Die Zukunft der Katalysatoren bei Elektroautos und Hybriden

Wie man schon vermuten kann, besitzt ein Elektroauto keinen Katalysator. Ebenso keine Ölwanne, keine Treibstofftanks, keine Lichtmaschine oder noch Teile eines Schaltgetriebes. Heute gibt es noch nicht viele E-Autos ohne Katalysatoren aber in ferner Zukunft wird sich dies ändern. Denn seit 2010 hat sich die Zahl der angemeldeten Autos (1.588 Stück) jährlich im Schnitt um über 50% gesteigert! Anfang 2018 gab es 53.861 neu angemeldete E-Autos auf deutschen Strassen. Steigt die Zahl in dem Verhältnis weiter so an für die nächsten 5 Jahre, dann werden im Jahr 2024 über 400.000 Elektroautos neu angemeldet. Weltweit gibt es bislang rund 3,5 Millionen E-Autos.

Im Vergleich dazu gibt es heute über 43 Millionen Fahrzeuge mit einem Katalysator. Dies soll verdeutlichen, dass so schnell die Katalysatoren nicht aussterben werden. Zudem sind in den auch gefragten Hybrid-Autos ebenso Katalysatoren verbaut.

Nachhaltiges Recycling bei Katalysatoren ist wichtig!

Ob durch die Verdrängung auf dem Automarkt oder durch nachhaltiges Recycling der Fahrzeuge und der Katalysatoren, es ist generell wichtig, unsere Umwelt bestmöglich zu schützen. Die wertvollen Edelmetalle in Katalysatoren wurden bereits aufwendig aus Minen gefördert und dürfen nicht verschwendet werden. Platin beispielsweise ist seltener als Gold und hier kannst du erfahren, warum dieses Edelmetall in Katalysatoren verwendet wird.

Es gibt viele Spekulationen um die Wertsteigerung bzw. den Wertverfall der verwendeten Edelmetalle im Katalysator oder allgemein in der Autoindustrie. Es bleiben aber Spekulationen, denn keiner weiß, was in der Zukunft möglich ist und vielleicht setzen sich Brennstoffzellenautos gleichermaßen durch. Diese haben dann auch keinen Katalysator aber das Herz des Autos wären die Brennstoffzellen und diese benötigen relativ viel Platin. Lithium und Kobalt werden für die Batterien der E-Autos gebraucht, diese Metalle bekommen sicherlich eine höhere Nachfrage, was den Preis sehr wahrscheinlich hochtreiben wird.

Benziner am Pranger wegen den Kaltstarts

Ein ganz anderer Umweltaspekt der sich mit Hybriden (Kombination aus E-Motor und Verbrennungsmotor) befasst, wird spannend sein zu verfolgen. Momentan gibt es nicht viel gute Neuigkeiten über Dieselfahrzeuge und den Nachwirkungen des Betrugsskandals. Fühlten die Diesel-Kunden sich nicht schon betrogen genug, weil die Abgaswerte durch die Katalysatoren nicht genug gereinigt wurden, müssen einige Stadtbewohner sich um ein Fahrverbot für Dieselfahrzeuge fürchten. Denn für Dieselfahrzeuge ist es schwieriger Stickstoffoxid herauszufiltern. Deswegen nutzt man die Abgasnachbehandlung und führt sie dem Katalysator erneut zu. Was aber offensichtlich bei Volkswagen nicht ganz klappte.

Hybride bringen systembedingte Probleme mit

Aber auch die Hybriden sind nicht vollkommen bezogen auf den Katalysator. Schuld sind die systembedingten Umstände und gerade der Vorteil eines E-Motors. Bei Kurzstrecken und langsamen Fahrten innerhalb der Ortschaft wird der E-Motor genutzt. In dieser Zeit kühlt der Katalysator ab und dies macht ihn unwirksam für seine Filterfunktion. Katalysatoren brauchen eine Betriebstemperatur von über 200° C und erst dann sind sie effektiv. Diese Temperatur bekommen die Katalysatoren erst nach rund 2 bis 3 Minuten. Das Problem ist, dass während der Kaltstartphase innerhalb der 1. Minute so viel Schadstoffe abgegeben werden, wie eine Überlandfahrt von 500 km mit Katalysator!

Wissenschaftler der EMPA (Eidgenössischen Materialprüfungsanstalt) in der Schweiz fanden beim Katalysator heraus, dass der Ausstoß von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen um das 10.000 fache größer ist bei kalten Katalysatoren. Dies ist den Herstellern bekannt, doch bis vor kurzem war keine Notwendigkeit gegeben, da rechtliche Vorschriften bei Katalysator Prüfungen die Kaltstartphasen nicht berücksichtigten. Die EMPA Forscher haben ein interessantes Projekt, welches du hier nachlesen kannst Katalysatoren aus dem 3D-Drucker.