Kombinierte Abgasminderungstechnologien für Binnenschiffe

Neben der Kombinierbarkeit der verschiedenen Katalysatoren mit der SCR- und Partikelfiltertechnik sowie der KWE sind insbesondere nachfolgende Kombinationen ökologisch und ökonomisch von Vorteil.

KWE & SCR
Zur parallelen Senkung der NOx-und Ruß-Emission kann die Kraftstoff-Wasser-Emulsionstechnik (KWE) entweder alleine oder in Kombination mit einem SCR-System verwendet werden. Sollen bestimmte gesetzliche NOx-Grenzwerte eingehalten werden, kann der AdBlue®-Verbrauch des SCR-System erheblich vermindert werden, da der Motor durch das Emulsionssystem bereits 20 bis 40% weniger Stickoxide emittiert, so dass die erforderliche NOx-Reduktionsrate für das SCR-System stark reduziert wird. Je nach Motorgröße und Betriebsstunden können jährlich fünfstellige Beträge an AdBlue® eingespart werden. Gepaart mit der meist vorhandenen parallelen Einsparung an Kraftstoff durch die Emulsionstechnik sind somit erhebliche jährliche Betriebskosteneinsparungen möglich.


DPF & SCR

Die klassische Kombination aus Partikelfilter und einem nachgeschalteten SCR-System vereinigt maximale Ruß-/ Partikelreduktion mit maximaler Stickoxidverringerung. Das Filtersystem kann dabei mit aktiver oder passiver Regeneration ausgeführt werden.

Abbildung:
Partikelfilter + SCR in Kombination für Motoren von 200 bis 300 kW
 

 

 

 

KWE & SCR an Stelle von DPF & SCR
Partikelfilter erhöhen grundsätzlich den Abgasgegendruck und damit den Kraftstoffverbrauch des Motors. Mit steigender Rußbeladung und mit fortschreitender Ablagerung von Ascherückständen erhöht sich der Abgasgegendruck und damit der Kraftstoffverbrauch sukzessive weiter. Insbesondere bei älteren Motoren mit höheren Ölverbräuchen und bei Nichtverwendung von aschearmen Ölen, sind die Wartungsintervalle der Filter kurz.

Die KWE kann durchaus einen Partikelfilter vollständig ersetzen. Durch den Entfall des zusätzlichen Abgasgegendrucks, durch den erzielbaren Kraftstoffverbrauchsvorteil durch die Emulsionstechnik an sich sowie durch die Reduktion des einzusetzenden AdBlue für SCR, können sehr erhebliche Betriebskostenvorteile erreicht werden. Hinzu kommen der Entfall der DPF-Wartungskosten

Berechnungsbeispiel:

  • Antriebsmotor Binnenschiff
  • 1.000 kW Motorleistung
  • 500 kW durchschnittliche Motorleistung
  • 4.000 Betriebsstunden jährlich
  • NOx-Rohemission: 4000 ppm / NOx-Zielemission: 900 ppm
  • PM-Emission: Reduktion von 70% erforderlich
  • Motor ist mit DPF und SCR ausgerüstet.
  • DPF wird durch KWE ersetzt: KWE führt zu  > 70%PM-Reduktion und ca. 30% NOx-Reduktion

 

  1. Entfall des DPF führt zu 2% Kraftstoffverbrauchsersparnis = 8.000 EUR p.a.
  2. Entfall der DPF-Wartung (2-4 mal jährlich) = 4.000 EUR
  3. Einsatz der KWE führt zu einer Kraftstoffersparnis von 2% = 8.000 EUR p.a.
  4. Einsatz der KWE führt zu einer Reduktion der AdBlue-Kosten von 8.000 EUR p.a.
  5. KWE-Betriebskosten (Wasser, Wasseraufbereit., Wart., Strom) von ca. - 3.000 EUR p.a.

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             =  25.000 EUR geringere Betriebskosten p.a.
 

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