Im Bereich der industriellen Umweltüberwachung ist die präzise Messung von Schwefeldioxid (SO₂) ein entscheidender Schritt zum Schutz der Umwelt. Nichtdispersive Infrarot- (NDIR) und elektrochemische Sensoren sind zwei gängige technische Lösungen und weisen aufgrund ihrer einzigartigen Funktionsweise in verschiedenen Anwendungsbereichen deutliche Wettbewerbsvorteile auf.

Das Funktionsprinzip eines elektrochemischen Sensors beruht auf elektrochemischen Reaktionen. Wenn SO₂-Gasmoleküle in die Sensorkammer gelangen, lösen sie Redoxreaktionen an der Elektrodenoberfläche aus und erzeugen so einen schwachen elektrischen Strom, der direkt proportional zur Gaskonzentration ist. Diese Konstruktion verleiht dem Sensor eine außergewöhnliche Empfindlichkeit und ermöglicht die präzise Erfassung von SO₂ in niedrigen Konzentrationen im Bereich von 0–20,00 ppm. Er kann mit einer Präzisionssonde verglichen werden, die speziell für die Abgasüberwachung in Kraftwerken entwickelt wurde.

Elektrochemische Sensoren zeichnen sich durch hohe Empfindlichkeit und geringen Stromverbrauch aus. der ZW-SO2-Sensor Beispielsweise erfüllt dieser Sensor mit einem durchschnittlichen Stromverbrauch von nur 0,18 W und einer Lebensdauer von über zwei Jahren die Anforderungen an die langfristige, kontinuierliche Überwachung von Kraftwerken bei minimalen Betriebskosten. Allerdings reagiert dieser Sensortyp empfindlich auf Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen und benötigt Kompensationsalgorithmen, um die Messgenauigkeit in Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten.

NDIR-Sensoren zeichnen sich durch hohe Stabilität und Störfestigkeit aus. Unempfindlich gegenüber Staub und korrosiven Gasen arbeiten sie stabil in einem extremen Temperaturbereich von -20 °C bis 50 °C und unter hoher Luftfeuchtigkeit. Ihre Antikondensationskonstruktion erhöht die Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Arbeitsumgebungen zusätzlich. Diese Stabilität geht jedoch mit einem höheren Stromverbrauch und höheren Anschaffungskosten einher, weshalb NDIR-Sensoren eher für Anwendungen geeignet sind, bei denen eine lange Lebensdauer der Geräte und Datenstabilität höchste Priorität haben.

Für die Rauchgasüberwachung in Kraftwerken sind elektrochemische Sensoren die optimale Wahl. Ihre Fähigkeit, niedrige SO₂-Konzentrationen präzise zu erfassen und gleichzeitig Temperatur- und Feuchtigkeitsdaten auszugeben, liefert eine solide Grundlage für die Bewertung der Entschwefelungseffizienz und die Erstellung von Konformitätsberichten. Darüber hinaus ermöglicht ihr geringer Stromverbrauch einen langfristigen Online-Betrieb ohne häufige Wartung.

In komplexen Umgebungen wie Chemieparks oder Hüttenwerken spielen NDIR-Sensoren ihre Stärken voll aus. Sie widerstehen den kombinierten Belastungen durch Staub, korrosive Gase sowie extreme Temperaturen und Luftfeuchtigkeit und liefern konsistente und zuverlässige Daten zur Unterstützung von Frühwarnsystemen für ökologische Sicherheit.