Ein kalter Kat ist eine Dreckschleuder
Schweizer Ingenieure wollen mit beheizbaren Katalysatoren Abgaswerte von Autos drastisch senken.
BERN (np) Ingenieure der Schweizer Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa entwickeln eine Mikrowellenheizung für Auto-Katalysatoren. Sie soll den Schadstoffausstoß in der besonders schmutzigen Warmlaufphase eines Benzinmotors drastisch verringern. Denn neun Zehntel aller Schadstoffe werden unmittelbar nach dem Anlassen eines Benzinmotors in die Luft gepustet. Rechnerisch entstünden bei kaltem Motor auf den ersten 500 Metern ebenso viele Schadstoffe wie eine warmgelaufene Maschine auf 5000 Kilometer produziert, erklärt die Empa.
André Prévôt vom Schweizer Paul-Scherrer-Institut hat in einer Smog-Kammer demonstriert, wie sich Feinstaubpartikel im Straßenverkehr bilden. Bei dem Versuch, für den Abgase in einen mit Teflon beschichteten Ballon gepustet wurden, simulierten die Forscher die Atmosphäre eines typischen sonnigen Tages. Dabei entstehen aus Auspuffgas, Wasserdampf und UV-Licht unter anderem Salzpartikel wie Ammoniumnitrat und weitere Teilchen, die von den Forschern als „sekundärer Feinstaub“bezeichnet werden. Er könne bis zu 90 Prozent des Feinstaubs ausmachen.
Um den Schadstoffausstoß zu verringern, seien Katalysatoren erforderlich, die vom Start weg das Abgas effizient reinigen. Das betreffe längst nicht nur den Diesel. Auch Benzinmotoren tragen zur Feinstaubbelastung bei – und zwar vor allem dann, wenn sie mit kaltem Motor starten. Und selbst bei Hybridmodellen trete dieser Kaltstarteffekt auf. Wenn diese Maschinen vom Elektroantrieb auf den Verbrennungsmotor umschalteten, arbeite dessen Katalysator zunächst auch nicht bei optimaler Betriebstemperatur. Dann verlassen in der Kaltlaufphase besonders schmutzige Abgase den kalten Kat. Damit der Katalysator mit möglichst wenig Energie auf die erforderlichen 300 Grad Celsius geheizt werden kann, muss er sehr klein sein und Wärme gut leiten. Bei der Schweizer Materialprüfungsanstalt untersucht Dimopoulos Eggenschwiler einen Prototypen mit einer Spezialbeschichtung, die von einem kleinen Mikrowellensender in zehn Sekunden aufgeheizt werden kann. In ersten Tests habe das Labormodell gut funktioniert. Als Nächstes solle nun ein 3-D-Kat in Originalgröße in ein Auto eingebaut und dann sowohl auf dem Prüfstand als auch auf der Straße erprobt werden.