Diesel Katalysator

Stickstoffoxide: Neuartiger Dieselkatalysator ohne Ad Blue

Stickstoffoxide in zu hohen Konzentrationen sind ein Problemfeld für Dieselabgase. Jülicher Wissenschaftler haben nun einen Katalysator mit der Funktionsweise einer chemischen Fabrik in Jülich gefunden - und benötigen keine Ad Blue. Was war noch einmal der so genannte Diesel-Abgas-Skandal? Waren die Stickstoffoxide das Thema? Nun, es waren die Stickstoffoxide, die in einer zu hohen Menge in verschiedenen Fahrzeugen aus dem Abgas strömten, und ja, das tun sie immer noch.

Seit Jahren gibt es eine Methode, mit der die als gesundheitsgefährdend klassifizierten Stickstoffoxide, d.h. Stickoxid- und Sauerstoffverbindungen, aus dem Gasstrom gefischt werden können. Mit Hilfe spezieller Spezialkatalysatoren können die Stickstoffoxide mit einer blau gefärbten Lösung (Ad-Blue) wieder in unschädlichen Nitrogen umgewandelt werden. Das Problem bei dieser Verfahrenstechnik ist neben den gewohnten Softwaremanipulationen der Automobilhersteller, dass der Katalysatorprozess nur dann wirksam ist, wenn die Abgasttemperatur 150°C erreicht.

Andererseits müssen die Ad-Blue-Container in regelmässigen Zeitabständen nachgefüllt werden. Dies war wahrscheinlich eine der Triebkräfte hinter den Handhabungen, die den Konsum von Werbeblau reduzierten. Ein Lösungsansatz für all diese Problematiken versprechen die Entwicklungen eines neuen Katalysators für den Stickoxidabbau, der überhaupt keine Zusatzstoffe benötigt.

Mit dieser am Wissenschaftszentrum Jülich weiterentwickelten Technologie wäre daher kein regulärer Betrieb mehr erforderlich. In das Gemeinschaftsprojekt sind auch renommierte Fahrzeug- und Katalysatorenhersteller eingebunden, so dass eine rasche Implementierung der Untersuchungsergebnisse in die praktische Anwendung von Anfang an gewährleistet ist. "â??Wenn alles gut geht, werden wir innerhalb von drei Jahren einen Prototypen fertig stellen, der von den teilnehmenden Industriepartnern unmittelbar zur Einbindung in neue Automodelle genutzt werden kannâ??, sagt der an dem Vorhaben interessierte Naturwissenschaftler Jürgen Dornseiffer.

Die neue Technologie basiert auf Materialien für die keramischen Hochtemperatur-Brennstoffzellen. Mit der geschickten Modifikation eines Kathodenmaterials wollen die Wissenschaftler des Institutes für Energie- und Klimeforschung Jülich einen Katalysator bauen, der im Kreislaufverfahren Stickstoffoxide zersetzen kann. Zuerst absorbiert der Katalysator die Stickoxidgase in seinen Porenstrukturen und lagert sie. Nach Erreichen der Speicherkapazität des Lagertanks wird ein automatischer Vorgang eingeleitet, bei dem die Stickstoffoxide in Ammoniak umgewandelt werden.

Dieses Ammoniak verbleibt im Katalysator und wird in der nachfolgenden Betriebsphase des Fahrzeuges zur direkten Umwandlung von Stickoxiden in Stickoxid verwendet. Ammoniak wird zuerst produziert, dann wieder verzehrt und so weiter. Und wenn das Ganze so gut läuft, wie es die Wissenschaftler hoffen, könnte diese Technologie mindestens eines der Problembereiche von Diesellokomotiven lösen.

Auch bei diesem Konzept gibt es keine Motive, die Reinigungswirkung des Katalysators zu unterdrücken.