Sauber durch AdBlue: So filtern SCR-Systeme Diesel-Abgase
Von Thomas Kroher
SCR-Katalysatoren mit dem Harnstoff AdBlue reduzieren die Stickoxid-Emissionen (NOx) im Diesel-Abgas deutlich. Der ADAC erklärt, wie die Filter-Technik funktioniert. Plus: Tipps, was beim Kauf und der Anwendung von AdBlue zu beachten ist.
Diesel ab Euro 6d-Abgasnorm nutzen SCR-Technik
Eingespritztes AdBlue verringert Stickoxid-Ausstoß
AdBlue muss in einen Extratank gefüllt werden
Ganz gleich um welchen Hersteller es sich dreht: Alle setzen zur Reinigung ihrer modernen Diesel auf SCR-Systeme, die den Stickoxid-Ausstoß (NOx) reduzieren. Denn nur so schaffen die Selbstzünder die aktuellen Abgasnormen seit der Einführung von Euro 6d(-Temp).
So funktioniert der SCR-Katalysator
Bei der SCR-Technologie (Selective Catalytic Reduction oder Selektive katalytische Reduktion) werden die Stickoxidemissionen (NOx), die während des Verbrennungsprozesses im Dieselmotor entstehen, anschließend in einem Katalysator in elementaren Stickstoff (N₂) und Wasser (H₂O) umgewandelt. Notwendig dafür ist das Reduktionsmittel namens AdBlue, das in einem separaten Tank im Fahrzeug mitgeführt wird und – in Abhängigkeit des Lastzustands – individuell in den Abgastrakt eingespritzt wird.
Die SCR-Technologie kommt schon lange im Nutzfahrzeugbereich zur Anwendung (zum Beispiel "BlueTec" von Mercedes-Benz). Zur Erfüllung der seit September 2014 in Europa geltenden Euro-6-Normen für die Typgenehmigung neuer Modelle, die unter anderem eine Reduzierung der Stickoxidemissionen (NOx) fordert, kam der SCR-Kat auch verstärkt im Pkw-Bereich zum Einsatz.
Durch die weiter verschärften Abgasnormen mit realen Tests auf der Straße ist die SCR-Technologie inzwischen für alle größeren Seriendiesel Pflichtprogramm.
AdBlue wird in das Abgas eingespritzt
Der Harnstoff AdBlue wird in einem separaten Tank im Fahrzeug mitgeführt und in Abhängigkeit des Lastzustands individuell in den Abgastrakt eingespritzt. Um eine optimale Funktion des SCR-Systems und die Einsatzbereitschaft des Fahrzeugs zu gewährleisten, muss sich allerdings immer eine ausreichende Menge an AdBlue im Tank befinden.
Über den aktuellen Füllstand des Reduktionsmitteltanks informiert deshalb eine Anzeige am Armaturenbrett. Geht der AdBlue-Vorrat zur Neige, erfolgt eine Warnanzeige oder ein akustisches Signal.
Das Warnsystem muss sich aktivieren, sobald noch eine Strecke von mindestens 2400 km gefahren werden kann, bevor der AdBlue-Tank leer wird, oder – nach Wahl des Herstellers – spätestens wenn das AdBlue einen Füllstand erreicht, der für 150 Prozent der mittleren Reichweite mit vollem Kraftstofftank ausreicht oder 10 Prozent des Fassungsvermögens des AdBlue-Tanks entspricht, je nachdem welches Ereignis früher eintritt. Mit weiter sinkendem Füllstand wird das Warnsignal intensiviert und der Fahrer zum Nachfüllen aufgefordert.
Kein AdBlue im Tank, keine Weiterfahrt
Da ein Betrieb des Fahrzeuges ohne Reduktionsmittel nach der aktuellen Gesetzgebung nicht zulässig ist, wird der Fahrer zusätzlich darauf hingewiesen, wie viele Neustarts noch möglich sind und welche Fahrstrecke noch zurückgelegt werden kann. Dann kann es auch zu einer spürbaren Leistungsdrosselung kommen. Bei leerem AdBlue-Tank startet das Fahrzeug nicht mehr.
Das Warnsystem wird auch bei ungenügender Qualität des Reduktionsmittels, bei Abweichungen im Reduktionsmittelverbrauch und bei Fehlern in der Abgasreduzierung aktiviert. Auch darauf wird der Fahrer oder die Fahrerin im Display hingewiesen und muss umgehend in eine Werkstatt.
