Warum waren die Bemühungen zur Verringerung der Schwefeloxidemissionen erfolgreicher als die zur Verringerung der Stickoxidemissionen?

Antworten:

Es kann mehrere Gründe geben, aber ein Faktor ist, dass Stickoxide aus der Luft selbst hergestellt werden können.

Erläuterung:

Um besser zu verstehen, was Stickoxide unterscheidet, beginnen wir mit Schwefeloxiden.

Unsere Atmosphäre enthält von Natur aus keine signifikanten Mengen schwefelhaltiger Spezies. Wir können schwefelhaltige Verbindungen aus Vulkanen gewinnen, aber diese reagieren bald und werden zu kondensierten, nichtflüchtigen Materialien wie Sulfaten. Die einzige Möglichkeit, bei der Verbrennung von Brennstoffen Schwefeloxide zu erzeugen, ist also, wenn der Brennstoff selbst mit Schwefel kontaminiert ist. Wir können diese Schwefelverunreinigung vor dem Brennen reinigen ("schrubben") und wir sind alle gut.

Die Beseitigung von Stickoxiden ist nicht so einfach, da sich Stickstoff in der Luft befindet und die Hitze von Verbrennungsprozessen dazu führen kann, dass der Stickstoff mit Sauerstoff reagiert und Stickoxide bildet. Selbst der vermeintlich sauberste Brennstoff, Wasserstoff, der zu Wasser verbrannt wird, könnte Stickoxide abgeben, wenn wir ihn in stickstoffhaltiger Luft verbrennen. Wir sind festgefahren, weil wir Stickstoff nicht so aus der Luft entfernen können, wie wir Schwefel aus Kraftstoffen entfernen.

Darüber hinaus stehen wir vor einem Dilemma, weil hohe Flammentemperaturen, die die Verbrennung effizienter machen wollen, auch zu einer stärkeren Reaktion zwischen Stickstoff und Sauerstoff führen.

Solange wir auf die Verbrennung von Kraftstoffen zur Energiegewinnung angewiesen sind, auch wenn es sich dabei um Wasserstoff handelt, der durch Solarenergie erzeugt wird, um spezielle Verbrennungstechnologien - oder um Verbesserungen der Prozesseffizienz, die weniger Kraftstoff verbrauchen -, sind erforderlich, um diese Probleme zu umgehen und Stickoxidemissionen einzudämmen.