Abb 1. Anzahl der durch Luftverschmutzung verursachten vorzeitigen Todesfälle (WHO 2020).

Warum ANA® INDOOR?

Laut der Europäischen Umweltagentur (EWA) ist die Luftverschmutzung heute eines der wichtigsten Umweltrisiken, insbesondere in Großstädten und dicht besiedelten Gebieten. Das Umweltprogramm der Vereinten Nationen und die Weltgesundheitsorganisation (WHO) geben an, dass diese Kontamination jedes Jahr rund 7 Millionen vorzeitige Todesfälle verursacht (Abb. 1), laut der EWA, von denen fast 500.000 Todesfälle in Europa entsprechen, wo auch die durchschnittliche Lebenserwartung seiner Bewohner um mehr als 1,5 Jahre gesunken ist.

Nach Bestimmungen der WHO sind feste Partikeln (fP) und Stickstoffdioxid (NO2) die Besorgnis erregendsten Luftschadstoffe: die festen Partikeln, aufgrund ihres hohen Anteiles in der Luft und ihrer physikalisch-chemische Eigenschaften, verursachen die Schädigung in verschiedenen Systemen des menschlichen Körpers; NO2 aufgrund seiner Toxizität und weil es ein Vorläufer anderer photochemischer Schadstoffe ist. Zudem ist die Konzentration von NO2 in großen Stätten erhöht.

Schlussfolgerungen der WHO

Die WHO hat mit Unterstützung mehrerer wissenschaftlicher Studien Folgendes festgestellt:

  • Hohe NO2-Werte, die in einigen Städten in Europa und Nordamerika gemessen werden, können die Lungenfunktion beeinträchtigen.
  • Eine langfristige Exposition gegenüber fP und NO2 erhöht das Risiko von Atemwegserkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und neurologischen Schäden, wobei Kinder und ältere Menschen anfälliger sind.
  • Es schädigt das Gewebe der Atemwege (aufgrund von oxidativem Stress) und reduziert die Immunantwort des Körpers gegen Krankheitserreger.
  • Die Exposition gegenüber NO2 erhöht das Risiko, dass sich eine virale oder bakterielle Atemwegsinfektion verstärkt, während fP die Ausbreitung in der Luft fördern kann.
  • Wachsende Nachfrage nach Klimaanlagen: Erhöhte Nachfrage nach Energie

Rund 85% der europäischen Bevölkerung lebt in städtischen Räumen und die meisten verbringen mehr als 90% ihrer Zeit in einer geschlossenen oder halbgeschlossenen Umgebung. In diesen Räumen kann die Schadstoffkonzentration höher sein als in Außenräumen, insbesondere an schlecht belüfteten Orten und wo Gas, Kohle und andere Verbrennungen auftreten.

Aus diesen Gründen wird vermutet, dass die Luftverschmutzung, hauptsächlich durch fP und NO2, eine der Hauptursache für den schwere Verlauf der COVID-19-Pandemie war. Eine Pandemie, die die hohe Zahl der Todesfälle in den Hauptstädten der Welt erklären würde.

Auswirkungen auf die Gesundheit 

Kohlendioxid (CO2) ist die Hauptursache für den übermäßigen globalen Treibhauseffekt. Zudem hat der o.g Effekt ebenfalls Auswirkungen auf die Gesundheit. Die American Association of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers (ASHRAE) hat eine Referenz-Skala (Abb. 2) erstellt, in der Bereiche werden CO2-Konzentration in der Luft und ihre Auswirkungen auf die Gesundheit festgestellt.

Abb. 2. CO2-Konzentrationen in ppm (parts per million) und ihre Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit (ASHRAE 2013)

Studien zur CO2-Exposition von Menschen mit Konzentrationen von mehr als 1000 ppm bestätigen Folgendes:

  • Von 1000 bis 2500 ppm beeinflusst es die kognitive Leistung und Entscheidungsfindung (Abb. 3) (Satish et al. 2012).
  • Von 2500 auf 3000 ppm nehmen Stress, schnelles Atmen und / oder Atemnot zu (Zhang et al. 2015).
  • Längere Expositionen mit Werten über 3000 ppm CO2 gelten als hohes Gesundheitsrisiko.

Abb. 3. Entscheidungsleistung bei Personen, die unterschiedlichen CO2-Konzentrationen ausgesetzt sind. Satish et al. (2012)

Diese Ergebnisse sind besorgniserregend, eine Erhöhung der CO2-Konzentration in einem Innenraum eines Büros, Klassenzimmers oder Schlafzimmers unter anderem schnell auftreten und von 350 bis 400 auf 1.500, in einigen Fällen bis zu mehr als 3.000 ppm, ansteigen kann, sogar nach einigen Stunden (Schlafsaal) oder Minuten (Klassenzimmer, Büros).

