Anzeige

So fährt das Auto künftig fast ohne Emissionen

14. Februar 2023

Ein neues System vom Fraunhofer ISE, das Emissionen in Fahrzeugen reduziert.
Das neu entwickelte System von Fraunhofer-Forschenden ist für verschieden große Nutzfahrzeuge geeignet.
Foto: Albonair GmbH
Eine spezielle Aufheiztechnologie soll dafür sorgen, in Fahrzeugen klimaschädliche und gesundheitsgefährdende Emissionen zu reduzieren. Die ersten Tests liefen erfolgreich. Nun arbeiten Forschende des Fraunhofer ISE schon an der Serienreife.
Anzeige
Anzeige


Autos stoßen aufgrund ihres Verbrennungsmotors verschiedene Emissionen aus. Dazu zählen Schwefeldioxid (SO2), Stickstoffoxide (NOx) und Kohlenstoffdioxid (CO2). Die Automobilindustrie arbeitet stetig daran, Motoren und Systeme zu verbessern, um die Emissionen zu senken. Ein wichtiger Meilenstein dabei war die Einführung des geregelten Katalysators, der besonders die Stockstoffoxid-Emissionen deutlich reduziert. Damit Deutschland die Klimaziele erreicht, müssen diese und andere Emissionen noch weiter sinken. Forschende des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) sind dabei einen entscheidenden Schritt weitergekommen.

Ihre Technologie mit Namen CatVap® zielt darauf ab, sogenannte Sekundäremissionen zu reduzieren. Und genau die müssen mit der neuen Abgas-Norm, die ab 2027 geplant ist, auch deutlich gesenkt werden. CatVap® steht als Abkürzung für CATalytic eVAPoration process. Diese besondere Technologie zur Kraftstoffaufbereitung ist bereits patentiert und befindet sich aktuell in einem Testlauf auf der Straße. Danach steht die Serienreife auf dem Programm. Wer sich im Detail informieren möchte, kann dies zum Beispiel vom 28. Februar bis 1. März auf dem 10. Internationalen Motorenkongress in Baden-Baden, am Stand der Albonair GmbH.

Anzeige
Anzeige

Technologie zur Emissionsreduzierung funktioniert mit mehreren Kraftstoffen

CatVap® kann direkt nach dem Motor und vor der Abgasnachbehandlungsanlage im Fahrzeug eingebaut werden. Der Vorteil: Die Technik ist flexibel hinsichtlich der Kraftstoffe, sie funktioniert bei normalem Dieselkraftstoff, strombasierten Kraftstoffen (sogenannten E-Fuels) und auch bei Biokraftstoffen. CatVap® sorgt dafür, dass die Abgasanlage besonders rasch aufgeheizt wird. Diese deutlich höheren Temperaturen ermöglichen es, die Schadstoffemissionen zu reduzieren, unabhängig vom Fahrtzyklus. Das funktioniert sogar, ohne, dass mehr Kraftstoff verbraucht wird. Da CatVap® mit den verschiedenen Kraftstoffarten kompatibel ist, lassen sich in der gesamten sogenannten Well-to-Wheel-Wirkungskette neben den Treibhausgasemissionen auch noch Sekundäremissionen reduzieren, die als gesundheitsgefährdend eingestuft sind.

E-Fuels: Diese Technologie könnte alles ändern

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer ISE arbeiten bei diesem Projekt eng mit der Albonair GmbH zusammen. Dieses Unternehmen hat sich auf die Abgasnachbehandlung spezialisiert und ist an dem aktuellen Test auf der Straße beteiligt. Dafür wurde ein mittelschwerer Lkw mit einem CatVap® -System ausgerüstet. Es ist nach dem Motor eingebaut worden. Der Lkw darf bis zu zwölf Tonnen laden, und die einzelnen Testfahrten hat das Team absichtlich sehr unterschiedlich geplant, sodass durchaus anspruchsvolle Strecken dabei sind: holprige Straßen, Stadtverkehr und winterliche Wetterbedingungen. Die ersten Ergebnisse sind vielversprechend.

Anzeige
Anzeige

Weniger Emissionen – auch bei Schiffen

Bei dem mit dem CatVap®-System ausgestatteten Lkw war nach dem Kaltstart eine elektrische Aufheizphase von rund 20 Sekunden notwendig. In dieser kurzen Zeit wurde der Prozess gestartet, dessen Leistung die der herkömmlichen elektrischen Heizung um mehr als das 20-fache übertrifft. „Mit dem erwärmten Abgassystem können alle sekundären Schadstoffemissionen, wie Stickoxid, Ruß und unverbrannte Kraftstoffanteile, nahezu vollständig entfernt werden“, sagt Florian Rümmele, am Fraunhofer ISE verantwortlich für die Technologie.