Um sich mit dem System vertraut zu machen und einen störungsfreien Fahrbetrieb aufrecht zu erhalten, ist es daher empfehlenswert, sich über das modellspezifische Abgasminderungssystem zu informieren.
AdBlue ist der vom Verband der Automobilindustrie (VDA) geschützte Handelsname für den Harnstoff AUS 32, der zur Reduktion von Stickoxid-Emissionen (NOx) mittels SCR-System eingesetzt wird. Es handelt sich hierbei um eine hochreine, wasserklare, synthetisch hergestellte 32,5 prozentige Harnstofflösung (chemische Formel: H₂N-CO-NH₂). Diese ist weder Gefahrenstoff noch Gefahrengut und in die niedrigste Wassergefährdungsklasse 1 eingestuft.
Die hohe Reinheit und die gleichbleibende Qualität sind durch die Norm ISO 22241 garantiert.
Harnstoff kann auch einfrieren
AdBlue kann prinzipiell unter allen Wetterbedingungen eingesetzt werden. Allerdings gefriert es unter minus 11 °C, nimmt dabei jedoch keinen bleibenden Schaden.
Um einen zuverlässigen Betrieb des SCR-Systems im Winter zu gewährleisten, ist das Tank-/ Dosiersystem für das Reduktionsmittel deshalb mit einem separaten Heizsystem ausgerüstet, das von der Bordelektronik automatisch gesteuert wird.
AdBlue-Verbrauch kostet – und spart Sprit
Der AdBlue-Verbrauch liegt bei etwa 3 bis 5 Prozent des Kraftstoffverbrauchs. Die Mehrkosten für AdBlue werden jedoch durch den geringeren Kraftstoffverbrauch aufgehoben, den der Einsatz eines SCR-Systems in der Regel mit sich bringt.
AdBlue wird in Baumärkten, Kfz-Zubehörläden, Tankstellen und Werkstätten angeboten. Aktuell sollte man hier mit einer Preisspanne von etwa 1,50 bis 2 Euro je Liter rechnen. Doch inzwischen findet man den Harnstoff sogar als Postenware bei Discountern – dann sogar oft schon für 1 Euro pro Liter.
Es gibt übliche Gebindegrößen von einer halben Gallone bis zu zehn Litern. Aus Umweltgründen sind diese als Einwegflaschen jedoch kritisch zu sehen. Manche Werkstätten bieten das AdBlue-Nachfüllen mit einem speziellen Betankungsgerät an, so dass kaum Plastikabfall entsteht. Allerdings ist der Preis eher höher als wenn der Fahrer selbst aus einem Kanister nachtankt. Dafür gibt es von manchen Herstellern Befüllschläuche mit Druckausgleich, so dass kein AdBlue danebengeht.
Einige Automobilhersteller geben auch die Betankung an Lkw-AdBlue-Zapfsäulen frei. Hinweise dazu finden Sie in der Bedienungsanleitung des Fahrzeugs. Aufgrund der deutlich höheren Durchflussgeschwindigkeit an Lkw-AdBlue-Zapfsäulen sollte man hier aber sehr vorsichtig tanken.
AdBlue-Zapfsäulen für Pkw gibt es bisher noch selten. Unter clever-tanken.de gibt es für Pkw-Fahrer eine Suchfunktion nach geeigneten AdBlue-Zapfsäulen und Verkaufsstellen von Nachfüllgebinden in der Nähe. Für die mobile Anwendung wird auch eine "Clever-tanken-App" angeboten.
AdBlue selber nachfüllen: So geht's
Fehlbetankung von Diesel-Pkw mit AdBlue
Dass Dieselkraftstoff versehentlich in den AdBlue-Tank gefüllt wird, ist eher unwahrscheinlich: In den kleinen Einfüllstutzen (19,75 mm Durchmesser) passen die Kraftstoff-Zapfrohre (Diesel 25 mm, Benzin 21 mm Durchmesser) oder die üblichen Rohre von Reservekanistern nicht.
Das Einfüllen von AdBlue in den Dieseltank ist dagegen bei Fahrzeugen ohne Fehlbetankungsschutz leicht möglich: Etwa bei der Verwendung von handelsüblichen fünf bzw. zehn Liter Kanistern aus dem Bau- oder Supermarkt mit einfachem Einfüllrohr.
