Door licht veroorzaakte Oxidatie Reinigt Lucht, Oppervlakken, Kleding

NASA-technologie

Het is begin 2016 als gasarbeiders in Zuid-Californië al maandenlang worstelen om een ​​aardgaslek uit een put in Aliso Canyon in Los Angeles te stoppen. Duizenden inwoners van de naburige Porter Ranch-gemeenschap – en zelfs twee van haar scholen – zijn al geëvacueerd. Tegelijkertijd zorgt een nieuw apparaat, dat is gebaseerd op een NASA-uitvinding, ervoor dat duizenden anderen veilig thuis kunnen zijn.

Toevallig is een nabijgelegen bedrijf voor verwarming en airconditioning een distributeur van Aerus Holdings Active Pure-producten. De distributeur laat het gasbedrijf SoCalGas kennismaken met de Aerus Air Scrubber Plus, een lijn van lucht- en oppervlaktezuiverende apparaten. SoCalGas heeft uiteindelijk meer dan 10.000 van deze luchtreinigers besteld en geïnstalleerd in Porter Ranch-huizen.

“We hadden niet meteen de voorraad om aan zo’n enorme vraag te voldoen”, herinnert Joe Urso, CEO van Aerus, zich. “We moesten bestellingen bespoedigen, onderdelen binnenvliegen, overuren maken.” Maar uiteindelijk zegt hij: “Het was een geweldige demonstratie van de kracht van onze technologie. We dé oplossing te hebben, zodat mensen comfortabel en veilig thuis konden blijven.”

Tijdens een aardgaslek uit deze put in Aliso Canyon, tussen eind 2015 en begin 2016, zijn duizenden inwoners verhuisd vanuit de naburige wijk Porter Ranch in Los Angeles. Maar duizenden anderen konden op hun plaats blijven nadat Southern California Gas 10.000 Air Scrubber Plus-eenheden had besteld en aan de bewoners had uitgedeeld. De apparaten zijn gebaseerd op een meer geavanceerde vorm van een luchtreiniger die in de jaren negentig voor NASA is gebouwd en die organische verontreinigingen in de lucht afbreekt.

Afbeelding ter beschikking gesteld door Earthworks, CC BY 2.0

Air Scrubber Plus (Spinoff 2015) is een range van apparaten die doorgaans in thuisventilatiesystemen worden geïnstalleerd. Maar het volledige assortiment ActivePure-producten omvat een breed scala van ongeveer 60 modellen. Deze variëren van kleine, draagbare apparaten tot grote industriële machines en zijn gemaakt voor installatie overal: van plafondtegels tot auto’s. Ze bevatten zelfs wastoepassingen.

Deze zijn allen gebaseerd op een ontdekking die in de jaren negentig werd gedaan in het Wisconsin Center for Space Automation and Robotics, een NASA Research Partnership Center aan de University of Wisconsin-Madison. Onderzoekers probeerden daar, met behulp van het Space Product Development Program van Marshall Space Flight Center, een specifiek probleem op te lossen toen ze op een brede oplossing stuitten: fotokatalytische oxidatie.

Wanneer ultraviolet licht titaniumdioxide treft, maakt het elektronen vrij die zuurstof en vocht omzetten in zeer reactieve hydroxylradicalen. Deze geladen deeltjes oxideren vervolgens luchtverontreinigingen zoals vluchtige organische stoffen en veranderen ze in kooldioxide en water.

De universitaire onderzoekers probeerden ethyleen te elimineren dat zich ophoopt rond planten die groeien in ruimtevaartuigen. Maar ze ontdekten dat hun ethyleen “scrubber” ook andere organische verbindingen in de lucht elimineerde en bacteriën, virussen en schimmels neutraliseerde.

Overdracht van Technologie

NASA heeft sindsdien fotokatalytische oxidatie overwogen voor ander gebruik in ruimtevaartuigen; van het revitaliseren van de atmosfeer tot het desinfecteren van drinkwater. Ondertussen wisten verschillende bedrijven al te profiteren van de ontdekking door producten te creëren voor thuis, de industrie, kantoor en buitengebruik (Spinoff 2002, 2009, 2012, 2013).

