Forschungsergebnisse, Forschungsprojekte

Nr. 53/15.06.07/io

100 Jahre Engler-Bunte-Institut

Festkolloquium zum Jubiläum / Breit gefächerte Forschung

Das Engler-Bunte-Institut der Universität Karlsruhe besteht nunmehr 100 Jahre. Sein Jubiläum begeht es mit einem

Festkolloquium
am Freitag, 22. Juni, um 14.30 Uhr
im Tulla-Hörsaal (Gebäude 11.40, Englerstraße 11)
der Universität Karlsruhe (TH).
Zum Kolloquium sind Vertreterinnen und Vertreter der Medien herzlich eingeladen.

Zum Programm:
Nach einem musikalischen Auftakt berichtet der Sprecher der Kollegialen Institutsleitung, Professor Dr. Fritz H. Frimmel, über "Das Engler-Bunte-Institut im Wandel der Zeit". Es folgen Grußworte des Dekans der Fakultät Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik, Professor Dr. Matthias Kind, des Universitätsrektors Professor Dr. Horst Hippler, des Karlsruher Oberbürgermeisters Heinz Fenrich sowie des Präsidenten des DVGW (Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches, Technisch-wissenschaftlicher Verein), Professor Dr. Klaus Homann. Der Sprecher des CEDIM (Center für Disaster Management and Risk Reduction Technology), Professor Dr. Friedemann Wenzel, hält einen Festvortrag zu "Erdbeben - kleine und große Überraschungen".

Zur Geschichte:
Das Engler-Bunte-Institut trägt seit 1971 die Namen zweier Wissenschaftler, welche die Chemische Technik wesentlich voranbrachten: Professor Carl Engler, 1876 nach Karlsruhe berufen, und Professor Hans Bunte, ab 1887 in Karlsruhe tätig. Die Geschichte des Instituts begann eigentlich schon 1903, als der Vorstand der Deutschen Vereinigung des Gas- und Wasserfachs (DVGW) beschloss, eine Vereinsgasanstalt zu gründen. 1907 wurde die "Lehr- und Versuchsgasanstalt" des DVGW offiziell an die damalige Technische Hochschule Karlsruhe übergeben. Bekannte Lehrveranstaltungen waren die über 50 Jahre regelmäßig angebotenen "Gaskurse" und "Wasserkurse".

Im Lauf der Zeit erweiterte das Institut seine Tätigkeitsbereiche, was sich in wechselnden Namen widerspiegelt: Von 1919 bis 1959 hieß es "Gasinstitut", von 1959 bis 1971 "Institut für Gastechnik, Feuerungstechnik und Wasserchemie". Das heutige Engler-Bunte-Institut umfasst die Bereiche "Gas, Erdöl und Kohle", "Verbrennungstechnik" und "Wasserchemie" sowie die "Forschungsstelle für Brandschutztechnik".

Zur Forschung:
Aus der breit gefächerten Forschung des heutigen Engler-Bunte Instituts seien exemplarisch zwei Gebiete herausgegriffen.

Beispiel 1: Verbrennungsforschung. Die Verbrennungstechnik ist im täglichen Leben allgegenwärtig. Sie dient der Erfüllung grundlegender Bedürfnisse wie Nahrung, Wärme und Mobilität und ist bei der Herstellung nahezu aller Güter in irgendeiner Form beteiligt. Obwohl die meisten Verbrennungsprozesse in den vergangenen Jahren wesentlich effizienter und sauberer geworden sind, wird die Umwelt durch die großen Mengen von umgesetzten Brennstoffen stark belastet. Es werden Schadstoffe wie Stickoxide, unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Ruß emittiert. Diese werden auch bei der Verbrennung nachwachsender Rohstoffe freigesetzt.

Im Bereich Verbrennungstechnik des EBI unter Leitung von Professor Dr. Henning Bockhorn erforschen Wissenschaftler die innerhalb von Flammen ablaufenden Vorgänge, welche sich durch ein komplexes Wechselspiel von chemischen Reaktionen und einer meist turbulenten Strömung auszeichnen. Dazu untersuchen sie zum einen die Flammen experimentell mit aufwändigen Messtechniken, beispielsweise mit Lasern. Zum anderen berechnen sie die physikalischen und chemischen Prozesse mithilfe mathematischer Modelle. Mit den gewonnenen Erkenntnissen lassen sich bestehende Verbrennungsverfahren optimieren und neuartige Konzepte entwickeln, wie die Benzindirekteinspritzung im Automotor oder die Magerverbrennung im Flugtriebwerk. Dabei geht es vorrangig darum, die Wirkungsgrade zu erhöhen und die Schadstoffemissionen zu minimieren. Daneben befassen sich die Forscher auch mit der Bearbeitung sicherheitsrelevanter Fragestellungen, um Schadensfälle wie Explosionen oder Brände zu vermeiden.

Beispiel 2: Wasseraufbereitung. Neben Pestiziden, Algentoxinen, perfluorierten Tensiden, Weichmachern, Waschmittelhilfsstoffen und Kunststoffadditiven sind auch Arzneimittelrückstände in den Fokus der Forschung gerückt. Kommunale Klärwerke beseitigen einzelne Wirkstoffe unterschiedlich gut. Beispielsweise werden die in der medizinischen Diagnostik eingesetzten Röntgenkontrastmittel kaum abgebaut. Diese Problematik ist eines der Arbeitsgebiete am Lehrstuhl für Wasserchemie des EBI unter Leitung von Professor Dr. Fritz H. Frimmel.

Bestimmte Arzneimittelwirkstoffe wie Hormone oder Antibiotika wirken sich im Wasser schon in Spuren negativ auf Mensch und Umwelt aus. Antibiotika beispielsweise fördern die Entwicklung von Resistenzen bei krankheitserregenden Bakterien. Dies ist möglicherweise eine der Ursachen für die weltweit zunehmenden Multiresistenzen gegen Antibiotika. Spuren von Antibiotika stehen außerdem im Verdacht, Mikroorganismen im Wasser und in den Böden anzugreifen. Die Forscher am Lehrstuhl für Wasserchemie ermitteln in einem aktuellen DFG-Projekt die Auswirkung von Antibiotika-Spuren auf die Lebensgemeinschaft der Mikroorganismen im Klärschlamm und damit auf die Funktion der biologischen Reinigungsstufe. Weiterhin untersuchen sie das Verhalten von Pharmakarückständen in der Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung. Dabei spielen moderne Aufbereitungsverfahren wie der Hybridprozess von Aktivkohle mit Membrantrennung oder die photokatalytische Oxidation eine zentrale Rolle. Ziel ist häufig die Umwandlung der Wirkstoffe in nicht mehr biologisch wirksame Verbindungen, beispielsweise durch Oxidation. Dabei ist die Aufklärung der Abbauwege von großer Bedeutung, um die Bildung eventuell toxischer Zwischenprodukte zu vermeiden.

Weitere Informationen:
Angelika Schukraft
Presse und Kommunikation
Universität Karlsruhe (TH)
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