Eine schlechte Raumluftqualität kann auch die Arbeitsleistung erheblich beeinträchtigen, sowie wirtschaftliche Nachwirkungen für Unternehmen und negative Auswirkungen auf die Produktivität, das Lernen für die Bildung und auch die Sicherheit (z.B.des Verkehrs) haben.

Wachsende Nachfrage nach Klimaanlagen: Erhöhte Nachfrage nach Energie

Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen machen etwa 40% des Energieverbrauchs in Gebäuden aus.

Es wird geschätzt, dass die Nachfrage nach diesen Systemen in den kommenden Jahren als Reaktion auf den stetigen Anstieg der globalen Temperaturen rasch zunimmt (Abb. 4), was zu einem Teufelskreis mit der globalen Erwärmung führen kann.

Abb. 4. Schätzung des Bedarfs an Klimaanlagen gemäß IEA 2019
Abbildung 6. Luftbehandlungsgerät für den ANA® INDOOR-Prototyp.

 EWL-Innovation: ANA®

Angesichts dieser Realität hat Ecological World for Life (EWL) eine patentierte Technologie entwickelt, die die Abscheidung von CO2 integriert und es in Carbonate von kommerziellem Wert umwandelt, Feinstaub filtriert und NO2 neutralisiert. Damit könnte es als „A New Air“ (Eine neue Luft) erkennen. und unter der Marke ANA® mit den Initialen eingetragen. Dieses System besteht aus:

  • eine Filterkomponente zum Einfangen von Partikeln und Aerosolen, die Viren und andere Mikroorganismen tragen.
  • ein innovativer statischer Bettreaktor (Abb. 5), in dem die chemischen Reaktionen der Umwandlung von CO2 und NO2 in Carbonat stattfinden.

Abb. 5. Als Kartusche konfigurierter ANA® INDOOR-Reaktorprototyp.

ANA® kann in neue und bestehende tragbare, individuelle oder integrierte HLK-Systeme für größere Innenräume wie Einkaufszentren, Kinos, Theater, Passagierterminals (Flughäfen, Seehäfen, Bahnhöfe usw.) und Gebäude benutzen werden, sowie kleinere Räume wie Büros, Hotelzimmern, Häusern und Krankenzimmern (Abb. 6), die eine gute Luftqualität bieten und gleichzeitig Energie sparen.

ANA® ist eine wegweisende CCU-Technologie (Carbon Capture and Use), die das CO2 direkt aus der Luft (DAC) abfängt und in Carbonat-Rohstoffe aus verschiedenen Branchen umwandelt. Es ist eine nachhaltige Lösung aus ökologischer und wirtschaftlicher Sicht.

Wettbewerbsvorteile von ANA®

  • hemische Konverter sind in festem Zustand und hochselektiv gegenüber CO2 und NO2.
  • Die Erfassung / Umwandlung erfolgt in einem einzigen Schritt: CO2 und NO2 werden gleichzeitig erfasst und umgewandelt.
  • Der Abscheidungsprozess erfordert keine andere Energie als die, um die Gase unter Verwendung des Luftimpulses aus dem HLK-System selbst durch den Reaktor zu leiten. Daher hat es einen günstigen CO2– und Energie-Fußabdruck..
  • Die ANA®-Technologie ermöglicht die Verwendung verschiedener chemischer Konverter im selben Reaktor und erzeugt mit jedem dieser Konverter ein spezifisches Carbonat, beispielsweise Na2CO3, K2CO3, CaCO3, MgCO3.
  • Neutralisiert NO2 bei Raumtemperatur effizient, ohne dass Katalysatoren erforderlich sind, wodurch der CO2eq-Fußabdruck verringert und die Luftqualität verbessert wird.

Die Ergebnisse von ANA® INDOOR

ANA® reduziert als Teil eines HLK-Systems die CO2-Konzentration (Abb. 7) und entfernt NO2 aus der Luft.

Techno-ökonomische und Umweltstudien, die mit dem Madrider Institut für fortgeschrittene Studien – Energie (IMDEA-Energy) in Zusammenarbeit mit der Schlesischen Technischen Universität durchgeführt wurden, kommen zu dem Schluss, dass die durch die ANA®-Technologie verursachte Reduzierung von CO2 und NO2, eine geringere Häufigkeit der inneren Luft-Erneuerung ermöglichen würde, und damit die Verbesserung der Luftqualität; Folglich würde dies zu erheblichen Energieeinsparungen (ca. 30%) in HLK-Systemen führen (Abb. 8).

