Gasmesstechnik bezieht sich auf den Einsatz von Geräten und Technologien zur Messung von Gasen in der Umwelt. Die Gasmesstechnik wird in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen verwendet, einschließlich Umweltüberwachung, Energieversorgung, Prozesskontrolle, Klimatisierung und Beleuchtung, Sicherheit und Gesundheit.
Eine der häufigsten Anwendungen der Gasmesstechnik ist die Überwachung von Luftqualität. Dies beinhaltet die Messung von Konzentrationen von Gasen wie Kohlenstoffdioxid (CO2), Stickoxiden (NOx), Schwefeloxiden (SOx) und Stickstoffmonoxid (NO). Diese Messungen sind wichtig, um sicherzustellen, dass die Luft in Gebäuden, Schulen, Krankenhäusern und anderen geschlossenen Räumen sicher und gesund ist.
In der Energieversorgung wird die Gasmesstechnik verwendet, um die Energieeffizienz zu verbessern und Abgasemissionen zu reduzieren. Hierbei werden Sensoren und Messgeräte eingesetzt, um den Gasfluss und den Energieverbrauch in Prozessen wie der Verbrennung von Brennstoffen und der Erzeugung von Strom zu überwachen.
Die Gasmesstechnik wird auch in der Prozesskontrolle eingesetzt, um den Gasfluss und den Gasdruck in Prozessen wie der chemischen Synthese und der Pharma Fertigung zu überwachen. Hierbei spielen Sensoren eine entscheidende Rolle, um sicherzustellen, dass Prozesse sicher und effizient ablaufen.
Insgesamt ist die Gasmesstechnik ein wichtiger Teil der modernen Technologie, der dazu beiträgt, eine sichere und gesunde Umgebung zu gewährleisten, den Energieverbrauch zu optimieren und Prozesse effizienter zu gestalten. Mit fortschreitender Technologie und der Entwicklung neuer Sensortechnologien wird die Gasmesstechnik auch in Zukunft eine wichtige Rolle spielen.
Heutzutage existieren sehr viele technische Möglichkeiten, Gase und Dämpfe in der Umgebungsluft oder auch in einem industriellen Prozess zu erfassen. Gasmessgeräte können dabei Konzentrationsbereiche von 100 Vol.-% bis in den ppt1 -Bereich erfassen. Die Motivation für diese Gasmesstechnik ist dabei sehr unterschiedlich. Neben der Sicherheitstechnik gibt es auch einen zunehmenden Bedarf an Gasmessgeräten in der Qualitätssicherung. Dazu zählen die Messungen der Schadstoffkonzentrationen in der Umgebungsluft (Immissionsmesstechnik) und die Abgabe von Schadstoffen aus Verbrennungsprozessen in die Umgebungsluft (Emissionsmesstechnik/Abgasanalyse). Die zu überwachenden Grenzwerte werden vom Gesetzgeber vorgegeben und müssen nach bestimmten Regeln (z.B. TA-Luft2 ), die genau definiert sind, eingehalten werden. Werden diese Grenzwerte überschritten, hat das rechtliche Konsequenzen. Die eingesetzten Messgeräte erfüllen daher einen sehr hohen Qualitätsstandard. Ähnlich hohe Anforderungen bestehen auch in der Prozessmesstechnik. Die Betreiber dieser Anlagen haben aber eine andere Motivation. Sie möchten die Prozesse möglichst optimal steuern, um den Einsatz von Energie und Rohstoffen zu reduzieren. Das spart Zeit und Geld. Zusätzlich unterliegen auch diese Anlagen zum Teil der Gesetzgebung, die eine Emission von Schadstoffen in die Umwelt reglementieren. Hierbei sind z.B. Schwefelhexafluorid (SF6) zu nennen, das in elektrischen Schaltanlagen zum Einsatz kommt. Andere Gase, die unter besonderer Beobachtung der Behörden stehen, sind die sogenannten FCKW´s, die in Klimaanlagen und Kühlschränke eingesetzt werden.
Aufteilung der Gasmesstechnik in die unterschiedlichen Anwendungsbereiche
Ein weiterer großer Anwendungsbereich der Gasmesstechnik findet sich in der Medizintechnik. Dieser Bereich hat gerade in den letzten Jahren mehr und mehr an Bedeutung gewonnen. Hier stehen wir aber noch am Anfang einer bedeutenden Entwicklung. Neben der bekannten Narkosegas-Analyse spielt die Gasmesstechnik nun auch in der Diagnose und der Behandlung von Krankheiten eine Rolle. In der Atemluft von Patienten befinden sich z.B. gasförmige Spurenstoffe, die Hinweise auf bestimmte Krankheiten geben. Nachdem bekannt wurde, dass Hunde bestimmte Krebserkrankungen riechen können, besteht der Wunsch nach zuverlässigen Gasmessgeräten für diese Applikation. 1998 erhielten die Forscher Robert Furchgott3, Ferid Murad4 und Louis5 Ignarro den Medizin-Nobelpreis für die Entdeckung der Wirkung von Stickstoffmonoxid (NO) auf den menschlichen Körper. Die Gruppe fand heraus, dass NO für die Blutversorgung von Organen und dessen Rolle als Botenstoff im Organismus wichtig ist. Mit diesen Erkenntnissen über NO erschließen sich neue Möglichkeiten bei der Behandlung von Gefäßerkrankungen und den dadurch bedingten Organschäden. Auch für diesen Einsatz werden NO-Messgeräte benötigt, die geringe NO-Konzentration der Atemluft der Patienten beimischen.
1 ppt = parts per trillion 10-12
2 Technisch Anleitung zur Reinhaltung der Luft (1. Fassung vom 8. September 1964)
3 Robert Francis Furchgott (1916-2009) US-amerikanischer Biochemiker.
4 Ferid Murad (1936-) US-amerikanischer Arzt und Pharmakologe
5 Louis José Ignarro (1941-) US-amerikanischer Wissenschaftler.