Schluss mit Ruß

Partikelfilter vermindern den Rußaustoß von Dieselfahrzeugen

Der Partikelausstoß von Dieselfahrzeugen stellt eine hohe Belastung für Mensch und Umwelt dar. Partikelfilter im Abgasstrang können diese Emissionen mit technischen Mitteln vermindern. Eine Alternative, vor allem für Nachrüster, bietet der Partikelkatalysator. Damit kann jedoch nur eine erheblich geringere Partikelreduktion erreicht werden.

Bis zu 99% der Partikel gefiltert

Die Abgase des Dieselmotors werden zunächst durch einen Oxidationskatalysator geleitet. Darin werden Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffe (HC) fast vollständig in Wasserdampf und Kohlendioxid (CO₂) umgewandelt.

Rußablagerung erfordert Regeneration

Da diese Temperaturen im realen Fahrbetrieb selten erreicht werden, ist es notwendig, die Zündtemperatur zu senken. Folgende Möglichkeiten stehen zur Auswahl:

• Beimischung von Zusätzen zum Kraftstoff

Durch eine Zugabe von Platin, Eisen oder Kupfer zum Treibstoff kann eine Senkung der Zündtemperatur auf 300°C erreicht werden. Die Verbrennung der Zusätze bildet allerdings Asche, die im Filter verbleibt. Dadurch müssen Filter ca. alle 120.000 km gewechselt werden.

• Katalytische Beschichtung der Filter

Mit bestimmten Metallen gelingt es, die Zündtemperatur auf ca. 400°C abzusenken. Es ist zu beachten, dass die Regeneration an einer katalytisch beschichteten Wand langsam abläuft. Diese langsame Regeneration setzt eine längere Verfügbarkeit der benötigten Abgastemperatur voraus.

• Regeneration mit NO₂

Hier wird in einem NO₂-Katalysator Stickstoffdioxid gebildet. Im nachgeschalteten Rußfilter bei Temperaturen ab ca. 230°C reagiert dieses NO₂  mit dem Ruß und bildet Kohlendioxid und Stickoxide. Eine wichtige Voraussetzung für das Funktionieren dieses kontinuierlich regenerierenden Rußfilters ist die Verwendung von Dieselkraftstoff mit einem Schwefelgehalt von <10ppm. In Österreich wird seit dem 1.1.2004 flächendeckend dieser „schwefelfreie“ Kraftstoff angeboten.

• Externe Regeneration

Wenn es möglich ist, den Filter vom Motor abzunehmen, kann die Regeneration extern erfolgen. Diese kontrollierte Regeneration erfolgt mit elektronischen Mitteln oder mit Brennern.

Nachrüstlösung Partikelkatalysator

Strengere Grenzwerte ab 2009

Mittlerweile werden Partikelfilter von vielen Fahrzeugherstellern serienmäßig angeboten. Bei einigen Herstellern sind solche Systeme auch gegen Aufpreis erhältlich. Die EURO5 Grenzwerte werden einen Einsatz verstärken, diese gelten ab 1. September 2009.

Die steuerliche Förderung für Filtersysteme (Bonus-Malus-System) hat den serienmäßigen Einbau von Filtern bereits seit 2005 forciert. Seit 1. Juli 2008 wird kein Bonus mehr verrechnet, der Malus für Dieselfahrzeuge ohne Partikelfilter bleibt mit einem Fixbetrag von 300 Euro je Fahrzeug aufrecht.