Bijna 30 Major League Baseball-teams
beschikken nu over ActivePure-technologie.

 

In 2009 verwierf Aerus – voorheen het beroemde Electrolux-stofzuigerbedrijf – een bedrijf genaamd EcoQuest. Dat had een eigen vorm van de technologie, bekend als ActivePure. Het reinigde niet alleen de lucht die door het systeem stroomde, maar stuurde tevens oxidatiemiddelen de omgeving in. Daar konden ze niet alleen verontreinigende stoffen en ziekteverwekkers in de lucht neutraliseren, maar zich ook vestigen op oppervlakken en deze schoonmaken.

“Het veroorzaakt deze overmacht van hydroxyl-kill-middelen die we de atmosfeer in blazen,” zoals Urso het uitdrukt. “Geen enkele andere technologie doet dat.”

Aerus heeft verdere verbeteringen aangebracht. Bijvoorbeeld door de mix van metalen in de fotokatalysator te veranderen. En door de manier waarop het met het ultraviolette licht interageert te veranderen, zodat het effectiever wordt.

De oxidatoren die ActivePure inzet, zijn onder meer hydroxylen, waterstofperoxide en superoxiden. Dit zijn geladen deeltjes die lucht en oppervlakken reinigen, maar geen bedreiging vormen voor mens of huisdier. Ze verspreiden zichzelf van nature door de lucht. “Dus de enige vraag is de hoeveelheid die nodig is om een ​​bepaalde ruimte schoon te maken,” zegt Urso. “Dit is ook de reden waarom het bedrijf de technologie in verschillende schalen aanbiedt en ook op maat gemaakte oplossingen ontwikkelt.”

Verschillende dochterondernemingen van Aerus Holdings nemen de technologie op in hun producten, waaronder Beyond by Aerus, activTek, Vollara (voorheen EcoQuest). “Daardoor hebben we zo’n groot bereik en een grote impact”, zegt Urso.

Nadat de Major League-honkbalclub Texas Rangers ActivePure-luchtreinigers in haar kleedkamer en sportschool had geïnstalleerd, bleek uit een onderzoek dat bacteriën en schimmels vrijwel werden geëlimineerd en dat het aantal luchtdeeltjes in de faciliteiten drastisch werd verlaagd.

Afbeelding ter beschikking gesteld door de Amerikaanse luchtmacht

Voordelen

Toen Aerus het bedrijf in 2009 overnam, behaalden ActivePure-producten een jaaromzet van ongeveer $ 10 miljoen. Tegen 2016 waren ze goed voor ongeveer $ 100 miljoen, goed voor een derde van de totale omzet van Aerus Holdings. Ze worden verkocht in 72 landen en Urso schat dat ze ongeveer 300 banen rechtstreeks opleveren en nog eens 10.000 banen ondersteunen via distributiepunten, waarvan er alleen al in Noord-Amerika ongeveer 1.300 zijn.

De heilzame werking van ActivePure is in tal van casestudy’s van derden aangetoond. In verschillende tests ontdekten de Kansas State University en de Universiteit van Cincinnati dat een EcoQuest-eenheid de concentraties van aerosolverontreinigingen in de lucht drastisch verminderde: dat 90 procent van de virussen en bacteriën binnen een uur wordt geneutraliseerd en dat binnen enkele uren besmettelijke ziektekiemen en virussen worden uitgewist.

Een onderzoek uit 2013 wees uit dat ActivePure in drie hotelkamers vrijwel alle bacteriën en schimmelpopulaties op verschillende oppervlakten elimineerde. Na 30 dagen blootstelling aan zowel ActivePure als talrijke hotelgasten, werd geen enkele schimmel gedetecteerd en het aantal kolonievormende bacteriën was teruggebracht tot verwaarloosbare cijfers, zelfs op oppervlakken met een initiële telling van honderden of duizenden.

