Emissionsverringerung (LEANOX und SCR)

Zur Emissionsverringerung gibt es verschiedene Verfahren, darunter das katalytische-, SCR und das LEANOX-Verfahren.

Der Oxidations-Katalysator besteht aus einem Edelstahlgehäuse und ist Bestandteil moderner Abgasreinigungssysteme von Otto- und Dieselmotoren. Er wandelt schädliche Abgasbestandteile von Verbrennungsmotoren durch eine chemische Reaktion in unschädliche Gase um.

Der Selektiv-Katalysator (SCR = Selective catalytic reduction) reduziert bei überstöchiometrischem Betrieb eines Gasmotors durch Zugabe von Harnstoff bzw. Ammoniak (die Stickoxide). Eine verringerte Restemission von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffverbindungen kann jedoch nur mit Hilfe von zusätzlichen Oxidationskatalysatoren erreicht werden. Neue SCR-Konzepte mit Harnstoff als Reduktionsmittel haben diese Technologie wesentlich attraktiver gemacht. Durch die hohen Reinigungsgrade dieser neuen SCR-Technik wird es sogar möglich, den CO2-Anteil des Abgases zur Gewächshausdüngung zu nutzen.

Von GE wurde das LEANOX-Verfahren entwickelt. Durch den Betrieb bei großem Luftüberschuss wird die Verbrennungstemperatur abgesenkt und damit die NOx-Bildung im Brennraum stark vermindert. Da aber bei sehr magerer Betriebsweise die CO- und HC-Emissionen wieder ansteigen, wird im Erdgasbetrieb zusätzlich ein Oxidationskatalysator eingesetzt. Diese Konstruktionsänderungen haben dazu geführt, dass mit dem LEANOX-Verfahren eine NOx-Emission von 500 mg/Nm3 (wie sie die TA-Luft vorschreibt) ohne weiteres erreicht werden kann. Garantierte Werte von 250 mg/Nm3 können ebenso eingehalten werden.

Die Vorteile des LEANOX-Verfahrens sind:

  • geringerer spez. Kraftstoffverbrauch
  • Leistungssteigerung durch Aufladung
  • geringere thermische Motorbelastung
  • keine Sensoren im Abgas- und Brennraumbereich, dadurch keine Anfälligkeit für Alterung der Sensoren
  • Verwendbarkeit aller technisch bedeutenden Treibgase
  • Ausregelung eines schwankenden Heizwerts (z. B. bei Deponiegas, Grubengas, Öl)