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02.06.2014

06:00 Uhr

CO2-Ausstoß

Werden sparsamere Automotoren auch umweltfreundlicher?

Immer umweltfreundlicher und immer bescheidener im Verbrauch sollen moderne Motoren werden. Doch bei allem Fortschritt werden Ingenieure zum Opfer ihres eigenen Erfolges. Denn der hat auch einen Haken.

CO2-freundlich, aber schlecht für die Atemluft: Von modernen Benzinmotoren erzeugte Teilchen sind für den Menschen besonders gefährlich. dpa

CO2-freundlich, aber schlecht für die Atemluft: Von modernen Benzinmotoren erzeugte Teilchen sind für den Menschen besonders gefährlich.

Katalysatoren, Rußpartikelfilter und immer schärfere Verbrauchsnormen zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes suggerieren: Der Fortschritt in der Antriebstechnik sorgt für bessere Atemluft. Tatsächlich gelingt es den Autoherstellern seit Jahren, immer sparsamere Motoren zu entwickeln und die gesetzlichen Vorgaben an den Kraftstoffverbrauch einzuhalten.

Was der Industrie zunächst beim Diesel gelang, führt sie seit einigen Jahren fast ebenso erfolgreich bei Benzinmotoren fort. Dank innovativer Direkteinspritzsysteme konnten die Verbräuche von Benzinmotoren deutlich verringert werden. Doch werden die Autoingenieure dabei Opfer ihres eigenen Erfolges. Denn die effiziente Verbrennung moderner Benzinmotoren senkt zwar den Spritverbrauch und damit auch den CO2-Ausstoß, erzeugt aber eine erstaunlich große Zahl extrem feiner Partikel, die die von Dieselmotoren zum Teil um das Vielfache übertrifft.

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Und im Unterschied zu Dieselmotoren ist bei Benzinern mit Direkteinspritzung bisher lediglich die ausgestoßene Partikelmasse, nicht aber die Partikelanzahl limitiert. Doch gerade hier liegt das Problem. Denn die von Benzinmotoren erzeugten Teilchen sind deutlich kleiner als die Rußpartikel eines Diesels. Mit Durchmessern von lediglich dem Tausendstel eines menschlichen Haares sind sie – einmal eingeatmet – für den menschlichen Organismus besonders gefährlich.

Doch da die Verbrauchsvorteile einfach zu groß sind, haben die Feinstaub-Emissionen den Siegeszug der Direkteinspritzer nicht bremsen können. Deutschlands größter Autozulieferer Bosch geht davon aus, dass im Jahr 2016 allein in Europa jeder zweite neue Benzin-Pkw seinen Sprit direkt in den Brennraum injiziert.
Allerdings tritt 2017 die Abgasnorm Euro 6c in Kraft, die den Partikelausstoß von Benzinern auf den bereits heute für Diesel erlaubten Grenzwert senkt. Eine Möglichkeit, die Grenzwerte einzuhalten, sehen viele in einem Partikelfilter. Wie beim Diesel würde dieser das Emissions-Problem zwar beheben. Jedoch würde ein solcher Filter die Benziner verteuern und zudem stiege der Kraftstoffverbrauch.

Daher arbeitet die Autoindustrie mit Hochdruck an innovativen Lösungen, vor allem mittels innermotorischer Veränderungen. Das Problem besteht darin, dass sich beim Einspritzen des Kraftstoffs in den Brennraum einzelne Tröpfchen an Zylinderwand, Kolben oder Ventilen niederschlagen können, wo sie dann unter bestimmten Bedingungen nicht mehr vollständig verbrennen. Und so verlässt das Benzin den Motor nicht allein in Form von Gas, sondern auch als winzige Rußpartikel. Bei älteren Motoren mit Saugrohreinspritzung oder Vergasersystemen tritt dieses Phänomen nicht auf, da das Kraftstoff-Luft-Gemisch bereits vor dem Brennraum gebildet wird.

Mit hochpräzisen Laserverfahren gehen Autozulieferer wie Bosch deshalb daran, die Einspritzventile mit haarfeinen Öffnungen zu versehen, die Kanten zu schärfen und Flächen zu polieren, damit der Kraftstoff extrem fein zerstäubt wird. Sie arbeiten auch an Techniken, die das Benzin tiefer in den Zylinder einspritzen, nicht zuletzt auch mit Einspritzdrücken jenseits der üblichen 200 bar hinaus. So wird also auch der hochmoderne Benzinmotor künftig umweltfreundlicher sein als seine deutlich einfacher konstruierten Vorgänger.

Haben Sie Fragen an unsere Experten? Schicken Sie Ihren Vorschlag an leserfragen@handelsblatt.com.

Kommentare (1)

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Account gelöscht!

02.06.2014, 07:54 Uhr

Der erhöhte Aufwand der wegen der menschverursachten "Klimaerwärmung" getrieben wird kostet 2 Dinge.
Das Geld des "kleinen Mannes" und das Wegschauen und sich nicht kümmern was wirklich in der Welt wahr oder gelogen ist.
Unwissenheit schützt vor Strafe nicht - sehr treffend heutzutage in vielen, vielen Bereichen ...
Schlaft ihr Menschen ...... schlaft weiter....

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