Stickstofferzeugung erklärt: Moderne, kosteneffiziente Lösungen für Unternehmen

Redaktioneller Hinweis: Dieser Beitrag wurde ursprünglich 2014 veröffentlicht und vollständig auf Aktualität, Vollständigkeit und neue Informationen überarbeitet.

Jahrelang war Flaschenstickstoff von Gasanbietern der Standard für Unternehmen mit Stickstoffbedarf. Doch dieser Trend veraltet zunehmend: Langfristige Verträge und steigende Gaspreise stoßen auf Unmut. Was Flaschenstickstoff ersetzt? Die Vor-Ort-Stickstofferzeugung!

Die eigene Stickstofferzeugung vor Ort bietet Vorteile für diverse Anwendungen und Branchen, darunter Metallbearbeitung & Laserschneiden, Lebensmittelverpackung, Brauereien und Weinkellereien. Fünf klare Vorteile gegenüber gelieferten Stickstoffflaschen: niedrigere Gesamtkosten, keine Wartezeiten, garantierte Reinheit, erhöhte Sicherheit und Umweltfreundlichkeit.

Aber wie funktioniert die Stickstofferzeugungstechnologie? Stickstoffgeneratoren „erzeugen“ keinen Stickstoff, sondern nutzen den in der Umgebungsluft enthaltenen Stickstoff und konzentrieren ihn durch Entfernung fremder Moleküle. Typische Luftzusammensetzung: 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff, dazu Spuren von Kohlendioxid, Argon und Wasser.

Es gibt zwei Hauptverfahren zur Abtrennung der Fremdmoleküle:

1. Druckwechseladsorption (PSA)

PSA filtert unerwünschte (nicht-stickstoffhaltige) Moleküle heraus. Die angesaugte Luft strömt durch ein Kohlenstoffmolekularsieb (CMS). Dessen Poren sind exakt auf die Größe von Sauerstoffmolekülen abgestimmt. Da Stickstoffmoleküle größer sind, adsorbieren sie nicht und passieren das Sieb ungehindert. (Stickstoffmoleküle sind ca. 0,2 Ångström größer als Sauerstoff – ein Ångström entspricht einem zehnmilliardstel Meter.)

Ähnlich wie Adsorptionsentfeuchter haben PSA-Generatoren zwei Kammern: eine mit frischem CMS für die laufende Adsorption, die andere im Niederdruckbereich zur Desorption des gesättigten CMS. PSA kann Reinheiten bis 99,999 % erreichen.

2. Membrantechnologie

Die Membranen bestehen aus Bündeln hohler Polymerfasern mit feinen Poren. Da Sauerstoff kleiner ist als Stickstoff, diffundiert er bevorzugt durch die Poren (Permeation), wobei Stickstoff zurückbleibt. Membrantechnologie erreicht Reinheiten bis 99,5 %.

Die Vor-Ort-Stickstofferzeugung bietet viele Vorteile – die sogenannten P.R.I.C.E.-Vorteile. Erfahren Sie mehr darüber oder kontaktieren Sie einen Atlas Copco Vertreter, um unser Sortiment an Stickstoffgeneratoren kennenzulernen.