliche Vorteile: Investitionen in fortschrittliche Luftfiltrationssysteme können erhebliche wirtschaftliche Vorteile bringen. Durch die Senkung des Energieverbrauchs können Labore erhebliche Einsparungen bei den Stromkosten erzielen. Durch die Verbesserung der Luftqualität in Innenräumen können diese Technologien auch die Kosten für krankheitsbedingte Fehlzeiten senken und die Lebensdauer empfindlicher Geräte verlängern, indem die Schadstoffbelastung minimiert wird.

Fortschrittliche Technologien der Luftfiltration

Um die Effizienz der Luftfiltration in Laboren zu maximieren, ist es sehr wichtig, modernste Technologien einzusetzen, die auf die spezifischen Anforderungen der jeweiligen Umgebung zugeschnitten sind. Mit diesen Technologien können verschiedene Luftschadstoffe abgefangen und neutralisiert werden, was zu einem gesünderen Arbeitsumfeld und einer geringeren Umweltbelastung beiträgt.

Überblick über die verfügbaren fortschrittlichen Lösungen zur Luftfiltration:

Die Filter

Filter sind die erste Schutzstufe gegen Luftschadstoffe in Laboren. Sie spielen eine entscheidende Rolle beim Einfangen von Feinstaub und schädlichen chemischen Verbindungen.

• HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Air): Diese Filter halten Feinstaubpartikel einschließlich biologischer Verunreinigungen wie Bakterien und Viren wirksam zurück. Sie sind ideal für Labore, in denen ein hohes Maß an Luftreinigung erforderlich ist. Sie werden häufig in Reinräumen und sensiblen Forschungsumgebungen eingesetzt.

• Aktivkohlefilter: Diese Filter wurden entwickelt, um chemische Gase und Dämpfe zu absorbieren. Sie entfernen effektiv VOCs und andere gasförmige Schadstoffe aus der Laborluft. Sie sind besonders nützlich in Chemielaboren, in denen häufig mit flüchtigen Verbindungen gearbeitet wird.

Die Ausstattung

Outre les filtres, divers équipements de filtration avancés sont utilisés pour maintenir une qualité de l’air optimale dans les laboratoires. Ces dispositifs sont conçus pour répondre à des besoins spécifiques et améliorer l’efficacité de la purification de l’air.

• Anschlussfreie Abzüge: Diese Geräte, die auch als Umluft- oder Filtrationsabzüge bezeichnet werden, verwenden HEPA- und Aktivkohlefilter, um die Schadstoffe aufzufangen, bevor die saubere Luft wieder in das Labor zurückgeführt wird. Sie sind besonders in Umgebungen nützlich, in denen es nicht möglich ist, Abluftkanäle ins Freie zu verlegen.

• Luftreiniger: Diese Geräte wurden entwickelt, um die Luft durch das Abfangen von Feinstaub, Allergenen, chemischen Schadstoffen und Mikroorganismen zu reinigen. Sie verwenden in der Regel eine Kombination aus HEPA-Filtern, Aktivkohlefiltern und fortschrittlichen Reinigungstechnologien wie Photokatalyse und UV-Licht, um die Luftqualität in Innenräumen zu verbessern.

• Sensoren zur Echtzeitüberwachung der Luftqualität:  Diese Systeme überwachen kontinuierlich die Qualität der Raumluft. Sie können die Werte verschiedener Schadstoffe erkennen und die Belüftungs- und Filtrationssysteme automatisch anpassen, um eine optimale Luftqualität sicherzustellen. Diese Technologie kann schnell auf Veränderungen in der Laborumgebung reagieren.

Um die Wirksamkeit und die positiven Auswirkungen dieser fortschrittlichen Luftfiltrationstechnologie zu veranschaulichen, werden im Folgenden einige Fallstudien vorgestellt. Diese Beispiele zeigen, wie verschiedene Labore und Einrichtungen diese Lösungen eingesetzt haben, um die Luftqualität zu verbessern und ihren ökologischen Fußabdruck zu verkleinern. Gleichzeitig profitieren sie von wirtschaftlichen und gesundheitlichen Vorteilen für ihr Personal.

Fallstudien

AUB Santé

Die AUB Santé, eine gemeinnützige Stiftung, hat ihre Dialyseräume mit HALO-Luftfiltrationssystemen ausgestattet, um das Risiko luftübertragener Infektionen zu verringern. Dies ist besonders wichtig bei Krankheitserregern wie Covid-19. Durch die Einführung des HALO 35 P mit HEPA-Filter H14 konnte die Anzahl der Partikel unter 0,5 Mikron deutlich reduziert werden: während der Dialysebehandlungen um 46 Prozent und während der biologischen Reinigung um 55 Prozent. Diese Lösung spart auch Energie, da die HALO-Systeme nur wenig Strom verbrauchen (50 W). Außerdem ist kein Anschluss an ein Absaugsystem erforderlich.

Butler University

Die Butler University hat Erlab GreenFumeHood3-Filtrationsabzüge in ihren Laboren installiert, um die Sicherheit und die Luftqualität zu erhöhen und gleichzeitig die Energiekosten zu senken. Bis dahin wurden in den Laboren konventionelle Lüftungssysteme eingesetzt, die den Klimatisierungsbedarf und den Energieverbrauch erhöhten. Dank der GFH-Filterabzüge müssen die Labore keine Außenluft mehr ansaugen, was die Kühllast reduziert und eine Energieeinsparung von ca. 10 Prozent bedeutet. Diese Lösung erhöhte auch die Sicherheit des Personals, da die Exposition gegenüber flüchtigen Chemikalien reduziert wurde. Die Luftqualität in den Innenräumen wurde verbessert.

Tefal

Tefal hat die GreenFumeHood3-Filtrationstechnologie von Erlab in seinen Forschungs- und Entwicklungslaboren installiert, um eine sichere und gesunde Arbeitsumgebung zu gewährleisten. Die Filtrationstechnologie GFH3 wurde eingesetzt, um die Exposition gegenüber gefährlichen Chemikalien zu minimieren und so die Sicherheit der Arbeitskräfte und die Qualität der Raumluft zu verbessern. Durch den Einbau von Filterabzügen konnte die aufbereitete Luftmenge im Gebäude reduziert werden. Trotzdem wurde ein siebenfacher Raumluftwechsel pro Stunde beibehalten. Das Gebäude verbraucht nun weniger Energie. Die Betriebskosten konnten gesenkt werden.

Fazit

Die Luftfiltration spielt eine Schlüsselrolle bei der Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks von Laboren. Durch die Beseitigung von Luftschadstoffen und die Optimierung der Energienutzung tragen diese Technologien zu einer umweltfreundlicheren Forschung bei. Darüber hinaus bieten sie eine nachhaltige Lösung: Sie verbessern die Luftqualität in Innenräumen und schaffen ein gesünderes und sichereres Arbeitsumfeld. Die Umsetzung dieser Lösungen ist entscheidend für den Umweltschutz und wissenschaftlichen Fortschritt.