Der Katalysator ist ein wesentlicher Bestandteil des Abgassystems eines Fahrzeugs.
Die Funktion des Katalysators besteht darin, Abgase und giftige Gase in weniger toxische Gase umzuwandeln. Mit anderen Worten reduziert der Katalysator die Menge an Kohlenwasserstoffemissionen in den Abgasen, die vom Verbrennungsmotor erzeugt werden. Es handelt sich um ein sehr innovatives Verfahren, das eine Änderung der chemischen Zusammensetzung dieser Gase erfordert, bevor sie das Fahrzeug verlassen.
Haben Sie sich jemals gefragt, was sich im Inneren eines Katalysators befindet, das diesen Prozess erfolgreich macht? Stellen Sie sich eine Metallkammer mit einer kleinen Anzahl von Kanälen im Inneren vor. Viele Menschen vergleichen den Katalysator aufgrund seiner vielen winzigen Durchgänge mit einer Wabe. Aber diese besondere Wabe besteht aus einem Keramikverbundstoff und vielen Edelmetallen.
Wenn die Abgase in die Wabe des Katalysators eintreten, durchlaufen sie mehrere verschiedene Kanäle. Dabei findet eine chemische Reaktion statt, die die giftigen Schadstoffe umwandelt. Jeder dieser Kanäle ist mit Metallkatalysatoren wie Palladium, Platin und Rhodium beschichtet. Diese Metalle tragen zur chemischen Reaktion bei, die Kohlenwasserstoffe, NOx-Gase und Kohlenmonoxid in den Abgasen reduziert.
Es ist wichtig, dass die katalytischen Materialien eine möglichst große Oberfläche haben. Deshalb wird für den Katalysator eine Wabenstruktur verwendet. Was diese Edelmetalle betrifft, so sind sie selbst recht teuer. Viele Autodiebe stehlen gerne die Katalysatoren von Fahrzeugen, um nur an diese kostspieligen Metalle zu gelangen.
Werfen wir einen Blick auf die beiden Haupttypen von Katalysatoren und die Metalle, aus denen sie in Benzinfahrzeugen hergestellt werden:
Oxidationskatalysatoren – Oxidationskatalysatoren bestehen aus Platin- und Palladiummetallen. Immer wenn Kohlenmonoxid und unverbranntes Kraftstoff zu den Oxidationskatalysatoren strömen, werden diese Elemente in Wasser und Kohlendioxid umgewandelt.
Reduktionskatalysatoren – Reduktionskatalysatoren bestehen aus Rhodium und Palladium. Wenn Stickoxid aus den Abgasen die Reduktionskatalysatoren erreicht, werden diese Elemente in Sauerstoff und Stickstoff umgewandelt. Dies ist sehr wichtig zur Verringerung von Smog, da Stickoxid einer der Hauptbestandteile von Smog ist.
Früher gab es nur eine zweifache Oxidation in einem Katalysator. Das bedeutete, dass es nur Oxidationskatalysatoren und keine Reduktionskatalysatoren gab. Allerdings waren die Regierungen Kanadas und der USA besorgt über Stickoxid und die Unfähigkeit der Oxidationskatalysatoren, diese umzuwandeln. Infolgedessen änderten sich die Vorschriften für Katalysatoren, sodass nun eine Drei-Wege-Oxidation/Reduktion erforderlich war.
Was Diesel-Fahrzeuge betrifft, haben sie ihren eigenen separaten Katalysator, der Diesel-Oxidationskatalysator genannt wird. Dieser Katalysator kann Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid aufnehmen und in Kohlendioxid und Wasser umwandeln. Der Katalysator nutzt Sauerstoff im Abgasstrom, um dies zu erreichen. Die Effizienzrate des Diesel-Oxidationskatalysators beträgt 90%. Die meisten sichtbaren Partikel und Geruchsemissionen werden reduziert oder beseitigt.
Schlussfolgerung
Früher hatten Katalysatoren billigere Metalle wie Nickel, Eisen, Cer und Mangan. Aber diese leisteten keine ausreichend gründliche Arbeit, um giftige Abgase in weniger schädliche Gase umzuwandeln. Aufgrund sich ändernder Vorschriften rund um Kohlenstoffemissionsstandards hatten Autohersteller keine andere Wahl, als teurere Metalle in ihren Katalysatoren zu verwenden. Es stellt sich heraus, dass Platin, Rhodium und Palladium die besten Metalle für die Reduktion von Kohlenwasserstoffen und die Verringerung von Stickoxiden sind.
Wenn Sie jemals Ihren Katalysator ersetzen müssen, wird es Sie wahrscheinlich zwischen 1.000 $ und 3.000 $ kosten. Wiederum zahlen Sie für die Edelmetalle und deren Wert. Nehmen Sie nicht die billige Lösung und vermeiden Sie den Austausch des Katalysators. Andernfalls könnten Sie in Ihrer Region rechtliche Probleme bekommen, wenn Sie erwischt werden.