Rußkollektoren auf Schaumbasis
Die UN-Organisation United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) wies auf die zwingende Notwendigkeit hin, Vorkehrungen für Umweltschutz und zukünftige Klimawandel zu treffen. Unter anderem haben Kohlendioxid-Emissionen ernsthafte Auswirkungen und ihre Verminderung ist eine der strategischen Zielstellungen im Regelwerk des Kyoto-Protokolls. Aus diesem Grund erstellte die Europäische Kommission Emissionsverordnungen, die der Automobilindustrie spezifische Ziele bezüglich Kraftstoffqualität und Abgasemissionen setzen. Diese Verordnungen werden in regelmäßigen Abständen aktualisiert und umfassen neue Maßnahmen gemäß den neuesten technologischen Fortschritten beim Versuch, den Ausstoß ultrafeiner Partikelteilchen zu kontrollieren. Dieselabgase stellen eine Gefahr für die menschliche Gesundheit und die Umwelt dar. Deshalb lag der Schwerpunkt der Fahrzeugindustrie bisher auf der Entwicklung qualitativ hochwertiger Dieselpartikelfilter (DPF) für die Auspuffsysteme von Dieselmotoren, damit diese den EU-Verordnungen entsprechen. Zuvor wurden DPF-Systeme auf Schaumbasis erarbeitet. Es war jedoch ein systematischer Ansatz erforderlich, der eine Verhaltenssimulation der Schaummaterialien ermöglicht. Die STYFF-DEXA-Partner erreichten die erfolgreiche Optimierung der Rußverteilung innerhalb von DPF-Systemen für unterschiedliche Schaummaterialien unter Nutzung hochmoderner, rechnergestützer Verfahren der Strömungslehre. Die experimentelle Verifizierung dieser Verfahren ermöglichte eine genaue Charakterisierung der getesteten Materialien und somit die Beurteilung ihrer Eignung für unterschiedliche Anwendungen. Zusätzlich dazu gewährleistete die Abbildung ihrer Eigenschaften das Erkennen einer optimalen Separationseffizienz zellularer (wabenförmiger) Stützen (Substrate) zur Regeneration. Die Prognoseleistung der Modellierung von Rußfängern vor ihrer Implementierung erhöht die Marketingchancen und steigert die Wettbewerbsfähigkeit in den relevanten Sektoren. Offensichtlich nutzte das Unternehmen ArvinMeritor Emissions Technologies GmbH (Netzwerkpartner) die Gelegenheit, die Entwicklung von Schaumfiltern unter Nutzung des neuartigen Simulationstools zu übernehmen. Das Ganze hat sogar die Aufmerksamkeit des britischen Department of Trade and Industry (DTI) und des deutschen Bundesministeriums für Bildung und Forschung erregt. Das System steht ab sofort für unmittelbare Tests und Untersuchungen der Eignung von Rohschaummaterialien zur katalytischen Beschichtung von DPF zur Verfügung.