Doch egal, ob AdBlue in den Dieseltank gefüllt wurde oder umgekehrt: Die Folgeschäden können ähnlich kostenintensiv ausfallen wie beispielsweise bei einer Fehlbetankung mit Benzin.
Was tun, wenn es schon passiert ist? Solange die Zündung noch nicht eingeschaltet wurde, genügt üblicherweise eine intensive Reinigung des Tanks.
Wird hingegen die Zündung eingeschaltet, kann AdBlue in das empfindliche Einspritzsystem gelangen, womit teure Schäden durch das korrosive AdBlue ausgelöst werden können. Neben einer Tankreinigung müssen Kraftstoffpumpen, Leitungen und Filter erneuert werden.
Wurde der Motor aber angelassen oder dieses versucht, dann sind grundsätzlich auch Einspritzdüsen oder Einspritzinjektoren zu erneuern.
Je nach Hersteller und Modell sind die Empfehlungen nach einer Fehlbetankung allerdings etwas unterschiedlich. Lesen sie deshalb in der Bedienungsanleitung Ihres Fahrzeugs nach oder kontaktieren im Ernstfall Ihre Werkstatt.
AdBlue reicht meist für 5000 bis 15.000 km
Im besten Fall ist die im Tank mitgeführte Menge bei Pkw-Modellen so dimensioniert, dass ein Nachfüllen von AdBlue im Rahmen der regelmäßigen Inspektionsintervalle durch die Werkstatt ausreicht. Bei vielen Fahrten unter Last (z.B. Bergfahrten, Anhängerbetrieb, Langstrecken bei hohem Tempo) kann der Verbrauch des Reduktionsmittels ansteigen und ein früheres Nachfüllen erforderlich machen.
Zudem geht der Trend bei der Entwicklung neuer Fahrzeuge zu immer kleineren Tanks (um Gewicht und damit Kraftstoffverbrauch und CO₂-Emissionen zu reduzieren), was ein Nachfüllen von AdBlue auch zwischen den Inspektionsintervallen häufiger erforderlich macht.
Bei Fahrzeugen, die mit einem kleinen AdBlue-Tank ausgestattet sind, kann ein häufiges Nachfüllen nötig werden. Ausreißer nach unten: Beim Opel Zafira 2.0 D (96 kW) mit einem 8-Liter-AdBlue-Tank kommt man knapp 2900 Kilometer weit – und die Warnanzeige ab 2400 verbleibenden Kilometern nervt schon nach 500 Kilometern.
Andere Fahrzeuge sind mit einem größeren AdBlue-Tank ausgestattet und haben eine deutlich größere und somit komfortablere AdBlue-Reichweite. Bestes Beispiel ist das E-Klasse-Coupé von Mercedes 220 d (143 kW): Sein 25-Liter-Tank reicht für fast 15.000 Kilometer.
Allerdings hängt der tatsächliche AdBlue-Verbrauch stark von der Fahrweise und anderen Randbedingungen ab, die individuellen Werte für die Reichweite können bei verschiedenen Fahrweisen und/oder Fahrprofilen schwanken.
Der AdBlue-Verbrauch wird auch durch ein eventuelles Software-Update beeinflusst, mit dem sich die Parameter für die eingespritzte AdBlue-Menge ändern.
Es ist möglich, dass in einer Modellreihe bei verschiedenen Varianten des Fahrzeuges verschiedene AdBlue-Tankgrößen verbaut sind. Fragen Sie den Verkäufer gezielt danach.
Bei manchen Fahrzeugen gibt es beim Kauf auch die Option auf verschiedene AdBlue-Tankgrößen. Entscheiden Sie sich für einen ausreichend großen AdBlue-Tank.
Achten Sie schon bei der Auswahl Ihres Modells darauf, ob das Nachfüllen des AdBlue-Tanks komfortabel zu handhaben ist. Erste Wahl sind Tanköffnungen von außen. Fummelige Einfüllstutzen zum Beispiel in der Reserveradmulde nerven.
Kompakt: Was Sie über AdBlue wissen müssen
Die AdBlue-Tanks der aktuellen Personenwagen mit SCR-System haben ein Fassungsvermögen zwischen 8 und 33 Liter. Üblicherweise verfügen diese Fahrzeuge über ein Füllstand-Kontrollsystem, welches den Fahrer frühzeitig bei zu geringem AdBlue-Vorrat oder ab 2400 Kilometer Restreichweite zum Nachfüllen auffordert und die verbleibende Restreichweite anzeigt.
