Die SCR-Technologie wird in Zukunft zum Standard bei Biogasanlagen werden, denn die Reduktion von Stickoxiden wird unbedingt notwendig werden. Doch warum sind Stickoxide so in den Fokus geraten? Sie entstehen bei einer endothermen Reaktion, sprich beim Verbrennungsvorgang im Motor. Fangen wir damit an, was Stickoxide überhaupt sind: mit diesem Begriff werden die beiden Stickoxide Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) zusammengefasst. Außerdem werden Stickoxide für sauren Regen verantwortlich gemacht sowie dafür, dass sie auch zum Abbau der Ozonschicht beitragen. Die Folgen von erhöhten Stickoxid-Werten in der Luft sind beim Menschen obendrein Reizung und Schädigung der Atmungsorgane. In den frühen 90er Jahren wurde der Großteil der NOx-Emissionen vom Verkehr verursacht. Somit gelten Stickoxide als Luftschadstoffe. Grenzwerte und Abgasnormen reduzierten diese Emissionen stetig. Da die neuesten Abgasnormen für den Verkehr die der stationären Motoren zur Stromerzeugung unterschreiten werden, ist es nur logisch und konsequent, dass diese „nachziehen". Auch die stetig zunehmende Anzahl dieser dezentralen Motoraggregate hat sie bezüglich der Grenzwerte für Luftschadstoffe weiter in den Fokus gerückt.

„Wir konnten die technische Machbarkeit der gesamten thermochemischen Prozesskette zur Umwandlung von Sonnenlicht und Umgebungsluft in Drop-in-Treibstoffe erfolgreich nachweisen. Das Gesamtsystem arbeitet unter realen Sonnenbedingungen stabil und dient uns als einzigartige Plattform für weitere Forschung und Entwicklung", sagt Prof. Analysen der gesamten Prozesskette ergaben, dass der Kraftstoff bei einer Produktion im industriellen Maßstab 1,20 bis zwei Euro pro Liter kosten würde. Steinfeld. Die Technologie sei nun ausreichend ausgereift für den Einsatz in industriellen Anwendungen. Als Produktionsstandort seien dabei Wüstenregionen mit hoher Sonneneinstrahlung besonders gut geeignet, so die Forscher. Angesichts der hohen Anfangsinvestitionskosten benötigen Solarkraftstoffe allerdings politische Unterstützung beim Markteintritt. „Im Gegensatz zu Biokraftstoffen, deren Potenzial wegen der Knappheit landwirtschaftlicher Flächen begrenzt ist, könnte der weltweite Bedarf an Flugzeugtreibstoff durch die Nutzung von weniger als einem Prozent der weltweiten Trockenflächen gedeckt werden und stände nicht in Konkurrenz zur Nahrungs- oder Futtermittelproduktion", erläutert Johan Lilliestam, Professor für Energiepolitik an der Universität Potsdam. Deshalb schlagen wir ein technologiespezifisches EU-Quotensystem für Flugzeugtreibstoff vor. Marktnachfrage nach Solartreibstoffen zu fördern. Id est, die Fluggesellschaften sollten verpflichtet werden, einen Anteil ihres Treibstoffs aus solaren Quellen zu decken", erklärt Prof. Ein solcher Anteil hätte dabei kaum Auswirkungen auf die Kosten des Fliegens. Wogegen würde er aber den Aufbau von Produktionsanlagen ermöglichen und somit eine Lernkurve in Gang bringen.

Neben Daimler erklärte sich auch Volkswagen dazu bereit, die Hardware-Nachrüstung finanziell zu unterstützen. Bislang liegt allerdings noch keine Betriebserlaubnis des KBA für ein Nachrüstsystem von VW-Modellen vor. Die Baumot Group AG reichte nach BR-Informationen einen entsprechenden Antrag für die Genehmigung eines Nachrüstsystems ein. Das Nachrüstunternehmen mit Sitz in Königswinter versah bereits einen Passat Diesel Euro 5 mit einer Hardware-Nachrüstung und konnte so den Stickoxid-Ausstoß deutlich auf etwa 130 mg/km reduzieren. Die deutsche Autoindustrie hatte sich lange gegen die Hardware-Nachrüstung gewehrt. Dieses soll bei Modellen in verschiedenen Fahrzeugen des Konzerns einsetzbar sein, die mit einem bestimmten 1.6-Liter-Diesel-Motor ausgestattet sind. Dabei führt das System nach der Verbrennung des Diesel-Kraftstoffs im Motor bei der Abgasreinigung eine künstlich hergestellte Harnstofflösung in den nachgerüsteten Katalysator ankauf Preisliste ein. Sowohl dieser als auch ein Tank, in dem diese Harnstofflösung ("Ad Blue") untergebracht ist, werden bei der Nachrüstung ins Auto verbaut. Technisch funktionieren die Nachrüstsysteme ähnlich: Beide Hersteller schwören auf die sogenannte SCR-Technologie - Selektive Katalytische Reduktion. Der CSU-Politiker betonte seit seinem Amtsantritt im März 2018 wiederholt, er und sein Haus hätten "technische und finanzielle Bedenken gegen die Diesel-Umrüstung". Die deutsche Autoindustrie und auch Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer hatten sich lange gegen die Hardware-Nachrüstung gesträubt. Sie schreibt außerdem vor, dass die Technik mindestens 100.000 Kilometer oder fünf Jahre lang laufen wie geschmiert muss. Trotzdem legte das Ministerium Ende Dezember 2018 die technische Richtlinie vor, die näher definiert, welche Anforderungen die Systeme der Nachrüster erfüllen müssen. Außerdem dürfen die nachgerüsteten Diesel-Fahrzeuge kaum 270 Milligramm Stickoxide pro Kilometer ausstoßen.

Möglich ist dies in mehrstufigen chemischen Verfahren, in denen Laugen und Säuren hinzugefügt oder Katalysatoren zur Verwendung kommen. In beiden Fällen wird mit hohen Drücken und Temperaturen gearbeitet. Deshalb hätten sie sich bisher nirgendwo durchgesetzt. Diese Prozesse benötigten aber sehr viel Energie und seien ziemlich teuer, sagt Dennis Sabourin, Direktor der US-amerikanischen National Association for PET Container Resources. Genau hier kommt nun die Entdeckung der IBM- und Stanford-Wissenschaftler ins Spiel: Sie haben einen organischen Katalysator entwickelt, der gebrauchtes PET kurzzeitig bei einer Arbeitstemperatur von nur 75 Celsius in fabrikneues PET zurückverwandeln soll. „Wenn das auch nur einigermaßen funktioniert, wäre das eine Riesensache", urteilt Dennis Sabourin. In die gibt man nun geschredderte PET-Flaschen hinein. Hierfür wird der Katalysator in eine Ethylenglykol-Lösung gebracht, die relativ billig ist. über des Katalysators wird das Terephtalat aus den Schnipseln herausgezogen und reagiert dann damit Ethylenglykol aus der Lösung zu frischem PET. Das soll nach Angaben der Wissenschaftler eine Qualität haben, die eine direkte Weiterverarbeitung zu neuen Plastikflaschen erlaubt.