{"id":6809,"date":"2024-11-25T09:54:27","date_gmt":"2024-11-25T08:54:27","guid":{"rendered":"https:\/\/endego.com\/unkategorisiert\/verbrennungsmotoren-loesungen-zur-emissionsreduzierung-die-nicht-den-motor-betreffen\/"},"modified":"2024-11-25T10:16:39","modified_gmt":"2024-11-25T09:16:39","slug":"verbrennungsmotoren-loesungen-zur-emissionsreduzierung-die-nicht-den-motor-betreffen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/endego.com\/de\/blog-de\/verbrennungsmotoren-loesungen-zur-emissionsreduzierung-die-nicht-den-motor-betreffen\/","title":{"rendered":"Verbrennungsmotoren: L\u00f6sungen zur Emissionsreduzierung, die nicht den Motor betreffen"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In den letzten Jahren wurde erwartet, dass Verbrennungsmotoren schnell an Bedeutung verlieren w\u00fcrden, da die Elektromobilit\u00e4t aufgrund von Umweltbedenken und technologischen Fortschritten an Fahrt aufnahm. Heute konzentrieren sich die Hersteller jedoch in erheblichem Ma\u00dfe auf die Weiterentwicklung der Verbrennungsmotorentechnologie, wobei die Zukunft dieser Motoren weitgehend von ihrer F\u00e4higkeit abh\u00e4ngt, strenge Niedrigemissionsstandards zu erf\u00fcllen. <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In diesem Artikel erfahren Sie:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>die Bedeutung von Verbrennungsmotoren<\/li>\n\n\n\n<li>wie Emissionsstandards entstanden sind<\/li>\n\n\n\n<li>kurz die wichtigsten internen Motortechnologien zur Emissionsreduzierung.<\/li>\n\n\n\n<li>die nicht motorbezogenen Reinigungsmethoden.<\/li>\n\n\n\n<li>die Bedeutung der Synergie zwischen prim\u00e4ren und sekund\u00e4ren L\u00f6sungen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Herausforderungen im Bereich Emissionen und regulatorische Fortschritte<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die zunehmende Verbreitung von Verbrennungsmotoren (ICE) in der Mitte des 20. Jahrhunderts f\u00fchrte zu einer erheblichen Umweltverschmutzung, insbesondere in den USA. Als Reaktion darauf wurden strengere Emissionsnormen wie CARB (1967) und EPA (1970) eingef\u00fchrt, um sch\u00e4dliche Schadstoffe zu reduzieren. Diese fr\u00fchen Vorschriften haben globale Standards beeinflusst, die sich nun nicht nur auf Abgase, sondern auch auf die Verschmutzung durch Reifen und Bremsen beziehen.  <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Trotz des Trends zu Elektrofahrzeugen sind Verbrennungsmotoren in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und bei Off-Highway-Anwendungen nach wie vor unverzichtbar. Die laufenden Bem\u00fchungen zur Reduzierung der Schadstoffemissionen von Verbrennungsmotoren konzentrieren sich auf die Weiterentwicklung von Motorentechnologien und die Einf\u00fchrung sauberer Kraftstoffoptionen. <\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"683\" src=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Chasing-emission-standards-1024x683.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6797\" srcset=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Chasing-emission-standards-1024x683.jpeg 1024w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Chasing-emission-standards-300x200.jpeg 300w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Chasing-emission-standards-768x512.jpeg 768w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Chasing-emission-standards.jpeg 1200w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Prim\u00e4re Motorentechnologien zur Emissionsreduzierung<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Reduzierung der Emissionen moderner Verbrennungsmotoren beginnt bereits in der Entwurfsphase, wobei der Schwerpunkt auf der Interaktion verschiedener Motorkomponenten liegt. Zu den Schl\u00fcsseltechnologien geh\u00f6ren die Abgasr\u00fcckf\u00fchrung (AGR) zur Reduzierung von Stickoxiden (NOx) und Kohlenwasserstoffen, fortschrittliche Kraftstoffeinspritzsysteme f\u00fcr eine optimale Kraftstoff-Luft-Mischung und eine verbesserte Turbolader-Effizienz f\u00fcr eine bessere Verbrennung. Andere Methoden wie die geschlossene Kurbelgeh\u00e4useentl\u00fcftung (CCV) und die Optimierung der Ventilsteuerung tragen zur Reduzierung von Kohlenwasserstoffen und unverbranntem Kraftstoff bei, w\u00e4hrend Verbesserungen des Motork\u00fchlsystems und hochwertige Kraftstoffe zur allgemeinen Emissionsreduzierung beitragen.  <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Wenn Sie mehr \u00fcber interne Abgasreinigungsmethoden erfahren m\u00f6chten, lesen Sie diesen Artikel: <a href=\"https:\/\/endego.com\/de\/blog-de\/verbrennungsmotoren-interne-loesungen-fuer-eine-gruenere-zukunft\/\" data-type=\"post\" data-id=\"6787\">Verbrennungsmotoren: interne L\u00f6sungen f\u00fcr eine gr\u00fcnere Zukunft<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Integration sekund\u00e4rer Reinigungsmethoden<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"573\" src=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Modern_engine_design-1024x573.jpeg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6800\" srcset=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Modern_engine_design-1024x573.jpeg 1024w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Modern_engine_design-300x168.jpeg 300w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Modern_engine_design-768x430.jpeg 768w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Modern_engine_design.jpeg 1200w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das moderne Motordesign reicht trotz zahlreicher innovativer L\u00f6sungen, die im vorherigen Artikel beschrieben wurden, derzeit nicht aus, um das von den Normen geforderte Niveau an Schadstoffemissionen nur durch Prim\u00e4rbehandlungen zu erreichen. Die Weiterentwicklung von Motormethoden zur Vermeidung von Schadstoffemissionen in Abgasen ist im Gange, erfordert jedoch hohe finanzielle Aufwendungen und kann zu einer Komplexit\u00e4t der gesamten Struktur f\u00fchren, was sich negativ auf ihre Zuverl\u00e4ssigkeit, Haltbarkeit und Kosten auswirken kann. Aus diesem Grund wurde alles daran gesetzt, den Prozess der Reduzierung von Abgasemissionen nach au\u00dfen zu verlagern und in separate Elemente zu integrieren, die in das Abgassystem integriert werden. Dies sind die sogenannten nicht motorischen (sekund\u00e4ren) Abgasreinigungsverfahren. Sie umfassen in der Regel die folgenden Komponenten:    <\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong><strong>Katalysatoren (TWC\/DOC)<\/strong><\/strong> &#8211; Katalysatoren werden haupts\u00e4chlich zur Reduzierung der Emissionen von Stickoxiden (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffen (HC) eingesetzt. Am h\u00e4ufigsten werden Drei-Wege-Katalysatoren (TWC) in Benzinmotoren eingesetzt, die gleichzeitig NOx, CO und HC reduzieren. In Dieselmotoren werden Zwei-Wege-Oxidationskatalysatoren (DOC) eingesetzt, die CO und HC reduzieren. Derzeit m\u00fcssen gebrauchte Katalysereaktoren in k\u00fcrzester Zeit eine sehr hohe Effizienz erreichen. Ihre Bauweise erfordert eine gro\u00dfe Kontaktfl\u00e4che des Katalysereaktormaterials mit der Abgasphase, um schnell die optimale Betriebstemperatur, einen geringen Str\u00f6mungswiderstand und eine hohe mechanische und thermische Leistung zu erreichen.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><strong>Diesel-\/Benzinpartikelfilter (DPF\/GPF)<\/strong><\/strong> &#8211; der Filter f\u00e4ngt Partikel (PM) ein, die dann w\u00e4hrend des Filterregenerationsprozesses verbrannt werden. Die bei unvollst\u00e4ndiger Verbrennung entstehenden Feststoffpartikel bestehen haupts\u00e4chlich aus Ru\u00df-Kohlenstoff-Partikeln mit einer adsorbierten Kohlenwasserstoffschicht. In der Praxis gibt es zwei Arten von Partikelfiltern: offene und geschlossene. Offene Filter erm\u00f6glichen einen freien Durchfluss und haben eine \u00e4hnliche Struktur wie ein katalytischer Oxidationsreaktor. Durch den Kontakt der Feststoffpartikel mit dem katalytischen Material werden diese oxidiert. Sie begrenzen nur den PM-Wert (Partikelgr\u00f6\u00dfe), und der PN-Wert (Partikelmenge) bleibt unver\u00e4ndert. Geschlossene Partikelfilter sind beliebter. Sie bestehen aus einer gro\u00dfen Anzahl von Filterkan\u00e4len, in die die Abgase str\u00f6men. Die Kan\u00e4le sind jedoch am Ende blockiert, sodass sich dort feste Partikel ansammeln k\u00f6nnen. Die horizontalen W\u00e4nde der Kan\u00e4le sind hochpor\u00f6s, sodass die von festen Partikeln gereinigten Abgase in den weiteren Teil des Abgassystems entweichen k\u00f6nnen. Der Filter kann aus Metall oder Keramik mit einer katalytischen