Diesel-Kraftstoff an einer Tankstelle

Saubere Abgase mit SCR-Technologie

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Wie lassen sich Abgase wirklich reduzieren? Diese Frage beschäftigt nicht nur die Automobilbranche, sondern auch Autofahrer, Politik und Umweltverbände. Dabei ist die Technik für einen sauberen Dieselmotor vorhanden. Sie muss nur effektiv genutzt werden.

Der Dieselmotor hat zuletzt in seinem Ansehen gelitten. Erst mahnte die EU-Kommission, dass in vielen deutschen Städten die Grenzwerte für Stickstoffoxid nicht eingehalten werden. Dann kam der Abgasskandal. Gleichzeitig drängt die Politik mit immer strikteren Abgasnormen, wie etwa Euro 6 in Europa oder der EPA-15-Standard in Kanada, Mexiko und den USA, auf echte Antworten der Hersteller.

AdBlue

Der Tank für AdBlue fasst je nach Fahrzeugmodell zwischen 10 und 30 Litern.

AdBlue

Bei einem Dieselverbrauch von 6 Litern auf 100 Kilometer kämen somit 0,125 Liter AdBlue hinzu. Bei einem mittleren SUV hieße das, der AdBlue-Tank wäre nach 10.000 bis 15.000 Kilometern leer.

AdBlue

Mehrere tausend Kilometer vorher erfolgt jedoch ein Warnhinweis. Die Anzeige sollte man beachten, dass mit leerem AdBlue-Tank kein Start des Fahrzeugs möglich ist.

AdBlue

Eine Übersicht über Tankstellen in Europa, die AdBlue führen, findet sich hier:

 

Die Autobauer können an zwei Stellen ansetzen. Erstens im Motor, um die Verbrennung des Kraftstoffs sauberer zu machen. Und zweitens bei der Nachbehandlung des Dunstes, der sogenannten Abgasreinigung. Neben dem üblichen Rußpartikelfilter helfen dabei auch Speicherkatalysatoren, die aber bei größeren Fahrzeugen schnell nicht mehr ausreichen.

Am stärksten wirken Harnstofflösungen: Sie senken die Stickoxide bei Dieselmotoren um bis zu 90 Prozent. Besser bekannt ist der Zusatzstoff unter den regionalen Markennamen AdBlue, Diesel Exhaust Fluid (DEF), ARLA oder AUS32. Die Flüssigkeit, die zu einem Drittel aus Harnstoff und zu zwei Dritteln aus demineralisiertem Wasser besteht, wird mittels eines Hochdruckinjektors in den Abgasstrang eingespritzt.

Harnstofflösungen wie AdBlue senken Stickoxide um bis zu 90 Prozent.
Harnstofflösungen wie AdBlue senken Stickoxide um bis zu 90 Prozent.

Dabei kommt es zu der so genannten selektiven katalytischen Reduktion (Selective Catalytic Reduction, kurz SCR) – der Abgasreinigung. Dabei werden die giftigen Stickoxide und das aggressive Ammoniak in die harmlosen Bestandteile Stickstoff und Wasser aufgespalten. Daher kommt auch der Name Abgasreinigung.

Dafür müssen die Harnstofflösungen allerdings erhitzt werden. Da der Gefrierpunkt von AdBlue bei etwa -11 Grad Celsius liegt, ist insbesondere in Ländern der gemäßigten Klimazone eine zusätzliche Beheizung notwendig. Wie schnell AdBlue aufgetaut und somit wirksam Abgase reduzieren kann, ist daher sogar gesetzlich geregelt.

Elektrisch beheizte Urea-Leitungen

Die Leitung wird durch einen Draht im Inneren elektrisch beheizt, so dass die gefrorene Harnstofflösung auch bei niedrigsten Außentemperaturen innerhalb kürzester Zeit auftaut und in den Abgasstrang eingespritzt werden kann.

Elektrisch beheizte Urea-Leitungen

Kühlwasser beheizte Urea-Leitungen

Die Leitungen zur Urea-Einspritzung und des Kühlwassersystems werden zusammen von einem Wellrohr aus Kunststoff umschlossen. Dadurch wird die vom Kühlwasser abgegebene Wärme auf die Harnstofflösung übertragen.

Kühlwasser beheizte Urea-Leitungen

 

Diese Wärme müssen die Leitungen, die die Harnstofflösung transportieren, zuführen. Das funktioniert entweder durch elektrisch erzeugte Wärme oder durch Wärme, die im Motorenkreislauf auf natürliche Weise entsteht. Die erste Variante sorgt für eine schnelle und punktgenaue Erhitzung des Zusatzstoffes. Die zweite Variante entlastet das elektrische Bordnetz des Fahrzeugs und damit den Generator und die Batterie. Die Urea-Leitungen bestehen in beiden Fällen aus gewichtsreduzierten Kunststoffen.

Harnstofflösung hat übrigens nichts mit Urin zu tun. Außer in Fahrzeugen wird Harnstoff vor allem als Düngemittel genutzt. Die Substanz ist eine unbedenkliche Lagerungsform des Wirkstoffs Ammoniak. Für die Umwelt und den Menschen ist die Chemikalie absolut ungefährlich.

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