Der neue Nissan Cube: Neue Katalysator-Generation spart Edelmetalle

Platin und Rhodium sind sehr seltene Metalle, die vornehmlich in der globalen Automobilindustrie benötigt werden. 50 bzw. 80% dieser weltweit knappen Rohstoffe fließen in den Fahrzeugbau, den Löwenanteil findet man in Katalysatoren. Aufgrund ihrer chemischen Wirkungsweise reinigen diese Edelmetalle das Abgas von umweltschädlichen Verbrennungsschadstoffen wie Stickoxiden, Kohlenwasserstoffen und Kohlenstoffmonoxid. Bei der Katalyse reagieren diese zu ungiftigem Kohlenstoffdioxid, Wasser und Stickstoff. Dieser Vorgang findet an der Oberfläche der Edelmetalle statt.

In konventionellen Katalysatoren führen jedoch hohe Abgastemperaturen zur so genannten Clusterbildung. Unter der Hitzeeinwirkung verbinden sich die Edelmetalle zu größeren Strukturen. Die Folge: Die Gesamtoberfläche der katalytischen Metalle und dadurch auch die Reinigungseffizienz des Systems reduzieren sich erheblich. Um diesen negativen Effekt auszugleichen, wurde bisher der Anteil an Edelmetallen im Katalysator erhöht – eine simple, aber teure und ressourcenintensive Maßnahme.

Die Nissan-Technik dagegen verhindert die Clusterbildung. Die auf einem Träger aus Cerium-Oxid aufgetragenen Edelmetalle sind hier von einem Trennmaterial umgeben. Auch unter extremer Hitze blockiert das neue Material die Anhäufung der katalytischen Metalle. Mit weniger Materialeinsatz bleibt die Gesamtoberfläche damit groß und die Abgasreinigung effizient.

Die Masse der im hochwirksamen Katalysator verwendeten Edelmetalle wurde von 1,3 g auf 0,65 g je Einheit halbiert. Gleichzeitig steigerte Nissan die Effizienz deutlich, sodass auch mit halb soviel Edelmetall 75 Prozent weniger Stickoxide (NOx) und Nichtmethan-Kohlenwasserstoffe (NMHC) emittiert werden.

Die neue Katalysator-Generation wird für den japanischen Markt am Nissan-Standort Yokohama produziert. Die hocheffiziente Technik wurde zudem mit Blick auf den erweiterten Einsatz im Rahmen der Allianz mit Renault entwickelt, sodass in Zukunft auch Modelle des französischen Partners mit dem neuen Abgasreinigungssystem ausgestattet werden. Darüber hinaus ist die Adaption auf Dieselmotoren vorgesehen und auch das Einsatzpotenzial in Bereichen außerhalb der Automobilindustrie wird sorgfältig geprüft.

Als Teil des aktuellen Umweltschutzplans Nissan Green Program 2010 erforscht und entwickelt das japanische Unternehmen neue Technologien für den Einsatz in Produkten und Dienstleistungen. Das oberste Ziel ist dabei die Reduktion umweltschädlicher Industrie- und Automobilabgase inklusiver eine Verringerung des Kohlendioxidausstoßes.