Neuer Silberkatalysator reinigt auch die Abgase von Dieselmotoren Belgische Chemiker verminderten im Laborversuch den Anteil der Stickoxide um bis zu 85 Prozent. Tests auf der Straße stehen allerdings noch aus Ein neuartiger Katalysator, der in Belgien entwickelt worden ist, könnte erstmals den Anteil an Stickstoffoxiden im Autoabgas drastisch reduzieren. Diese Schadstoffe tragen zum Sommersmog und zum sauren Regen bei. Einer Forschergruppe um Johan A. Martens vom Belgischen Centrum voor Opperflaktechemie en Katalyse gelang es mit Hilfe eines Silikatminerals, das mit Silberionen versetzt ist, bis zu 85 Prozent der Stickoxide (NOx) zu vernichten, berichtet die Zeitschrift "Angewandte Chemie" in ihrer neuesten Ausgabe. Im Gegensatz zu bisher entwickelten technischen Lösungen kann der neue Katalysator mit Dieselmotoren und verbrauchsarmen Magermixmotoren funktionieren. Auch handelsübliche Benzin- oder Dieselkraftstoffe, die geringe Mengen Schwefel enthalten, schaden dem System nicht. Bislang ist der Versuchskatalysator noch in kein Auto eingebaut worden. Die belgischen Forscher haben ihre Entwicklung lediglich im Labor getestet. Bei jeder Verbrennung, die bei höheren Temperaturen abläuft, verbindet sich der Luftsauerstoff mit dem Stickstoff in der Luft zu Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2), die man unter der Sammelformel NOx zusammenfaßt. Bisher konnte man die Menge dieser Schadstoffe nur mit einem Dreiwegekatalysator reduzieren, wie er seit 1989 für neu zugelassene Autos in Deutschland üblich ist. Der Dreiwegekatalysator benötigt ein bestimmtes Mischungsverhältnis zwischen Kraftstoff und Luft im Motor, um gleich drei Schadstoffgruppen in harmlosere Stoffe umzuwandeln: Kohlenmonoxid (CO), unverbrannte, teilweise krebserregende Kohlenwasserstoffe (HC) und NOx. Erhöht man den Luftanteil und verringert damit den Kraftstoffverbrauch des Motors, so geht zwar der Anteil an CO und HC im Abgas zurück, der Anteil an NOx steigt jedoch an. "Der bisher verwendete Dreiwegekat ist daher für sparsame Magermixmotoren und auch für Dieselmotoren nicht verwendbarö, sagt Werner Müller, Maschinenbauer an der Universität Kaiserslautern. Auf zwei Wegen versuchten die Entwickler bisher, die Stickoxide im Abgas künftiger Motoren zu vermindern. So wandelt ein Speicherkatalysator, der unter anderem von Daimler-Benz entwickelt wurde, die Stickoxide in das Salz Bariumnitrat um und speichert sie im Auspuff. Von Zeit zu Zeit wird der Speicher aufgeheizt, es entsteht wieder gasförmiges NO2. Dieses wird dann entweder auf chemischem Wege reduziert oder in den Motor zurückgeleitet. In der Verbrennungshitze zerfällt es wieder zu Sauerstoff und Stickstoff. Ein großer Nachteil dieser Methode ist die Empfindlichkeit des Katalysators. Durch Schwefelanteile im Kraftstoff wird er schnell zerstört. Die Arbeitsgruppe von Werner Müller an der Universität Kaiserslautern gibt dem heißen Abgasstrom Harnstoffpulver zu. Der Harnstoff zerfällt zu Ammoniak, und der reagiert mit den Stickoxiden zu Stickstoff, Wasser und Kohlendioxid, das durch den Auspuff abströmt. Doch die Dosierung des Pulvers ist schwierig, denn oft wechseln Vollgas und Leerlauf sehr schnell ab. Gasförmiges Ammoniak, wie es für die Abgasreinigung in Kraftwerken eingesetzt wird, wäre besser zu dosieren. Das ätzende Gas ist für den Straßenverkehr jedoch zu gefährlich. Der jetzt in Belgien entwickelte Katalysator basiert auf Zeolithen, einem Silikatmineral, das auch in Waschmitteln enthalten ist. Um Stickoxide zu zerstören, braucht der Katalysator Propen ein ungiftiges, brennbares Gas, das in Raffinerien hergestellt wird. Die Stickoxidmoleküle verbinden sich auf der Oberfläche des Minerals mit den Propenmolekülen und werden zu Stickstoff reduziert. Aus dem Propen entstehen Kohlenmonoxid und Essigsäure, die durch den Auspuff abgegeben werden. Ein zweistufiger Prozess ist für die Abgasreinigung geplant: In einem herkömmlichen Katalysator werden Kohlenmonoxid und die Kohlenwasserstoffe oxidiert, dann wird Propen beigemischt, und der zusätzliche Silberkatalysator vernichtet die Stickoxide. Doch zunächst müssen die Entwickler beweisen, dass ihr Laborkatalysator Hitze, Kälte und Erschütterungen in einem Auto übersteht. aus dem Internet Achim
