25.02.2003
MOTORRAD

Katalysator: Funktion Katalysator: Funktion

Bei Verbrennung von Benzin und Luft entstehen unschädliches Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O). In Kraftfahrzeugmotoren läuft dieser Vorgang in der Regel nur unvollständig ab.

Bei Verbrennung von Benzin und Luft entstehen unschädliches Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O). In Kraftfahrzeugmotoren läuft dieser Vorgang in der Regel nur unvollständig ab. Dadurch werden Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffe (HC) freigesetzt. Durch Oxidation von Luftstickstoff entstehen Stickoxide (NOx). Diese Stoffe sind schädlich für Mensch und Umwelt.


Um die Anteile von CO, HC und NOx zu verringern, müssen die Abgase einem nachträglichen Verbrennungsprozeß zugeführt werden. Da die zu dieser Reaktion notwendigen Temperaturen sehr hoch sind, macht man sich Eigenschaften von Katalysatoren zunutze. Das sind Stoffe, die den Ablauf einer chemischen Reaktion herbeiführen oder begünstigen, ohne sich dabei selbst zu verändern.

 

Als die katalytische Abgasnachbehandlung noch in den Kinderschuhen steckte, verwendete man reine Oxidations- oder Zweiwegekats, doch damit war den Stickoxiden nicht beizukommen, deshalb werden heute nur noch Dreiwegekatalysatoren eingesetzt. Sie bekämpfen alle drei erwähnten giftigen Komponenten im Abgas.


An dieser Stelle soll auch gleich noch auf Gerüchte eingegangen werden, nach denen Katalysatoren viel giftigere Stoffe produzieren, als sie bekämpfen. In diversen Studien wurde festgestellt, daß tatsächlich nur zwei Abgaskomponenten mit Kat höher sind als ohne: zum einen das stechend riechende Ammoniak, zum anderen der nach faulen Eiern stinkende Schwefelwasserstoff, der allerdings nur, wenn die Arbeitstemperatur des Kats noch nicht erreicht ist.


Beide Verbindungen sind giftig, treten aber in solch geringen Mengen auf, daß bisher noch niemand eine Gefährdung für den Menschen nachweisen konnte. Das gleiche gilt übrigens für die Platinemissionen, die auftreten können, wenn der Kat zu heiß wird. Ebenfalls in Verruf kam das krebserregende Benzol als Anteil des bleifreien Benzins. Hierzu sei gesagt, daß bleifreier Sprit mittlerweile genauso viel oder wenig Benzol enthält wie verbleiter, nämlich deutlich unter den erlaubten fünf Prozent. Insgesamt dürfte der Nachweis ziemlich schwerfallen, daß die Abgase aus einem Fahrzeug ohne Kat gesünder sind als jene mit Kat - immerhin filtert er bis zu 90 Prozent der erwiesener Maßen giftigen Abgasbestandteile heraus.

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Foto:  

Robin Hood der Umwelt: Der Kat klaut den Stickoxiden Sauerstoff und gibt ihn an den Kohlenwasserstoff und das Kohlenmonoxid weiter.
1. Wasserdampf; 2. Stickstoff; 3. Sauerstoff; 4. Kohlenwasserstoff; 5. Stickoxide; 6. Kohlendioxid; 7. Kohlenmonoxid


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