Wenn hervorragende Studienleistungen oder Abschlussarbeiten von Studierenden oder Absolventinnen und Absolventen ausgezeichnet werden, stehen in der Regel die Preisträgerinnen und Preisträger im Mittelpunkt des Interesses. Da bei diesen Anlassen vielfach nur die Themen der Arbeiten genannt werden, kommt in der öffentlichen Wahrnehmung vielfach zu kurz, welche Bedeutung - besser: welchen Nutzen - die Umsetzung der dahinter stehenden Ideen haben kann. Dafür ist Markus Seyfert, VDI-Preisträger und Absolvent des Internationalen Studienganges Umwelttechnik an der Hochschule Bremen, ein Beispiel. Mit seiner vom Verband Deutscher Ingenieure jüngst ausgezeichneten Arbeit zeigt er Möglichkeiten auf, wie Lösungsmittel-Emissionen bei der Fahrzeuglackierung vermieden bzw. Schwankungen der Emissionen reduziert werden können.
Konkret geht es um die Lackierung bzw. Oberflächenbehandlung von Kraftfahrzeugen im Bremer Mercedes-Benz Werk und wie deren Folgen für die Umwelt günstig beeinflusst werden können. "Identifizierung und Bewertung von Einflussfaktoren auf VOC-Emissionen bei der Serienbeschichtung von Kraftfahrzeugen im Mercedes-Benz Werk Bremen der Daimler AG" lautet der Titel der Bachelorthesis, mit der er die Jury des VDI überzeugen konnte.
"Bei der Fahrzeuglackierung im Mercedes-Benz Werk Bremen werden leichtflüchtige organische Verbindungen (abgekürzt: VOC für ,Volatile Organic Compound') freigesetzt," erklärt Markus Seyfert den Ausgangspunkt seiner Arbeit. "VOC sind für die Bildung von Ozon mitverantwortlich. In der Troposphäre, der untersten Schicht der Atmosphäre, werden durch UV-Licht photochemische Reaktionen angeregt. Dabei tragen Photooxidantien , die unter Einfluss von Licht entstehen und vielfältige chemische Reaktionen auslösen können, zur Luftverschmutzung bei. Daraus entsteht Bodenozon bzw. der so genannte Sommersmog."
Die VOC-Emissionen unterliegen daher gesetzlich festgelegten Grenzwerten. Das Werk ist im Rahmen des Emissionsschutzes dafür verantwortlich, dass die VOC-Emissionen ständig überwacht werden. Grenzwertüberschreitungen unterliegen einer behördlichen Meldepflicht und erfordern eine ausführliche Begründung. Da das Werk Bremen zusätzlich in einem Mischgebiet liegt, bedarf es einer besonders hohen Verantwortung gegenüber der Umwelt.
"Um die Lösemittelemissionen bei der Lackierung von Fahrzeugkarosserien zu vermeiden bzw. Schwankungen in den Emissionen einzuschränken, habe ich zunächst die verschiedenen Einflussfaktoren auf die VOC-Emissionen identifiziert und bewertet," so Markus Seyfert. "Ergänzend sind Emissionsmessungen an wesentlichen Prozessschritten durchgeführt worden. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurde ein Abluft-Kataster der Oberflächenbehandlung erstellt, mit dessen Hilfe die Wege der VOC-Emissionen vom Entstehungsort über verschiedene Verfahrensschritte, der thermischen Abluftreinigung bis hin zu den Kaminen abgebildet sind."
Ein weiteres, wichtiges Ziel der Bachelorthesis war die exakte Vorhersage von aktuellen und zukünftigen VOC-Emissionen. So soll das aktualisierte VOC- Emissionsmodell beispielsweise als Indikator für Störungen im Prozessablauf und der Messtechnik dienen.
Da bei der Bearbeitung der Bachelorthesis die praktische Anwendbarkeit der Ergebnisse für das Werk Bremen im Vordergrund stand, wurde für das aktualisierte VOC-Emissionsmodell ein Excel-Tool namens "EmiL" (Emissionen Lösemittel) entwickelt. Ferner soll die Abschluss-Arbeit für die VOC-Thematik sensibilisieren und eine ausführliche Informationsbasis für die Daimler AG zum Thema Oberflächenbehandlung, Lösemittelemissionen und Umweltschutzmaßnahmen bieten.
