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EU Kommission fördert Entschwefelung von Autoabgasen

29.08.2002 - (idw) Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof e.V. (ACA)

Die Europäische Kommission hat soeben ein neues internationales Forschungsprojekt zur Entschwefelung von Autoabgasen im Umfang von mehr als 1,8 Millionen Euro aufgelegt. In diesem Projekt, an dem neben universitären und industriellen Forschungseinrichtungen aus Italien, Irland und Großbritannien auch das Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof e.V. (ACA) beteiligt ist, soll untersucht werden, unter welchen Bedingungen der aus dem Treibstoff und den Schmierstoffen herrührende restliche Schwefel aus den Abgasen von Autos entfernt werden kann.

Hintergrund für diese Versuche sind einerseits die Bemühungen der Autoindustrie, den Treibstoffverbrauch der Motoren, und damit den CO2-Ausstoß, merklich zu sen-ken und andererseits die im Jahre 2005 in Kraft tretenden neuen Abgasnormen für Stickoxide (Euro-IV-Norm) zu erfüllen. Die Forderung der EU, die zulässige Konzentration der für die Umwelt sehr schädlichen Stickoxide in Autoabgasen im Jahre 2005 nochmals zu halbieren, erfordert die Konzipierung und den Einsatz einer völlig neuen Generation von Abgaskatalysatoren, den sogenannten
NOx-Speicherkatalysatoren. Hierbei werden die schädlichen Stickoxide für eine bestimmte Zeit (Minuten) durch den Katalysator gespeichert, um dann durch ein ausgeklügeltes technisches Verfahren im Sekundenbereich in Luftstickstoff umgewandelt zu werden.

Schwefel ist nun ein berüchtigtes Gift für derartige Katalysatoren. Auch die geringen Mengen an Schwefel, die in schwefelarmen Treibstoff noch vorhanden sind, kombiniert mit den Mengen, die unvermeidbarer Bestandteil der Motorschmierstoffe sind, verringern kontinuierlich die Effektivität dieser hochgezüchteten Speicherkatalysatoren und würden schließlich zu einem völligen Verlust ihrer Funktion führen.

Hier setzt nun das oben genannte europäische Projekt an. Aufbauend auf erfolgversprechenden Vorversuchen soll eine sogenannte "Schwefelfalle" entwickelt werden, in der der gesamte im Abgas befindliche Schwefel absorbiert wird, bevor das Abgas auf den Speicherkatalysator trifft. Als Material für eine derartige Schwefelfalle kommen hochporöse oxidische Materialien (Molekularsiebe) in Frage, von denen fünf Gramm Material eine Oberfläche von bis zu 5000 qm haben kann (das entspricht etwa der Fläche von einem Fußballfeld). Wäre dieses Projekt erfolgreich, so wären gleichzeitig zwei Probleme gelöst: erstens könnte die genannte Vergiftung der NOx-Speicherkatalysatoren vermieden werden und zweitens wäre damit ein für alle mal die Verpestung der Luft mit giftigen und stinkenden Schwefelverbindungen verhindert.

Am ACA Berlin befassen sich schon seit vielen Jahren mehrere Wissenschaftler mit Autoabgaskatalysatoren. Partner und Geldgeber dieser Forschungen sind neben der EU auch das BMBF sowie die Produzenten der Katalysatoren und die Autoindustrie.

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Infokasten: Katalysatoren

Katalysatoren beschleunigen chemische Reaktionen, indem sie die Hemmschwelle (Aktivierungsenergie) herabsetzen. Damit tragen Sie wesentlich zur Rohstoff- und Energieeinsparung bei. Damit ist die Katalyse ein wesentlicher Bestandteil von Nachhaltigkeit. Im Gegensatz zu den Ausgangsstoffen werden Katalysatoren bei einer Reaktion nicht verbraucht. In der Umweltchemie ermöglichen Katalysatoren den Abbau von Schadstoffen zu umweltfreundlichen Reaktionsprodukten.

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Infokasten:
Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof e. V. (ACA)

Das ACA wurde 1994 gegründet und soll demnächst Mitglied der Fraunhofer-Gesellschaft werden. Der wissenschaftliche Direktor heißt Prof. Dr. Manfred Baerns. Das Institut befindet sich in Berlin-Adlershof, der Stadt für Wissenschaft, Wirtschaft und Medien, dem größten Technologiepark Deutschlands.

Das ACA betreibt anwendungsorientierte Grundlagenforschung als Vorlauf für angewandte Forschung mit Industriepartnern. Dies sind die heterogene Katalyse, die Reaktionstechnik katalytischer Umsetzungen sowie die Herstellung anorganischer Materialien, die als Katalysatoren geeignet sind. Zahlreiche Industriefirmen haben Forschungskooperationen mit dem ACA geschlossen.

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Gerne senden wir Ihnen auf Anfrage Bilder im JPG-Format:
1) Skizze: Schnitt durch einen Drei-Wege-Katalysator.
2) Foto: Abgaskatalysatorblock

Ansprechpartner:
Dr. Manfred Richter
Tel.: (0 30) 63 92-43 42, -44 44,
Fax: (0 30) 63 92-42 92
e-mail: mr@aca-berlin.de
www.aca-berlin.de
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