Mikroplastikfilter halten Reifenabrieb zurück

Zusammen mit der TU Berlin hat die Audi-Stiftung für Umwelt Mikroplastikfilter für die Straßenrinnsale entwickelt, sie halten den Reifenabrieb und andere umweltschädliche Partikel zurück. Bei jeder Fahrt mit einem Kfz entstehen Reifen- und Fahrbahnabrieb. Geschätzt 110.000 Tonnen davon gelangen jedes Jahr alleine in Deutschland in Form von Mikroplastik auf die Straße. Von dort verteilt es sich über den Wind in der Umwelt. Oder der Regen spült es über das Straßenrinnsal und die Gullis in Böden, Flüsse bis in die Ozeane.

Die Filter sind je nach Verkehrssituation individuell kombinierbar. Sie halten die jeweils anfallenden Schmutzpartikel möglichst nahe am Entstehungsort zurück. Bevor sie das Regenwasser in die Kanalisation schwemmt. Tests im Labor der TU Berlin haben die Wirksamkeit belegt.

Die Mikroplastikfilter halten Straßenschmutz, Zigarettenfilter, Reifenabrieb, Mikroplastik als Kunststoffgranulate bis zu drei Millimeter Größe und Bonbonpapier zurück. Aber auch Deckel von Coffee-to-go-Bechern. Ohne zu verstopfen. „Das System schafft das nicht nur bei leichtem oder schwachem Nieseln, sondern auch wenn es richtig stark regnet“, so Daniel Venghaus, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft an der Technischen Universität Berlin.

Filter im Testeinsatz

Seit über einem Monat ist zudem ein Filter in einer vielbefahrenen Straße in Berlin im Einsatz. Den ersten Stresstest in Form der Sturmserie Mitte Februar hat „Urbanfilter“ erfolgreich gemeistert. Er soll noch bis Ende des Jahres im Einsatz sein. Die Forscher wollen hier sowohl Proben des Zulaufs als auch des abfließenden Wassers nehmen. Um den Wirkungsgrad im Realbetrieb im Verlauf der Jahreszeiten zu ermitteln. Zudem laufen erste Gespräche mit dem ADAC-Fahrsicherheitszentrum Berlin-Brandenburg. Um die Filter an den Fahrstrecken zu installieren und so mehr über Filterung des Abriebs in unterschiedlichen Fahrsituationen zu erfahren.

Die Sedimentfilter sind in die drei Zonen Straße, Schacht und Ablauf unterteilt und bestehen aus neun Modulen. Bis zu drei Module sind miteinander kombinierbar. Um je nach Einsatzort das beste Ergebnis zu erzielen. Im obersten Straßenbereich kann das eine spezielle Ablaufrinne sein. Darunter, im Gullischacht selbst, werden Feststoffe, etwa mit Hilfe eines optimierten Laubkorbs oder eines sogenannten Filterrocks grob herausgefiltert. Im untersten Bereich, dem Ablauf, geht es um die Feinfiltration, wofür ein Magnetmodul zum Einsatz kommen kann.

Dieses Filtern feinster Partikel stellt die Forschenden rund um Daniel Venghaus noch vor Herausforderungen. „Tests mit Reifenmehl von 20 bis 1.000 Mikrometer Größe und leichtem bis mittlerem Regen hat das System bestanden“, erklärt Venghaus, Nun wird daran gearbeitet, die Filterleistung auch bei starkem Regen zu verbessern. Und auch das Reifenmehl zu Prüfzwecken verhält sich anders als echter Reifenabrieb. Hier sollen Praxistests an Straßen weiteren Aufschluss geben.

Bis zu einem Jahr ohne Wechsel

Ziel der Tests und der weiteren Entwicklungen sei es, dass die Filter in der Praxis bis zu ein Jahr lang im Einsatz sein kann, ohne es warten und reinigen zu müssen. Dabei soll eine intelligente Vernetzung helfen. Viele unterschiedliche Informationen fließen dafür zusammen. Die Termine der Straßenreinigung, das Verkehrsaufkommen auf der Straße, Stoßzeiten und die Wettervorhersage. Aber auch, ob an der Straße viele Bäume stehen oder häufig Hunde ausgeführt werden. Aus diesen Faktoren lässt sich der Verschmutzungsgrad der einzelnen Filter prognostizieren. Und so ermitteln, wann der optimale Zeitpunkt zur Entleerung ist. So könnte man einen Filter etwa präventiv leeren, bevor starke Regenfälle aufkommen.

Ein Exponat des Urbanfilters ist noch bis zum 4. April im Audi-Forum Ingolstadt ausgestellt. Anschließend kommt es nach Wolfsburg. Im dortigen Wissenschaftsmuseum Phaeno stellt Venghaus im Rahmen der Veranstaltungsreihe „Meet the Scientist“ seine Forschungsarbeit vor.