Was haben Corona und eine Batteriefabrik gemeinsam?

In Beiden gibt es gesundheitliche Risiken durch Partikel. Bei Corona sind es an Aerosolpartikel angelagerte Viren, die sich wie die Raumluft auch im Raum und in andere Räume ausbreiten. Bei der Batteriefabrik sind es hochtoxische Stäube aus Mangan, Lithium, Cobalt und Nickel, die beim Anodenprozess freigesetzt werden und sich im Raum ausbreiten.

Partikel, die kleiner als 2 µm sind, werden mit der Raumluft getragen und breiten sich bei den üblichen Luftgeschwindigkeiten in Räumen von >0,2m/s wie die Raumluftströmung selbst aus. Größere Partikel setzen sich mit der Zeit ab. Ob Virus oder Metallstaub, deren Verteilung und Ausbreitung über Partikelzähler zu untersuchen, hat viele Nachteile. An Aerosolpartikeln angedockte Viren lassen sich von Aerosolpartikeln ohne Viren nicht unterscheiden. Somit ist das Tracing schwierig. Die Emission von generierten Aerosolen ist nicht eindeutig, womit verlässliche Studien nicht möglich sind.

Ähnlich ist es in der Batteriezellenfertigung. Auch wenn die Produktion im Reinraum stattfindet, so gibt es immer eine Grundlast von allgemeinen gesundheitlich nicht relevanten Partikeln, die von den gesundheitlich gefährlichen Partikeln nur mit großem Aufwand unterschieden werden können.

Wenn sich diese Partikel aber genauso wie Tracergase mit der Luftströmung ausbreiten, dann kann man Tracergase dazu verwenden, die Bewegung von Partikeln vom Emissionsort an andere Stellen im Raum und in Nebenräume zu verfolgen.

Bei der sicherheitstechnischen Abnahme von Fertigungseinrichtungen muss der Hersteller nachweisen, dass keine Gefahr durch austretende Partikel in die Umgebungsluft das Personal gefährden kann. Dieser Test kann in Analogie zur Halbleitertechnik nach dem Semi-S2 bzw. S6 Standard durchgeführt werden, in dem an den Stellen, wo Partikel freigesetzt werden, ein Tracergas freigesetzt wird. In der Umgebungsluft wird dann gemessen, wie viel Tracergas ausgetreten ist und ob Grenzwerte überschritten wurden. Der physikalische Hintergrund, auf dem die Auswertung fußt, ist, dass das Verdünnungsverhältnis der Partikelkonzentration zwischen innen und außen identisch mit dem Verdünnungsverhältnis des Tracergases ist.