Konzept: Luft bzw. Industrieabgas wird in der Reaktorkammer in atomare Bestandteile zerlegt und zu neuen Stoffen umgewandelt – Entlastung der Natur, neue Materialien und Gase.

Genauer Vorgang: Teilung von Atmosphärenluft als Material

• Eintritt: Atmosphärenluft (N₂ ~78 %, O₂ ~21 %, Ar, CO₂, H₂O) wird angesaugt und in die abgeschlossene Reaktorkammer geführt.
• Molekulare Zerlegung: Bindungen werden getrennt (O₂→2O, N₂→2N, CO₂→C+2O, H₂O→2H+O) durch thermische Dissoziation oder Feldenergie.
• Ionisation/Plasma: Atome werden ionisiert; es entsteht ein kontrolliertes Plasma (Ionen + freie Elektronen).
• Atomarer Pool: Die Kammer hält die Einzelbestandteile (N, O, Ar, C, H) bereit – keine Moleküle mehr.
• Neuordnung: Über Felder, Temperatur und Stöchiometrie werden gezielt neue Verbindungen gebildet (Feststoffe, Beschichtungen, Gase).
• Ausleitung: Neue Werkstoffe und Gase werden abgeführt und nutzbar gemacht.

Verwendung von Industrieabgas – Umwandlung von Abgasstoffen

Industrieabgas (Abgase aus Verbrennung, Produktion, Raffinerien) enthält neben N₂, O₂, CO₂ auch Schadstoffe (NOₓ, SO₂, Feinstaub, Kohlenwasserstoffe, Reste). Statt diese in die Natur abzugeben, wird Abgas als Eingangsstoff in den Reaktor geleitet:

• Abgas wird wie Atmosphärenluft molekular und atomar zerlegt (gleiche Stufen: Zerlegung → Plasma → atomarer Pool).
• Schadstoffatome (S, N aus NOₓ/SO₂, C aus CO₂/Kohlenwasserstoffen, Metalle aus Stäuben) gehen in den atomaren Pool ein.
• Durch gezielte Neuordnung entstehen daraus neue Materialien, Gase oder feste Stoffe statt Emissionen.
• Entlastung der Natur: Weniger Ausstoß von CO₂, NOₓ, SO₂ und Feinstaub; Abgas wird zum Rohstoff für neue Produkte.

Neue Materialien, Gase und Werkstoffe

Aus dem atomaren Pool (aus Luft und/oder Abgas) können u. a. entstehen: Sauerstoff und Stickstoff in reiner Form; Kohlenstoffstrukturen (z. B. Graphen-ähnlich); Keramiken oder Legierungen aus eingebrachten Metallen; Ammoniak oder andere Chemikalien; neue Verbindungen für Industrie und Forschung. Die genaue Ausbeute hängt von Steuerung, Zudosierung und Prozessführung ab.

Technische Verbesserungen zur Umsetzung des Gesamtsystems

• Abgaszufuhr: Anschluss für Industrieabgas (Filter/Vorabscheidung grober Partikel, Temperatur- und Druckanpassung) vor Eintritt in die Zerlegungsstufe.
• Energieeffizienz: Wärmerückgewinnung aus Plasma und Abgas, Nutzung von Prozesswärme für Vorheizung oder andere Stufen.
• Mehrstufige Zerlegung: Getrennte Zonen für Dissoziation, Ionisation und Synthese für bessere Ausbeute und Steuerbarkeit.
• Rückführung: Nicht umgesetzte Anteile (z. B. Edelgas) gezielt rückführen oder separieren.
• Mess- und Regeltechnik: Online-Analyse (z. B. Massenspektrometrie, Gaschromatographie) für Zusammensetzung von Eingang, Pool und Ausgang; automatische Nachführung der Prozessparameter.
• Skalierung: Modulare Reaktorbaugruppen für verschiedene Durchsätze; Pilotanlage vor Industrieauslegung.
• Sicherheit: Inertisierung, Druckentlastung, Abschirmung und Zutrittskontrolle für den Reaktorbereich.