"In Zeiten immer lauter werdenden Rufen nach umweltfreundlichen Fahrzeugen darf nicht nur der CO2-Ausstoß der Fahrzeuge im Vordergrund stehen. Vielmehr sollte auch deren Produktion in den Blick genommen werden. So steckte ich mir das Ziel, die vorhandenen Potentiale zur Emissionsminderung in der Fahrzeugserienlackierung aufzudecken und sowohl ökologische als auch ökonomische Verbesserungen für das Mercedes-Benz Werk Bremen zu erzielen," resümiert der frischgebackene Umweltingenieur.
Konkret geht es um die Lackierung bzw. Oberflächenbehandlung von Kraftfahrzeugen im Bremer Mercedes-Benz Werk und wie deren Folgen für die Umwelt günstig beeinflusst werden können. "Identifizierung und Bewertung von Einflussfaktoren auf VOC-Emissionen bei der Serienbeschichtung von Kraftfahrzeugen im Mercedes-Benz Werk Bremen der Daimler AG" lautet der Titel der Bachelorthesis, mit der er die Jury des VDI überzeugen konnte.
"Bei der Fahrzeuglackierung im Mercedes-Benz Werk Bremen werden leichtflüchtige organische Verbindungen (abgekürzt: VOC für ,Volatile Organic Compound') freigesetzt," erklärt Markus Seyfert den Ausgangspunkt seiner Arbeit. "VOC sind für die Bildung von Ozon mitverantwortlich. In der Troposphäre, der untersten Schicht der Atmosphäre, werden durch UV-Licht photochemische Reaktionen angeregt. Dabei tragen Photooxidantien , die unter Einfluss von Licht entstehen und vielfältige chemische Reaktionen auslösen können, zur Luftverschmutzung bei. Daraus entsteht Bodenozon bzw. der so genannte Sommersmog."
Die VOC-Emissionen unterliegen daher gesetzlich festgelegten Grenzwerten. Das Werk ist im Rahmen des Emissionsschutzes dafür verantwortlich, dass die VOC-Emissionen ständig überwacht werden. Grenzwertüberschreitungen unterliegen einer behördlichen Meldepflicht und erfordern eine ausführliche Begründung. Da das Werk Bremen zusätzlich in einem Mischgebiet liegt, bedarf es einer besonders hohen Verantwortung gegenüber der Umwelt.
"Um die Lösemittelemissionen bei der Lackierung von Fahrzeugkarosserien zu vermeiden bzw. Schwankungen in den Emissionen einzuschränken, habe ich zunächst die verschiedenen Einflussfaktoren auf die VOC-Emissionen identifiziert und bewertet," so Markus Seyfert. "Ergänzend sind Emissionsmessungen an wesentlichen Prozessschritten durchgeführt worden. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurde ein Abluft-Kataster der Oberflächenbehandlung erstellt, mit dessen Hilfe die Wege der VOC-Emissionen vom Entstehungsort über verschiedene Verfahrensschritte, der thermischen Abluftreinigung bis hin zu den Kaminen abgebildet sind."
Ein weiteres, wichtiges Ziel der Bachelorthesis war die exakte Vorhersage von aktuellen und zukünftigen VOC-Emissionen. So soll das aktualisierte VOC- Emissionsmodell beispielsweise als Indikator für Störungen im Prozessablauf und der Messtechnik dienen.
Da bei der Bearbeitung der Bachelorthesis die praktische Anwendbarkeit der Ergebnisse für das Werk Bremen im Vordergrund stand, wurde für das aktualisierte VOC-Emissionsmodell ein Excel-Tool namens "EmiL" (Emissionen Lösemittel) entwickelt. Ferner soll die Abschluss-Arbeit für die VOC-Thematik sensibilisieren und eine ausführliche Informationsbasis für die Daimler AG zum Thema Oberflächenbehandlung, Lösemittelemissionen und Umweltschutzmaßnahmen bieten.
"In Zeiten immer lauter werdenden Rufen nach umweltfreundlichen Fahrzeugen darf nicht nur der CO2-Ausstoß der Fahrzeuge im Vordergrund stehen. Vielmehr sollte auch deren Produktion in den Blick genommen werden. So steckte ich mir das Ziel, die vorhandenen Potentiale zur Emissionsminderung in der Fahrzeugserienlackierung aufzudecken und sowohl ökologische als auch ökonomische Verbesserungen für das Mercedes-Benz Werk Bremen zu erzielen," resümiert der frischgebackene Umweltingenieur.