Diese Energieeinsparung würde auch als Einsparung des CO2-Fußabdrucks gewertet, der zusätzlich zur CO2-Abscheidung an sich (16,6 kg CO2eq / m2 / Jahr) die positiven Auswirkungen auf den ökologischen Fußabdruck des Gebäudes erhöhen kann.

Abb. 7. Effizienz der CO2-Abscheidung des ANA® INDOOR-Prototyps in einem geschlossenen Raum. Zeit in Minuten. Zum Zeitpunkt 0 beginnt die Erfassung. Beachten Sie, dass nach ca. 7 Minuten die atmosphärische Konzentration erreicht ist und nach ca. 12 Minuten auf 0 ppm CO2 abfällt.

Abb. 8. Energieverbrauch der Klimaanlage in einem modernen Standardgebäude in Madrid mit und ohne CO2-Abscheidung.

Möglichkeiten der Integration und Vermarktung der ANA®-Technologie

Von Anfang an hat Ecological World for Life die Komplexität des Managements von Umweltproblemen erkannt, die aus wissenschaftlicher Sicht einen multidisziplinären Ansatz erfordern, sowie die Notwendigkeit von Partnerschaften oder Interaktionen, die die ANA®-Technologie auf die maximale Anzahl von Menschen zu bringen ermöglichen. Grundsätzlich, Allianzen bspw. mit Herstellern von Klimaanlagen einzugehen, um bessere Geräte für Heizung, Lüftung und Klimatisierung zu entwickeln. Einschließlich der Möglichkeit, die Raumluft mithilfe der ANA®-Technologie zu reinigen.

Die Integration von ANA®-Luftreinigern in Klimaanlagen, sowohl neue Systeme als auch solche, die bereits in Wohn-, Gewerbe- oder Bürobereichen installiert sind, eröffnet eine Reihe von Möglichkeiten. Diesbezüglich die Luftqualität und gleichzeitig eine höhere Energieeffizienz, die zu den techno-ökonomischen Vorteilen dieser neuen Technologie beiträgt.

Es ist eine Win-Win-Strategie. Das Umsatzwachstum unserer Lizenznehmer wird das Wachstum von EWL implizieren und unseren Präsenz auf dem Markt erhöhen.

Geschäftsmodell

Das Geschäftsmodell basiert auf der Lizenzierung der ANA® INDOOR-Technologie an Hersteller von HLK-Systemen, die in ihr Produktportfolio aufgenommen wird. Die Lizenznehmer werden ein Versorgungsnetz für wiederverwendbare ANA® INDOOR-Reinigungspatronen (Reaktor) aufbauen, mit denen sie einen neuen Geschäftsbereich für ihr Unternehmen generieren.

Darüber hinaus extrahieren die Kartuschen das durch die Abscheidung von CO2 erzeugte grüne oder ökologische Karbonat und werden mit chemischen Konvertern aufgeladen, um sie wieder auf den Markt zu bringen.

Die hier herstellte Carbonate können jederzeit in Global-Markt gebracht werden, wodurch Einnahmen erzielt werden, die den Erwerb chemischer Konverter, die Logistik und einen Teil der Aufrechterhaltung dieses Geschäfts abdecken.

Auf diese Weise können Hersteller auf drei Arten profitieren:

  1. Aufgrund der Einführung einer neuen Technologie in den Markt, die mit den Zielen für nachhaltige Entwicklung der vereinigen Nationen steht und einen Attraktionsfaktor für Endnutzer darstellt und deren Umsatz steigert.
  2. Für den Verkauf von Mehrwegpatronen nach einem Managementmodell, das bereits von anderen Unternehmen in anderen Bereichen befolgt wurde, z. B. für den Verkauf von Tintenpatronen.
  3. Für den Verkauf der produzierten Carbonate.

Dieses Modell bietet ein wettbewerbsfähiges Instrument für das Umsatzwachstum durch eine höhere Energieeffizienz (Einsparungen beim Stromverbrauch) und eine verbesserte Raumluftqualität.

Partnerschaften und Geschäftsentwicklung

EWL ist auf der offenen Suche nach regionalen oder globalen HLK-Herstellern, die:

  • Integrieren Sie in Ihre Produktlinien eine Technologie, die die Luft reinigt, CO2 einfängt und Energie spart.
  • Vorreiter bei Lösungen sein, die die Luftqualität verbessern und die Ursachen der Klimakrise abmildern.
  • Generieren Sie einen Geschäftsbereich, der mit dem Karbonat-märkt zusammenhängt.

EWL wird die Verwendung seines Patents an den Hersteller in einer Vereinbarung lizenzieren, die es ermöglicht, die Technologie schnell und sicher in der geografischen Größenordnung zu verbreiten, in der sie betrieben wird.

Weitere Informationen erhalten Sie unter: info@ewltech.eu

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