Minderung von Dieselabgasen mit Keramik-Katalysatoren
Forscher von Peugeot-Citroën hatten sich auf die Suche nach einem Katalysator und einem zugehörigen System begeben, die zur weiteren Reduzierung der Abgasemissionen von Dieselmotoren beitragen sollten. Zu diesem Zweck beschäftigten sie sich in ihrer Grundlagenforschung mit keramischen Werkstoffen. Es galt, neue Bauformen von Filtern zu finden, neue Katalysatortypen zu entwickeln und diese Komponenten anschließend in Form eines praxistauglichen Systems zu testen. Der Katalysator musste in der Lage sein, die Verbrennung von Diesel-Abgaspartikeln bei Temperaturen von 180 bis 600 Grad Celsius zu zünden. Der Filter musste eine exzellente Partikelfilterung ermöglichen und eine Porengröße aufweisen, die für einen möglichst günstigen Kontakt zwischen den Partikeln und dem Katalysator optimiert ist - eine Grundvoraussetzung für die Funktionsfähigkeit des Systems. Als Ergebnis dieser Forschungsarbeit entstand ein stabiler, offenporiger Keramikschaumabscheider, der auch schon erfolgreich getestet wurde. Der Keramik-Schaumstoff ermöglichte eine Partikelfiltration von 80% bei einem akzeptablen Druckabfall innerhalb des Abgassystems. Bei dem so entwickelten Prototyp des neuen Katalysatorsystems handelt es sich um ein radial angeordnetes System mit einer im Vergleich zu den herkömmlichen Axialfiltern erheblich größeren Filtrationsfläche. Durch diese Vergrößerung der Filtrationsfläche gelang es den Entwicklern, den Druckabfall auf minimale Werte zu begrenzen. Die angewandte Fertigungstechnik basiert auf der Beschichtung von offenzelligem Polyurethan-Schaumstoffen durch Eintauchen in eine keramische Gießmasse. Im Zuge der weiteren Forschungsarbeit soll der "Polymerschwamm"-Prozess so optimiert werden, dass einer Verringerung der zugehörigen Kosten, Ressourcen und Durchlaufzeiten erzielt wird. Gegenwärtig halten die Entwickler einen Prototypen zu Demonstrationszwecken bereit; es werden jedoch noch weitere Tests durchgeführt, die Aufschluss über die Zuverlässigkeit und Beständigkeit dieser Keramikschaum-Dieselfilter bringen sollen.