Beschichtung bestehen, um den Oxidationsprozess zu verbessern. Geschlossene Filter k\u00f6nnen die Emission von Feinstaub und Stickstoffoxiden um weit \u00fcber 95 % reduzieren. Die gesammelten Feststoffpartikel k\u00f6nnen sich selbst entz\u00fcnden, wenn die Temperatur im Abgassystem bei 500\u2013550 \u00b0C liegt. Der Selbstreinigungsprozess des Filters wird als Regeneration bezeichnet und gilt f\u00fcr wiederverwendbare Filter. In einigen F\u00e4llen von Motoranwendungen, insbesondere bei weniger belasteten Motoren, bei denen keine hohe Temperatur des Abgassystems erreicht wird, werden Einwegfilter verwendet. Bei niedrigeren Temperaturen findet der Regenerationsprozess statt, jedoch mit viel geringerer Intensit\u00e4t, und die Menge an Feststoffpartikeln steigt viel schneller an als bei der Selbstreinigung. Es ist auch m\u00f6glich, die Selbstentz\u00fcndungstemperatur von Partikeln durch katalytische Zus\u00e4tze zu Kraftstoffen zu senken \u2013 nasser DPF-Filter. Die Regenerierung von Partikelfiltern wird in einen passiven und einen aktiven Prozess unterteilt. Bei einem passiven Prozess erfolgt die Reinigung der Partikel automatisch durch die hohe Temperatur, die das Abgassystem auf nat\u00fcrliche Weise erreichen kann. Bei Temperaturen von 300\u2013500 \u00b0C werden die Partikel mithilfe von Stickstoffdioxid oxidiert, das sich auf der katalytischen Schicht des Partikelfilters bildet. Oberhalb dieser Temperatur werden feste Partikel verbrannt. Der aktive Prozess erfordert eine k\u00fcnstliche Erh\u00f6hung der Temperatur des Partikelfilters auf etwa 550 \u00b0C. Dies kann durch verschiedene Methoden erreicht werden \u2013 durch \u00c4nderung der Eigenschaften der Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder, durch Kraftstoffeinspritzung in das Abgassystem oder durch Verwendung einer elektrischen Heizung. Die Strategie zur Steuerung der Regenerationsprozesse des Partikelfilters ist sehr wichtig.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><strong>Lean Nox Trap (LNT)<\/strong> <\/strong>&#8211; auch als NOx-Speicherkatalysator bekannt, der insbesondere in Magermixmotoren wie Dieselmotoren eingesetzt wird. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Stickoxidemissionen (NOx) zu reduzieren. W\u00e4hrend des normalen Betriebs speichert der LNT NOx auf der Katalysatoroberfl\u00e4che. Um diese in Stickstoff und Wasser umzuwandeln, schaltet der Motor in den Modus der fetten Verbrennung, wodurch das gespeicherte NOx freigesetzt und reduziert werden kann.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Selektive katalytische Reduktion<\/strong> <strong>(SCR)<\/strong> &#8211; SCR-Systeme werden zur Reduzierung von NO<sub>x<\/sub>-Emissionen eingesetzt und kommen vor allem bei Dieselmotoren zum Einsatz. Bei diesem Verfahren wird eine Harnstoffl\u00f6sung (AdBlue) in den Abgasstrom eingespritzt, wodurch NOx in Stickstoff und Wasser umgewandelt wird. AdBlue-Fl\u00fcssigkeit ist farb- und geruchlos und besteht aus einer 32,5-prozentigen Harnstoffl\u00f6sung in Wasser. Durch die Thermolyse- und Hydrolysereaktionen entsteht bei der Einspritzung in den Abgasstrom vor dem SCR-Katalysator Ammoniak aus Harnstoff. Die Katalysatorschicht, die den Reaktorkern bedeckt, bewirkt die Adsorption des aus dem AdBlue erzeugten Ammoniaks an der Oberfl\u00e4che des Reaktors. Die durch den SCR-Katalysator str\u00f6menden Abgase gehen eine chemische Reaktion mit Ammoniak ein, wodurch Stickstoff und Wasser entstehen und die Gesamtmenge an giftigem NO<sub>x<\/sub> reduziert wird. Das Vorhandensein von Ammoniak in der Abgasumgebung ist f\u00fcr die Wirksamkeit des SCR-Systems erforderlich, aber eine hohe Konzentration von nicht umgesetztem Ammoniak, das das Abgassystem verl\u00e4sst, ist nicht zul\u00e4ssig \u2013 Ammoniakschlupf. Zu viel Ammoniak kann zu Systemausf\u00e4llen f\u00fchren, wie z. B. AdBlue-Leckagen aus dem Injektor, zu niedrige Temperaturen oder der Systemreinigungsprozess bei abgestelltem Motor. Um das freigesetzte Ammoniak zu begrenzen, kann ASC (Ammonia Slip Catalyst) verwendet werden, um Ammoniak zu Stickstoff und Wasser zu oxidieren.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong><strong>Synergie von internen und nicht motorbezogenen L\u00f6sungen f\u00fcr sauberere Emissionen<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"576\" src=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Standards_for_cleander_emissions-1024x576.