Verschärfte Abgaswerte zentrales Thema auf der bauma 2010

Bayerisches Reinheitsgebot

Ein Schwerpunktthema bei den zu erwartenden Neuerungen auf der kommenden bauma 2010 in München werden spartenübergreifend Lösungsansätze zur Emissionsreduktion sein. Die internationale Fachmesse für Baumaschinen, Baustoffmaschinen, Bergbaumaschinen, Baufahrzeuge und Baugeräte findet wenige Monate vor Inkrafttreten neuer Abgasrichtlinien statt: Ab dem Jahr 2011 gelten mit der Stufe IIIB der Richtlinie 97/68/EG und der US-Abgasgesetzgebung Tier 4 interim neue Grenzwerte für die Emissionen von Non-Road-Fahrzeugen, wie Baggern, Straßenwalzen und Fräsen. So sollen zum Beispiel die Partikelgrenzwerte im Vergleich zur heutigen Stufe III A bis zu 94 Prozent gesenkt werden.

Um dieses ambitionierte Ziel zu erreichen, werden bisherige innermotorische Maßnahmen, wie mechanische und elektronische Steuerungen, Common-Rail-Systeme, Aufladung sowie Abgasrückführung nicht mehr ausreichen. "Die neuen Vorschriften werden über 50 PS Abgasnachbehandlungssysteme zwingend erforderlich machen", sagt Gunnar Stein, Produktlinien-Manager "Off Road" der AVL GmbH in Graz. Die AVL berät und unterstützt namhafte Motoren- und Maschinenhersteller, die sich auf der bauma versammeln werden. Nach Ansicht des Experten gibt es zwei technologische Hauptrouten zur nötigen Emissionsreduzierung

Variante 1: Abgasrückführung und Partikelfilter

Auf dem ersten Weg reduziert eine Abgasrückführung in den Motor den Stickoxidausstoß. Die damit einhergehenden, erhöhten Partikelemissionen müssen dann von einem Partikelfilter aufgefangen werden. Ein Nachteil dieses Systems ist, dass das Abgas vor der Rückführung gekühlt werden muss. "Im Vergleich zu Motoren der Stufe IIIA ist mit einem bis zu 25 Prozent größeren Wärmeeintrag ins Kühlsystem zu rechnen", erläutert Gunnar Stein. "Dadurch werden größere Kühlflächen und eventuell höhere Lüfterleistung erforderlich. Ersteres bedeutet für die Motoren- und Fahrzeughersteller ein Platzproblem im Motorraum, zweitens einen zusätzlichen Energieverbraucher."

Variante 2: Stickoxide mit SCR-System bekämpfen

Beim zweiten technologischen Weg wird der Motor auf niedrige Partikelwerte eingestellt. Damit nimmt man allerdings erhöhte Stickoxidwerte im Abgasstrom in Kauf. Diese können dann mit Systemen mit Harnstoffeinspritzung (SCR) behandelt werden. "Diese Lösung zeichnet sich zwar durch einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch aus, allerdings wird mit dem Harnstoff ein zusätzlicher Betriebsstoff benötigt, was die Kostenvorteile wieder reduziert", erläutert Stein. Um die Forderungen der Stufe IV zu erfüllen, die ab dem Jahr 2014 eine weitere Absenkung der Stickoxidgrenzwerte um bis zu 88 Prozent verlangt, müssen aus heutiger Sicht beide Systeme kombiniert werden.