36. Abfallprodukte
36. Abfallprodukte der Dampfmaschine
36. Waste products of the steam-engine
Dampfmaschinen werden hauptsächlich mit Kohle beheizt. Kohle entsteht in einer chemischen Umwandlung von Holz und Pflanzenresten unter hohem Druck. Bei der Verbrennung dieses Materials entstehen als Abfallprodukte Asche und Abgase die durch den Schornstein entweichen.
Überwiegend wird aus dem Schornstein Wasserdampf ausgestoßen. Er führt zu sichtbarem weißem Nebel, ist aber nicht gesundheitsgefährdend. Der Wasserdampf ist jedoch mit Verbrennungsabgasen vermischt, überwiegend sind das Kohlenwasserstoffe und Schwefeloxide.
Aufgrund des hohen Kohlenstoffanteils in der Kohle entsteht im Verbrennungsprozess vor allem Kohlenstoffdioxid, CO². Kohlenstoffdioxid ist an sich nicht gesundheitsgefährdend, jedoch lagert sich Co² in der Atmosphäre an und hindert die eingetretene Sonnenwärme daran wieder ins All zu entweichen und sorgt so für eine Erderwärmung mit potentiell katastrophalen Folgen. Dreiviertel der von Menschen erzeugten Menge Co² stammt aus der Nutzung fossiler Brennstoffe.
Zudem entstehen während des Verbrennungsprozesses auch giftige Stoffe wie Kohlenwasserstoffe, Kohlenstoffmonoxid, Schwefeloxid, Schwermetalle und Ruß. Ruß entsteht bei unvollständiger Verbrennung, die auftreten kann, wenn etwa die Luftzufuhr des Verbrennungsofens nicht ausreichend ist..
Obwohl diese giftigen Stoffe beim Einsatz von Dampfmaschinen entstehen, kann eine sogenannte äußere Verbrennung, wie sie bei Dampfmaschinen eingesetzt wird, viel vollständiger ablaufen, als eine innere Verbrennung in modernen Verbrennungsmotoren. Deshalb fällt beim Betrieb von Dampfmaschinen deutlich weniger schädlicher Kohlenwasserstoff an. Auch hochgiftige Stickstoffoxide werden kaum erzeugt. Da es jedoch zur Zeit der klassischen Dampfmaschine noch keine Abgasreinigungsverfahren gibt, werden trotz der vergleichsweise sauberen Verbrennung Schadstoffe an die Umgebungsluft abgegeben.
Wie viele Abgase eine Dampfmaschine ausstößt hängt vom Hubraum des Motors, von der Drehzahl und der Konstruktionsqualität der Maschine ab.
Der Verbrennungsprozess ist durch technologische Entwicklung im Laufe der vergangenen 100 Jahre deutlich umweltfreundlicher geworden. In Zukunft sollen nach dem Dampfmaschinenprinzip entwickelte Dampfmotoren in Blockheizwerken eingesetzt werden.
Steam engines were generally heated with coal.
Coal is formed by a chemical process which changes remains of wood and plants under high pressure. When this material is burned, waste products remain in the form of ash, and smoke which escapes through the chimney.
For the most part, steam is released through the chimney. It leads to a visible white mist, but is not in itself a health risk. Steam is however mixed with combustion exhaust gases, mainly hydrocarbon and sulphur oxides.
Because of the high carbon content in coal, the burning process releases mainly carbon dioxide, CO2. Carbondioxid is in itself not a health risk, but it remains in the atmosphere and hinders the warmth generated by the sun from returning into space, and contributes to global warming with potentially catastrophic effects. Three quarters of all carbon dioxide produced by man, is a result of the use of fossil fuels.
Added to this, poisonous materials are created during the burning process such as hydrocarbon, sulphur oxides, heavy metals and soot. Soot is created when the burning process is incomplete, and occurs when the supply of air to the oven is insufficient.
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