Wird entgegen der Warnhinweise nicht rechtzeitig nachgefüllt, erlaubt die Motorsteuerung bei vollständig erschöpftem AdBlue-Vorrat keinen Neustart des Motors. Diese Maßnahme ist wegen der gesetzlichen Vorschriften zum Umweltschutz notwendig.
Ein Auffüllen des AdBlue-Tanks ist je nach Abstimmung des Abgassystems und den Einsatzbedingungen etwa alle 5000 bis 15.000 Kilometer notwendig.
AdBlue wird in Baumärkten, Kfz-Zubehör-Läden, Tankstellen und Werkstätten angeboten, inzwischen aber auch als Postenware bei Discountern. Es gibt verschiedene Gebindegrößen von einer halben Gallone bis zu zehn Litern. Aus Umweltgründen (Einwegflaschen) sind diese jedoch kritisch zu sehen. Manche Werkstätten bieten das AdBlue-Nachfüllen mit einem speziellen Betankungsgerät, so dass kaum Plastikabfall entsteht. Allerdings ist der Preis eher teurer, als wenn der Fahrer selbst aus einem Kanister nachtankt. Dafür gibt es u.a. von Opel, Volkswagen und anderen Befüllschläuche mit Druckausgleich, so dass kein AdBlue daneben geht.
Auch AdBlue-Zapfsäulen für Pkw finden eine immer stärkere Verbreitung. Einige Automobilhersteller geben auch die Betankung an Lkw-AdBlue-Zapfsäulen frei. Hinweise hierzu sind in der Bedienungsanleitung des Fahrzeuges zu finden. Aufgrund der deutlich höheren Durchflussgeschwindigkeit an Lkw-AdBlue-Zapfsäulen sollte man hier sehr vorsichtig tanken.
Auf der Internetseite von Clever Tanken www.clever-tanken.de gibt es für Dieselfahrer eine Suchfunktion nach geeigneten AdBlue-Zapfsäulen.
Die Preise sind sehr unterschiedlich. Grundsätzlich gilt: Größere Gebinde und „lose Ware“ in Werkstätten und Tankstellen sind günstiger. Rechtzeitiges Auffüllen des Tanks oder ein kleiner Vorrat können sich daher auszahlen.
AdBlue ist unbedingt vor direkter Sonneneinstrahlung und Temperaturen über 30°C zu schützen und sollte an einem gut belüfteten Platz gelagert werden. Gut sind Lagertemperaturen zwischen minus 5° und plus 20°C. Ab minus 11,5°C gefriert AdBlue, kann aber nach dem Auftauen wieder ohne Qualitätsverlust verwendet werden.
AdBlue zersetzt sich im Laufe der Zeit auf natürliche Weise zu Ammoniak. Der Prozess ist von der Lagertemperatur abhängig. Bei Lagertemperaturen unter plus 25°C beträgt die Haltbarkeit mindestens 18 Monate, bei Temperaturen bis plus 30°C beträgt die Haltbarkeit mindestens 12 Monate.
AdBlue sollte nicht mit anderen Substanzen in Berührung kommen. Bereits geringste Verunreinigungen können das AdBlue unbrauchbar machen bzw. das SCR-System schädigen. Deshalb zum Umfüllen von AdBlue in Tanks niemals alte Diesel- oder Ölkanister verwenden.
AdBlue ist nicht giftig, kann aber auf Augen, Haut und Atemwege reizend wirken. Schutzkleidung ist beim Nachfüllen nicht notwendig. Bei Hautkontakt sollte diese Flüssigkeit mit viel Wasser abgespült werden.
Es wirkt korrosiv auf Stahl, Eisen, Nickel und Buntmetalle. Auch Lacke und Kunststoffe können bei längerer Einwirkung von AdBlue geschädigt werden. Kontaminationen sollten daher unverzüglich mit viel Wasser abgespült werden.
Angetrocknetes AdBlue bildet weiße, kristalline Flecken, die ebenfalls mit Wasser auflösbar sind.
AdBlue darf mit einigen Metallen und Materialien nicht in Berührung kommen; es zersetzt langsam die Rohrleitungen und Baugruppen des Kraftstoffsystems. Deshalb: Die Zündung nicht einschalten! Den Motor nicht anlassen! Unverzüglich eine Vertragswerkstatt mit der Schadenbeseitigung beauftragen!