Rote Karte für Stickoxide

Täglich schleicht der Stop-and-go-Verkehr durch die Städte. In Stoßzeiten erreichen die Luftbelastungen sehr hohe Werte. Dann geht vielen Menschen im wahrsten Sinne die Luft aus: Sie leiden an Atembeschwerden, Kopfschmerzen oder Schwindelgefühlen.

Inversions-Wetterlagen verschärfen die Situation zusätzlich: Dabei lasten träge Luftschichten über den Metropolen, und der berüchtigte Smog lässt kaum einen Luftaustausch zu. Ein lebensbedrohlicher Zustand, besonders für Kinder, Herz- und Kreislaufkranke oder auch ältere Bürger. Zahlen machen diese harten Tatsachen greifbarer: So sterben jedes Jahr 40.000 Franzosen, Österreicher und Schweizer an den Folgen schadstoffbelasteter Stadtluft. In ganz Europa wohnen 75 Prozent der Bevölkerung in Städten. Davon leben 30 bis 40 Prozent unter sehr viel höheren Belastungen als die Grenzwerte der Weltgesundheitsorganisation WHO vorgeben.

Stickoxide regieren die Großstädte
Daran hat das Bundesimissionsschutz-Gesetz kaum etwas geändert. Zwar werden die Luftbelastungen in Großstädten jetzt regelmäßig kontrolliert, dauerhafte Maßnahmen zur Schadstoff-Minderung brauchen jedoch Zeit. Inzwischen versuchen Umweltexperten, Verkehrsplaner und politische Entscheider, Knoten zu entwirren und Lösungen einzufädeln. Oft genug bleiben dabei aber kurzfristig umsetzbare Potentiale im Sande stecken.

Stickstoffoxide – oder auch kurz Stickoxide genannt – sind starke Atemgifte. Sie entstehen bei der Kraftstoffverbrennung und bilden ein Gemisch aus Kohlenmonoxid und -dioxid sowie Schwefeldioxid. Also einen wahren Gift-Cocktail, auf den Kinder besonders empfindlich reagieren. Immerhin stellen sie im Straßenverkehr die schwächste Gruppe dar. Aufgrund ihrer geringen Körpergröße nehmen sie natürlich regelmäßig mehr Abgase auf als Erwachsene. Eine kleine Menge davon genügt schon, um bei ihnen Atemwegserkrankungen oder Infektionen auszulösen.

Vor diesem Hintergrund türmen sich erschreckende Zahlen auf: Alljährlich verfahren die Deutschen 35 Milliarden Liter Benzin und nahezu ebenso viel Diesel. Dabei setzt jeder verbrannte Liter Treibstoff 10.000 Liter Abgase frei. Die darin enthaltenen Stickoxide führen nachweislich zu saurem Regen und bilden in der Atmosphäre das Atemgift Ozon.

Titandioxid reduziert Schadstoffe
Ein niederländisches Forscherteam der Universität Twente weckt nun in dieser Hinsicht Hoffnung. Die Wissenschaftler entwickelten im Labor ein vielversprechendes Verfahren, um Stickoxid-Belastungen dauerhaft zu vermindern. Der Schlüssel zum Erfolg heißt Titandioxid. Seine besondere Eigenschaft: Er wandelt organische und anorganische Verbindungen um. Deshalb eignet er sich ebenfalls zur Reduktion von Stickoxiden, die er in umweltverträgliche Nitrate überführt. Dabei wirkt Titandioxid als Fotokatalysator: Es braucht Sonnenlicht, um Schadstoffe unschädlich zu machen. Damit bietet sich sein Einsatz genau dort an, wo die Abgase entstehen: Auf der Straße.

Die Vorbereitungen zu einem ersten Feldversuch laufen bereits. Mit Titandioxid versehene Pflastersteine werden auf dem Castorweg der Stadt Hengelo verlegt. Bekanntlich ziehen die Niederländer beim Straßenbau Pflastersteine den üblichen Teerstraßen vor. Im Sommer 2009 nehmen die Wissenschaftler die ersten Luftmessungen im Testgebiet vor. Sie erwarten dann ebenso gute, vielleicht sogar bessere Quoten als bei den Labortests. Dabei gelang es ihnen, 30 bis 40 Prozent der Abgase unschädlich zu machen.

„Tx Active“ erobert die Welt
Der ursprünglich in Japan entwickelte Werkstoff Titandioxid gewinnt mehr und mehr als Bauzusatzstoff an Bedeutung. Das in den Niederlanden durchgeführte Pilotprojekt ist dafür ein aktuelles Beispiel. Italcementi, der größte Zementhersteller Italiens, setzt allerdings bereits seit über zehn Jahren mit Erfolg auf dieses Material. Das Unternehmen verwendet es als Additiv in fertigen Bauteilen, im Straßenbelag oder Gebäudeputz. Je nach Sonneneinstrahlung und Luftbewegung wandelt das Reduktionsmittel bis zu 75 Prozent der Autoabgase in harmlose Stoffe um. Salzkristalle, Wasser und Kohlensäure bleiben übrig und werden schließlich durch Niederschläge abgewaschen.

Inzwischen ist das Zement-Additiv „Tx Active“ der Firma Italcementi neunfach patentiert worden. Denn der Zusatzstoff leistet neben dem Entzug von Luftschadstoffen noch mehr: Er reinigt und konserviert das damit versehene Baumaterial. So werden Straßen und sogar ältere Gebäude vor weiterer Verwitterung geschützt, wie zum Beispiel die Kirche Dives in Misericordia. Italcementi vertreibt ihr Produkt „Tx Active“ ebenso in Frankreich und den Vereinigten Staaten. Vielleicht erobert Titandioxid schon in naher Zukunft den ganzen Erdball. Damit auch bald die Menschen in New York, Dehli, Bejing oder Shanghai gesündere Luft atmen.