Aerus noemt andere overtuigende voorbeelden: zoals het einde van stafylokokbesmettingen nadat ActivePure-apparaten waren geïnstalleerd in de sportfaciliteiten van een school. En dat na een jaar met veertien infecties. Tevens is er een dramatische vermindering van het ziekteverzuim en griepgerelateerde ontslagen bij scholen die de apparaten hebben geïnstalleerd.

Nadat vier spelers van de Texas Rangers in een jaar tijd methicilline-resistente staphylococcus aureus (MRSA)-infecties hadden opgelopen, installeerde het team ActivePure-luchtreinigers in de kleedkamer en de sportzaal van het stadion. Een onderzoek in de faciliteiten toonde opnieuw aan dat de luchtreinigers bacteriën en schimmels in die ruimten vrijwel elimineerden en het aantal luchtdeeltjes in de loop van een jaar drastisch verminderden.

Bijna dertig Major League Baseball-teams hebben nu ook ActivePure-technologie.

Zelfs de meest steriele omgevingen kunnen profiteren van de apparaten. Een onderzoek uit 2015 in een operatiekamer in een ziekenhuis in Dallas toonde aan dat na een week blootstelling aan ActivePure het aantal bacteriën met meer dan 80 procent was gedaald en de luchtdeeltjes met 90 procent. “Deze plekken zijn met chloor gewassen en gevuld met ultraviolette lampen en HEPA-filters,” zegt Urso. “Ze waren echt geschokt toen we binnenkwamen en lieten zien wat voor impact we zouden kunnen hebben.”

“Schonere lucht vermindert niet alleen de ziektecijfers, maar helpt ook bij allergieën en astma en verbetert zelfs de slaap,” zegt hij.

Restaurantkeukens gebruiken ook ActivePure om hun uitlaatgassen te reinigen. De stad São Paulo (in Brazilië) wordt geplaagd door dichte smog. Daar kondigde Aerus in 2016 een samenwerking aan met Mitsubishi Brazilië voor de massaproductie van zijn eerste auto-luchtreiniger voor in de auto: AutoPure.

ActivePure-technologie kan ook kleding reinigen. Units zoals de Aerus Laundry Pro en Vollara LaundryPure kunnen op elke wasmachine worden aangesloten om de noodzaak van wasmiddel, bleekmiddel en heet water te elimineren. “We hebben fotokatalytische oxidatie genomen en oxidatiemiddelen gemaakt die met water werken,” zegt Urso.

Aerus heeft zijn NASA-afgeleide ActivePure-technologie toegepast op een verscheidenheid aan producten. De Beyond Guardian Air-unit (boven) kan de lucht zuiveren in een ruimte van 2000 vierkante meter – met één luchtverversing per uur. Terwijl de Laundry Pro-productlijn (onder) onwaarschijnlijk goed gebruik maakt van deze luchtzuiveringstechnologie. Dat doet ze met units die aansluiten op wasmachines voor kleding om de noodzaak van wasmiddel, bleekmiddel en heet water te elimineren.

Het bedrijf schat dat de apparaten een gezin tot $ 460 per jaar kunnen besparen op wasmiddel en elektriciteit. Terwijl potentieel allergeen wasmiddelresten van kleding en fosfaten uit het lokale water worden gehouden. Urso merkt op dat de Texas Rangers, van wie sommige spelers gevoelig zijn voor wasmiddelen, ook klanten zijn voor deze productlijn.

Fotokatalytische oxidatie heeft zijn wortels in het ruimteprogramma – en zou op een dag lucht en water kunnen zuiveren voor astronauten tijdens verkenningsmissies in de verre ruimte. Maar tot dusver heeft de technologie zijn belangrijkste impact in het dagelijks leven op aarde gemaakt.

“Het is spannend om verschil te kunnen maken,” zegt Urso. “De gezondheid van mensen profiteert echt van de ultraschone lucht en oppervlakken die ActivePure creëert. Er is gewoon geen ander product zoals dit. “