Zusammensetzung der Zufuhrluft (oder Industrieabgas) eingeben. Der Rechner schätzt daraus die atomare Zusammensetzung und listet mögliche Produkte für die Neuordnung (Modell für Laborentwicklung).

Stoffbilanz / Durchsatz (Lab-Tool)

Durchsatz Zufuhr (m³/h oder L/min) und Dichte bzw. Molmasse für Massenstrom und Stoffmengenstrom.

Verbindungen und Datenpunkte (Tags) wie in einer echten Industrieanlage. Konfiguration exportierbar für Gateways und SPS. Sensordaten per CSV/JSON importierbar.

Bereich → Einheit → Gerät. Zuordnung von Tags zu Geräten möglich. Export für Dokumentation und Anbindung.

Lucht scheiding proces simulatie (Luftzerlegung) – Anlagenüberblick aus dem Root.

Vereinfachtes P&ID nach Industriestandard: Luftansaugung → Verdichtung → Reinigung → kryogene Kühlung → Destillation → Produktlagerung. Werte aus Sensordaten (Tags) oder Demo.

Zonenmodell einer vollständigen Fabrik für Luftzerlegung und Chemie (ISO-orientiert).

Typische Hierarchie wie in TIA Portal / SPS-Projekten: Hauptzyklus, Funktionsbausteine, Sicherheit getrennt.

Level 1–4: Unit-, Funktions-, Integrations- und Sicherheitstests. Virtuelle Sensoren/Aktorik + Fault Injection. Alle Tests liefern PASS/FAIL und Protokoll.

Alle Berichte und Analysen aus dem Dokumentationsordner – direkt im Programm einsehbar, ohne den Ordner zu öffnen.

Referenzen und Konformität für den Betriebseinsatz in der industriellen Welt. Zukunftsorientierte Erweiterbarkeit.

• OPC UA (IEC 62541): Anbindung an Leitsysteme, SPS, Sensornetze. Endpoint, SecurityPolicy, NodeIds in Verbindung/Tag konfigurierbar.
• MQTT (ISO/IEC 20922): IoT, Sensoren, Topic-basierte Daten. Broker-URL und Topic-Prefix in Verbindung konfigurierbar.
• Modbus TCP/RTU (IEC 61158): Klassische Feldbus-Anbindung. Adresse, Port, Register in Tag-Pfad abbildbar.
• REST/HTTP: Cloud, SCADA, MES. Basis-URL und Pfade pro Tag. API-Version in Projekt gespeichert.
• CSV/JSON-Import: Erfassung von Sensordaten aus beliebigen Quellen (Logger, Exporte). Format: Zeitstempel, Tag-ID oder Name, Wert.
• ISA-95 (ANSI/ISA-95): Anlagenstruktur Bereich → Einheit → Gerät abbildbar. Erweiterbar auf Standort, Area, Process Cell, Unit, Equipment, Control Module.
• NAMUR NE 150: Konzept für Prozessnahe Sensorik und Schnittstellen; Tag-Definitionen mit Einheit, Grenzen und Alarmen entsprechen dem Prinzip.
• Datenpunkte (Tags): Name, Einheit, Datentyp (float, int, bool, string), Min/Max, Alarm/Warn-Grenzen, Quelle (Verbindung + Pfad). Vollständig konfigurierbar.
• Alarmauswertung: Bei importierten oder eingegebenen Werten werden Grenzwertüberschreitungen erkannt und angezeigt.
• Export: Schnittstellenkonfiguration (JSON) und Tag-Liste (CSV) für Gateways, SPS, Dokumentation und zukünftige Systeme.

Schnittstellenversion im Projekt gespeichert (interfaceVersion) für Revisionssicherheit und Kompatibilität bei Updates.

Schneller PASS/FAIL-Check für produktionskritische Mindestkriterien. Das ersetzt keine Zertifizierung, zeigt aber Lücken klar an.

Klicken Sie eine Ansicht an, um zwischen Frontansicht, Draufsicht, Seitenansicht und Isometrie zu wechseln – analog zu mehreren Ansichten in einer technischen Zeichnung.