Smart styrning ger effektivare katalysator
När man startar en bil tar det cirka 10 sekunder innan katalysatorn nått en tillräcklig arbetstemperatur. Under dessa 10 sekunder, när katalysatorn inte kan ta hand om avgaserna, hinner bilen avge 80 procent av den totala mängd kolväten bilen släpper ifrån sig. I sin forskning har Per-Anders Carlsson på Chalmers med sin metod att mata in små puffar av syre i katalysatorn lyckats öka aktiviteten hos katalysatorn vid temperaturer där den tidigare inte fungerade. Det betyder att tiden som bilens motor går utan fungerande avgasrening kan göras kortare.
Moderna bilar utnyttjar sitt bränsle till högre grad än bilar gjorde då katalysatorer infördes. Den utvecklingen har bland annat lett till kallare avgaser. Effektivt utnyttjande av bränsle är positivt, men har fått en effekt som inte varit väntad. Det tar längre tid innan katalysatorn fungerar. För att en katalysator ska fungera tillfredsställande behöver den nå en arbetstemperatur av 200-300 grader Celsius. Innan katalysatorn nått den temperaturen går bilens avgaser orenade genom systemet.
Vid start har katalysatorns ädelmetallyta ofta en beläggning av kolmonoxid (CO), som hindrar katalysatorn att starta förbränningsreaktionen. Genom att periodvis tillsätta syre har Per-Anders Carlsson lyckats bryta denna blockering redan vid 150 grader Celsius.
I sin forskning har Per-Anders Carlsson också lyft fram att materialen i katalysatorn förändras beroende på avgasernas sammansättning. Det bildas till exempel platinaoxid i syrerika miljöer, vilket tidigare har varit ett något försummat fenomen.
Avhandlingen ”Transient Phenomena in CO and Hydrocarbon Oxidation over Supported Platinum Catalysts”, försvarades vid en offentlig disputation på Chalmers den 17 september 2004.
En modern katalysator är en så kallad trevägskatalysator. Det betyder att den samtidigt förbränner kolmonoxid till koldioxid, nitrösa gaser till kväve och syre, och kolväten till koldioxid och vatten.
Kontaktinformation
För mer information, kontakta:
Per-Anders Carlsson, Kemiteknik och miljövetenskap, Chalmers
Tel. 031 – 772 33 56 , e-post: perc@chemeng.chalmers.se
