Behandlung des Abgasstromes

Der Katalysator wandelt gefährliche Stoffe um

Die Einführung des Katalysators in den späten 80er Jahren hat zur Reduktion gesundheitsgefährdender Stoffe in Fahrzeugabgasen geführt. Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe werden in Wasserdampf und Kohlendioxid umgewandelt. Bei Benzinfahrzeugen werden zusätzlich die Stickoxidemissionen reduziert. Die Katalysatoren werden allerdings erst ab einer Fahrstrecke von bis zu 3 km wirksam. Der Kohlendioxidausstoß wird durch Katalysatoren nicht verringert.

© Umweltbundesamt/Groeger

Der Katalysator ist ein mit Edelmetallen (Platin oder Rhodium) beschichteter Keramik- oder Metallträger. Er wandelt einige in den Abgasen enthaltenen Schadstoffe in ungiftige Verbindungen um und ist im Auspuffsystem von Kraftfahrzeugen eingebaut. Man unterscheidet zwei Katalysatortypen:

  • Der geregelte 3-Wege-Katalysator (G-KAT)

In Benzinfahrzeugen wird der G-KAT eingesetzt. Um den Katalysator nicht zu beschädigen, muss bleifreies Benzin getankt werden, da Blei den Katalysator unwirksam macht. Ein ausgewogenes Kraftstoff-Luft-Verhältnis (1:14,7 oder Lamda = 1) ist Voraussetzung für sein Funktionieren. Dazu ist der G-KAT mit einer elektronischen Vorrichtung ausgestattet, die den Restsauerstoffgehalt im Abgas misst und danach das Kraftstoff-Luftgemisch regelt. Die Schadstoffe Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe und Stickoxide (NOx) werden bei Betriebstemperatur zu über 90% in chemisch harmlose Stoffe wie Wasserdampf, Kohlendioxid und Stickstoff umgewandelt.

  • Oxidations-Katalysator (Oxi-KAT)

Für Dieselfahrzeuge wird ein Oxi-KAT verwendet. Da der Dieselmotor mit Luftüberschuss arbeitet (Lamda > 1), ist der Einsatz eines G-KAT hier nicht möglich. Im Gegensatz zum G-KAT wandelt der Oxi-KAT nur Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffe um. Die eigentliche Hauptproblematik des Dieselfahrzeuges (Stickoxide, Partikel) bleibt trotz Oxi-Kat bestehen.

Kein Einfluss auf Kohlendioxidausstoß

Beide Katalysatoren vermindern nicht den Ausstoß von Kohlendioxid. Dieser ist abhängig vom Treibstoffverbrauch. Auch entfaltet sich die volle Wirksamkeit des KAT erst bei Betriebstemperatur des Motors, die ungefähr nach einer Fahrstrecke von 1 bis 3 km erreicht ist. Deshalb sollten Kurzstrecken möglichst vermieden werden.

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