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6805\" srcset=\"https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Standards_for_cleander_emissions-1024x576.jpg 1024w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Standards_for_cleander_emissions-300x169.jpg 300w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Standards_for_cleander_emissions-768x432.jpg 768w, https:\/\/endego.com\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Standards_for_cleander_emissions.jpg 1200w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Um sauberere Emissionen von Verbrennungsmotoren zu erreichen, ist ein vielschichtiger Ansatz erforderlich, der sowohl prim\u00e4re als auch sekund\u00e4re Methoden zur Reduzierung sch\u00e4dlicher Schadstoffe umfasst. W\u00e4hrend interne Motortechnologien wie die Abgasr\u00fcckf\u00fchrung (AGR) und fortschrittliche Kraftstoffeinspritzsysteme erheblich zur Reduzierung der Emissionen direkt auf Motorebene beitragen, sind nicht motorbezogene L\u00f6sungen, die in das Abgassystem integriert sind, ebenso wichtig. Technologien wie Katalysatoren, Partikelfilter, Lean Nox Traps (LNT) und Systeme zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR) spielen eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung von Stickoxiden (NOx), Kohlenmonoxid (CO), Feinstaub (PM) und anderen sch\u00e4dlichen Emissionen. Diese Innovationen tragen dazu bei, dass Motoren immer strengere Emissionsnormen erf\u00fcllen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Da die Emissionsvorschriften jedoch immer strenger werden, ist die Integration dieser Systeme notwendig, um die erforderlichen Emissionssenkungen zu erreichen, insbesondere bei Dieselmotoren. Trotz der Komplexit\u00e4t und der h\u00f6heren Kosten, die diese L\u00f6sungen mit sich bringen, zeigt ihre m\u00f6gliche Wirksamkeit bei der Reinigung von Abgasen, die sauberer sind als die in den Motor einstr\u00f6mende Luft, das Potenzial von Verbrennungsmotoren, zu k\u00fcnftigen Bem\u00fchungen zur Reduzierung der Umweltverschmutzung beizutragen, insbesondere in stark urbanisierten Gebieten. Die kontinuierliche Weiterentwicklung dieser Technologien bietet vielversprechende M\u00f6glichkeiten zur Verbesserung der Luftqualit\u00e4t und zur F\u00f6rderung einer nachhaltigeren Zukunft im Automobilbereich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>W\u00e4hrend sich die Automobilindustrie in Richtung Nachhaltigkeit bewegt, bleiben Verbrennungsmotoren in verschiedenen Sektoren von entscheidender Bedeutung. Trotz des Aufkommens von Elektrofahrzeugen konzentrieren sich die Hersteller von Verbrennungsmotoren darauf, sch\u00e4dliche Emissionen durch innovative Technologien zu reduzieren. Erkunden Sie die wichtigsten L\u00f6sungen, die nicht den Motor betreffen und die Emissionsreduzierung vorantreiben und Verbrennungsmotoren dabei helfen, strenge Standards f\u00fcr eine sauberere Zukunft zu erf\u00fcllen.  <\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":6795,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[188,190,270,451,323,462,461,465,329,464],"branza":[8],"class_list":["post-6809","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog-de","tag-automotive-de","tag-endego-de","tag-futureofautomotive-de","tag-abgasreinigungsmethoden","tag-design-de","tag-emissionsstandards","tag-gasemissionen","tag-grune-zukunft","tag-okologie","tag-sekundare-reinigungsmethoden","branza-automotive"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6809","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6809"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6809\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6812,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6809\/revisions\/6812"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6795"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6809"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6809"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6809"},{"taxonomy":"branza","embeddable":true,"href":"https:\/\/endego.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/branza?post=6809"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}