Glossary

Wichtige Stichworte rund um Pyrolysekohle als CO2-Senkung in Baustoffen wie Asphalt, Beton, ungebundenen Güterwegen etc.

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Begriff Definition
PAK

PAK werden bei der Pyrolyse von Biomasse gebildet und sind aufgrund ihres Siedepunkts in der Gasphase. Die Kondensation der PAK auf den Feststoff muss unterbunden werden:
(z.B. >400 °C bei Trennung von Gasphase und Feststoff) (Hagemann et al.) Ab ca. 250-350°C bilden sich Teere durch die Ligninspaltung. Bei Pyrolyseöl verbleiben sie und haben damit eine beschränkte Verwendungsmöglichkeit (z. B. Baustoffe).

Sind Biomassen bereits vor der Pyrolysierung PAK-belastet , werden diese PAK's ausgetrieben. 

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Synonyme - Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe
Permakultur

Permakultur dreht sich um die Gestaltung nachhaltiger menschlicher Siedlungen. Es ist eine Philosophie und ein Konzept für Landnutzung, das ein- und mehrjährige Pflanzen, Tiere, Boden, Wassermanagement und menschliche Bedürfnisse zu komplex vernetzten produktiven Gemeinschaften verbindet.”

(Bill Mollison, “Gründervater” der Permakultur).

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Pflanzenkohle

Möglichst unbehandelte Biomasse wird bei hohen Temperaturen und Druck verkohlt (pyrolysiert). Übrig bleibt ein Gerüst aus Kohlenstoff und geringen Restmengen anderer Elemente.

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Pflanzenzelle

Durch die Nahrungsaufnahme sind die Zellen unter anderem in der Lage, zu wachsen. Bei den pflanzlichen Zellen nehmen die Vakuolen an Wasser zu, die Zellen dehnen sich aus und die Zellwand wächst. Dadurch nehmen die einzelnen Zellen und auch die gesamte Pflanze an Größe zu.

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pH-Wert

Skala von sauer bis seifig.

Der pH-Wert gibt an, wie sauer oder basisch eine Lösung ist. Werte zwischen etwa 0 und 14 sind üblich. Je kleiner der pH-Wert, desto saurer ist die Lösung. Je größer der pH-Wert, desto basischer ist die Lösung. Lösungen mit einem pH-Wert von 7 werden „neutrale Lösungen“ genannt.

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Polarität

Allen Stoffen eigen ist ihr Verhalten mit anderen Stoffgruppen. Die Bindung bzw. Mischung der Stoffe wird auch mit dem Konzept der Polarität/Unpolarität beschrieben. Für Nicht-Chemiker ist jedoch der Einstieg in das Themen ziemlich schwierig und kompliziert. Hier also nur eine sehr einfache Darstellung:

Beispiele von polaren Stoffen: Wasser (bis ca. 200°C, dann wird es unpolar), Salze, Zucker, Harnstoff
Beispiele von unpolaren Stoffen: Fette, Wachse, Teere, Asphaltbestandteile (Maltene), Benzin, Alkane

Polare Stoffe lassen sich gut mit anderen polaren Stoffen mischen, auflösen, entsprechend reagieren unpolare Stoffe zueinander.

Alkohol: Die Hydroxygruppe im Alkohol ist polar, die Kohlenwasserstoffkette ist dahingegen unpolar. Je größer die Kohlenwasserstoffkette also ist, desto größer ist der unpolare Teil des Moleküls und das Molekül löst sich zunehmend besser in unpolaren Lösungsmitteln wie Benzin.

Somit spielt auch die Grösse und Menge der Moleküle eine Rolle.

Bei der Verbindung von pyrolysiertem Kohlenstoff mit Nähr- oder Schadstoffen spielt dieser Faktor der Verbindung und Löslichkeit auch eine Rolle. Pyrolyse-Kohlenstoff ist selber nicht löslich.

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Porentypen

Laut IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) werden drei Porengruppen nach ihrer Größe unterschieden:

  • Makroporen (> 50 nm Durchmesser)
  • Mesoporen (2-50 nm Durchmesser)
  • Mikroporen (< 2 nm Durchmesser)
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Power-BI

Komfortable Software zur Visualisierung von grossen Zahlenmengen und Statistiken.

 

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ppm

Parts per Million/Teile pro Million Teile. Konzentration der Moleküle. CO2 ist heute mit etwas über 400 ppm in der Atmosphäre vertreten.

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PYCCS

PyCCS ist eine Form der CO₂-Abscheidung und -Speicherung durch Pyrolyse von Biomasse. 

DAC: Direct Air Capture (Turbinenaufbauten zur Filterung grosser Luftmengen.) Das CO2 wird dann in unterirdische Schichten verfrachtet und soll sich mit dem Gestein verbinden.

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Pyrolyse

Pyrolyse (von griechisch: pyr = Feuer, Hitze, lysis = Auflösung) ist die Bezeichnung für die thermische Spaltung chemischer Verbindungen, wobei durch hohe Temperaturen und weitgehend unter Ausschluss von Sauerstoff ein Bindungsbruch innerhalb von großen Molekülen erzwungen wird. Pflanzenkohle wird aus Biomasse pyrolysiert. 

Allgemein wird in Fremdwörten die Silbe Pyro- verwendet, um die Entstehung oder Einwirkung von Hitze, Feuer oder Flammen zu kennzeichnen, z.B. Pyrotechnik (Feuerwerk), Pyrolyse (Zersetzung durch Hitze), Antipyretika (Medikamente gegen Fieber).

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Pyrolyseöl

Die öligen Teile einer Pyrolyse.

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