Suchen

Fahrzeugtechnik BASF: Vier Wege zum sauberen Benzinmotor

| Redakteur: Jens Scheiner

Heutzutage fahren etwa eine Milliarde Autos um den Globus, dies hat direkte Auswirkungen auf die Luftqualität in unserer Umgebung. BASF-Forscher haben aus diesem Grund den Drei-Wege-Katalysator weiterentwickelt und seine Reinigungswirkung optimiert.

Firmen zum Thema

Der Vier-Wege-Katalysator besteht aus einem Keramikträger, der mit Edelmetallen beschichtet ist.
Der Vier-Wege-Katalysator besteht aus einem Keramikträger, der mit Edelmetallen beschichtet ist.
(Foto: BASF)

Der neue Vier-Wege-Katalysator, kurz FWC (Four-way-conversion-catalyst) ist eine Technologie für Fahrzeuge mit Benzinmotor. Der Katalysator entfernt die gasförmigen Schadstoffe und auch Feststoffe wie Rußteilchen aus dem Abgasstrom. „Der kompakte Vier-Wege-Katalysator vereint alle wichtigen Eigenschaften auf einem einzigen Bauteil. Verglichen mit dem Drei-Wege-Katalysator und nachgeschaltetem, unbeschichtetem Partikelfilter benötigt er weniger Platz. Außerdem haben wir es geschafft, dass der FWC nur einen geringen Gegendruck für das durchströmende Abgas aufbaut“, sagt Dr. Klaus Harth, verantwortlich für die Forschung an Automobil-Katalysatoren bei der BASF.

Hoher Gegendruck - hoher Verbrauch

Ein hoher Gegendruck erhöht den Widerstand, den der Abgasstrom bis zum Auspuff überwinden muss. Ist der Gegendruck zu hoch, beeinträchtigt das die Leistungsfähigkeit des Motors und verschlechtert den Kraftstoffverbrauch. Um den Gegendruck so gering wie möglich zu halten, haben die Forscher innovative Produktions- und Beschichtungstechnologien entwickelt. Diese erlauben es beispielsweise, die porösen Innenwände des Monolithen gezielt mit dem katalytisch aktiven Material zu beschichten. Dadurch bilde sich eine enorm große Oberfläche mit einer hohen Katalysatoraktivität und es werden weniger Edelmetalle im Vier-Wege-Katalysator verarbeitet. Die poröse Monolithwand stellt aber auch einen Filter für die Rußpartikel dar: Die Teilchen bleiben dort hängen und werden bei hohen Temperaturen und mithilfe der katalytischen Beschichtung zu Kohlendioxid verbrannt. Damit leistet der Vier-Wege-Katalysator laut Unternehmen mehr als ein System mit unbeschichtetem Filter: Weil die Rußpartikel größtenteils zu CO2 verbrannt werden, können sich die Poren des Katalysators nicht zusetzen – das Bauteil bleibt dadurch funktionstüchtig.

Bereit für die Serienproduktion?

In Testreihen wurde die Langzeitstabilität bereits nachgewiesen: Auch nach mehr als 160.000 Fahrkilometern säubert der Vier-Wege-Katalysator den Abgasstrom innerhalb der strengen Emissionsvorgaben einwandfrei. Im April 2013 wurde das neue System vorgestellt und befindet sich mittlerweile in der Entwicklungs- und Testphase bei vielen Automobilherstellern – immer mit Blick auf die Serienproduktion. „Der Vier-Wege-Katalysator hilft Automobilherstellern, die strengen Emissionsregulierungen wie die Euro 6-Norm einzuhalten“, sagt Harth. „In wenigen Jahren wird unser System zur gängigen Technologie in der Abgasreinigung zählen.“

(ID:43130871)