Die Forschenden gingen in Kooperation mit Albonair noch einen Schritt weiter: Sie entwickelten eine vollautomatische Software. Sie ist für die Steuerung und Datenerfassung. Einsetzbar ist sowohl die Hard- als auch die Software in Verbrennungsmotoren im sogenannten Medium- und Heavy-Duty-Segment, darüber hinaus auch in Offroadfahrzeugen und sogar Schiffen.

Anzeige
Anzeige

Neuartiger Antrieb macht Schiffe umweltschonend

Forschende gehen von nahezu emissionsfreier Mobilität aus

Wenn die CatVap® -Technologie auch nach den umfangreichen Tests unter Beweis stellen kann, Emissionen zuverlässig zu reduzieren, planen die Forschenden die Serienreife. Schließlich könne die Technologie einen Beitrag dazu leisten, Klimaziele zu erreichen und den Klimawandel nicht weiter voranzutreiben. „Mit der Kombination aus erneuerbaren Kraftstoffen und der Aufheiztechnologie CatVap® kann eine – in der Gesamtbetrachtung mit Energiebereitstellung und Nutzung im Fahrzeug – nahezu emissionsfreie, verbrennungsmotorische Mobilität dargestellt werden. Deshalb entwickeln wir neben der Technologie zur Kraftstoff Aufbereitung auch innovative Syntheserouten zu synthetischen, nachhaltigen Kraftstoffen“, sagt Robert Szolak, Abteilungsleiter Nachhaltige Syntheseprodukte am Fraunhofer ISE.

Darüber hinaus beschäftigen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer ISE auch mit Markteinführungskonzepten für die oben beschriebenen Kraftstoffe. Da es wohl auch häufig auf Kraftstoffmischungen hinauslaufe, brauche es vor allem so robuste Technologien wie CatVap®.

Mehr zum Thema Emissionen:



Ein Beitrag von:

Anzeige
Anzeige

Top Stellenanzeigen

CAD-Konstrukteur (m/w/d)
Boyd Weiler GmbH & Co. KG

13.09.2026
Weiler-Simmerberg
Senior Ingenieur Systemintegration und KI-basierte Performancebewertung (w/m/d)
TransnetBW GmbH

13.09.2026
Stuttgart
Ingenieur Systemführung Operative Betriebsplanung (w/m/d)
TransnetBW GmbH

13.09.2026
Stuttgart
Bauprojektleiter (m/w/d)
Allbau Managementgesellschaft mbH

13.09.2026
Essen
Ingenieur* im Anforderungsmanagement
DFS Deutsche Flugsicherung GmbH

13.09.2026
Langen
Bauingenieur / Bautechniker Kommunaler Tiefbau (m/w/d)
WipflerPLAN Planungsgesellschaft

13.09.2026
Donauwörth, Nördlingen, Pfaffenhofen an der Ilm, Lauf an der Pegnitz
Information Security Manager (all genders)
VINCORION Advanced Systems GmbH

13.09.2026
Wedel
Professur „Wirtschaftsinformatik und Datenbanken mit dem Schwerpunkt IT-Venture-Design, Digital Enterprise und innovativer Lehre in Makerspace-Settings (W2)“
Hochschule Düsseldorf University of Applied Sciences

13.09.2026
Düsseldorf
Senior-Ingenieur Auftragsengineering (m/w/d)
Mehrer Compression GmbH

13.09.2026
Balingen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hamm
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hamm, Münster
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Dillenburg
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Dillenburg
BIM-Manager (w/m/d) Niederlassung Westfalen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hamm, Münster, Gelsenkirchen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Netphen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Netphen
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Bochum
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Bochum
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Osnabrück
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Osnabrück
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hagen
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Hagen
Bauleiter (m/w/d) im Bereich schlüsselfertigen Wohnungsbau
SCHEIDL

13.09.2026
Moosburg/Landshut
Projektingenieur Fachplanung Versorgungstechnik (m/w/d)
INGENIEURBÜRO ZAMMIT GmbH

13.09.2026
Achim, Celle, Salzgitter, Wolfsburg
Meister (m/w/d) für die mechanische Fertigung
Montanhydraulik GmbH

13.09.2026
Gelsenkirchen
Bauingenieur (w/m/d)
Die Autobahn GmbH des Bundes

13.09.2026
Bayreuth

Weitere Artikel



Anzeige
Anzeige