Schädliche Stickoxide (NOx) sind zuletzt wegen des Dieselskandals vermehrt in die Schlagzeilen gerückt. Denn neben Heizanlagen für Kohle, Öl, Holz oder Gas sind Verbrennungsmotoren und hier insbesondere der Dieselmotor die Hauptquellen von NOx. Stickoxide, insbesondere NO2, können zu Reizung und Schädigung der Atemorgane führen, tragen zur Bildung von sekundärem Feinstaub und bodennahem Ozon bei und belasten Mensch und Natur. Ein internationales Konsortium bestehend aus den Firmenpartnern Amminex Emissions Technology und Johnson Matthey sowie dem International Council on Clean Transportation (ICCT) und der Technischen Universität Graz haben nun eine Technologie vorgestellt, die großes Potential bietet, Stickoxidemissionen von Dieselfahrzeugen im Realbetrieb signifikant zu reduzieren.
Deutliche Reduktion von Schadstoffemissionen
Die Technologie ASDS – Ammonia Storage and Delivery System – wurde von der Firma Amminex, einem Unternehmen des französischen Faurecia-Konzerns, entwickelt. Die Technologie nutzt in einem Salz chemisch eingelagertes und durch Wärme wieder frei werdendes Ammoniak zur Reduktion der NOx-Emissionen mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR). Im Gegensatz zur heute üblichen flüssigen Harnstoff-Wasser-Lösung, besser bekannt als AdBlue®, wird in dem prämierten Verfahren ein gasförmiges Reduktionsmittel verwendet. Damit kann bei kalten und städtischen Fahrbedingungen eine bessere NOx-Konvertierung erreicht werden. In der Entwicklung wurde etwa ein Euro-5-Dieselfahrzeug mit ASDS-Technologie von Amminex kombiniert mit einem SCR-Katalysator der Firma Johnson Matthey nachgerüstet und unter realen Fahrbedingungen getestet. Die Schadstoffemissionen des nachgerüsteten Fahrzeuges wurden in Testreihen an der TU Graz ermittelt. Das Ergebnis ist beeindruckend, wie Peter Grabner vom Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz erklärt: „Unsere Messungen im Testbetrieb mit einem Euro-5-Fahrzeug ergaben eine Reduktion der NOx-Emissionen unter realen Fahrbedingungen unter das Niveau des Euro-6-Grenzwertes, und im Vergleich zum Basisfahrzeug eine Reduktion um über 95 Prozent. Das innovative Konzept bietet großes Potential, um Fahrzeuge umweltfreundlicher zu machen und zukünftige Abgasnormen einzuhalten.“
Diese Technologie-Lösung wurde von der Firma Amminex ursprünglich für den Nutzfahrzeug-Markt entwickelt und wird bereits bei zahlreichen städtischen Busflotten in Kopenhagen, London oder Korea eingesetzt. Bei dem jetzt vorgestellten ASDS-System für Pkw handelt es sich um einen Prototyp, der aktuell ausschließlich in internen Tests zum Einsatz kommt. Gemeinsam mit Automobilherstellern soll nun an der Weiterentwicklung, Standardisierung und Industrialisierung dieser Nachrüstlösung gearbeitet und in Abhängigkeit von zukünftigen Regularien und Vorschriften für Dieselfahrzeuge die Zulassung dieser Technologie entsprechend vorangetrieben werden.
EU-Millionen für die Umwelt
Die Europäische Union zeigte sich beeindruckt von dieser Technologieinnovation und verlieh jüngst den mit 1,5 Millionen Euro dotierten Horizon 2020-Preis der EU-Kommission in der Kategorie „Engine Retrofit for Clean Air“ an das Konsortium bestehend aus der Führungsgesellschaft Amminex Emissions Technology, dem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz, Johnson Matthey PLC und dem International Council on Clean Transportation Europe. Der Preisgeldanteil der TU Graz liegt bei rund einem Drittel. Dieser Preis fördert die Entwicklung neuer Technologien, die bei bestehenden Antriebssträngen angewendet werden können. Zielsetzung ist es, die Schadstoffemissionen unter realen Fahrbedingungen auf ein möglichst niedriges Niveau zu senken und so die Luftqualität in den Städten zu verbessern.
Dieser Forschungsbereich ist im Field of Expertise „Mobility & Production“ verankert, einem von fünf strategischen Schwerpunktfeldern der TU Graz.
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