Der Partikelfilter – mehr Luft zum Atmen

Die Luftverschmutzung ist nachweislich für eine Vielzahl von Atemwegserkrankungen verantwortlich. Sie verkürzt die Lebenserwartung zahlreicher Menschen und kann auch zu Umweltschäden beitragen. Zu den umwelt- und gesundheitsschädlichen Schadstoffen gehören in erster Linie Feinstaub in Form von Rauch, Staub und Abgasen sowie Aerosole und Geruchsstoffe in der Luft, zu denen auch das Ozon gehört. Laut der WHO sterben jährlich sieben Millionen Menschen an den Folgen verschmutzter Luft. Die Tier- und Pflanzenwelt wird durch die Veränderung von Böden und Gewässern ebenfalls in Mitleidenschaft gezogen.

Die Luftverschmutzung in der Schweiz sowie deren gesundheitliche Auswirkungen wurden in verschiedenen Studien unter Analyse des Leitschadstoffes PM10 (Feinstaub) von Epidemiologen, Ökologen und Ökonomen untersucht. Die Langzeiteffekte der Luftverschmutzung wurden in der Kohorten Studie SAPALDIA erfasst, mit dem Ergebnis, dass sich die Gesundheit von Kindern und Erwachsenen schnell verbessert, wenn der Schadstoffgehalt der Luft abnimmt. Dies ist auch dringend notwendig, denn laut Studie verursacht die Luftverschmutzung Gesundheitskosten von rund 6,5 Milliarden Franken. Luftschadstoffe führen demnach in erster Linie zu Atemwegs- sowie Herz- und Kreislauferkrankungen.

Ein Partikelfilter soll Schadstoffe wie Feinstaub im Fahrzeug auffangen. Die einzelnen Filter unterscheiden in Aufbau und den zur Filterung verwendeten Materialien beträchtlich voneinander. Alle Filtrationsverfahren sind physikalische Membrantrennverfahren. Je nach Zielstoff besitzen die Filter daher ganz verschiedene Porengrössen. Die gängigsten Filtertypen sind:

• Dieselrusspartikelfilter
• Ottopartikelfilter
• Raumfilter
• Atemschutzfilter
• Mikrofiltrationsfilter

Die einzelnen Partikelfilterklassen stehen unter dem Geltungsbereich der Europäischen Norm und werden in Filter für umluftabhängige Atemschutzgeräte, Lüftungsanlagen sowie Entstaubungsanlagen eingeteilt.

Filter werden nach der Porengrösse in Atemschutzfilterklassen sowie Luftfilter für die allgemeine Raumlufttechnik voneinander unterschieden. Für die Raumluftfilter gelten die Normen der EN ISO 16890 anhand drei international anerkannter Partikelgrösseneinteilungen. Diese sind in Mikrometer:

• PM10 ≤10 Mikrometer, den Kehlkopf passierender Feinstaub
• PM2,5 ≤2,5 Mikrometer, alveolengängiger Feinstaub und Sporen
• PM1 ≤1 Mikrometer, Bakterien sowie die Zellwand durchdringende Feinstäube

Die in Diesel- und Benzinfahrzeugen zur Verwendung kommenden Dieselrusspartikelfilter sowie Ottopartikelfilter dienen als Zubehörteile des Motors der Reinigung der Abgasluft. Sie finden allgemein unter dem Begriff Katalysator Verwendung. Beide Filter unterscheiden sich kaum voneinander. Es handelt sich zumeist um geschlossene Partikelfilter mir einer hochporösen und hitzebeständigen Cordierit-Keramik.

Die Grenzwerte für Fahrzeuge mit Benzindirekteinspritzung sind von der Partikelmasse (PM) sowie von der Partikelanzahl (PN) abhängig und betragen zum Beispiel bei der Abgasnorm Euro 6c 4,5 Milligramm pro Kilometer. Im Falle von Dieselfahrzeugen stellt der Gesetzgeber spezifische Anforderungen. Es ergibt sich folgendes Bild in Partikelmasse pro gefahrenen Kilometer:

• Euro 1 - 140 Milligramm
• Euro 2 - 100 Milligramm
• Euro 3 - 50 Milligramm
• Euro 4 - 25 Milligramm
• Euro 5 - 5 Milligramm
• Euro 6 - 4,5 Milligramm

Als Ersatzteile befinden sich Partikelfilter für Benziner (OPF) sowie für Dieselautos im Portfolio jeder Werkstatt, deren Service zwischen 600 und 1.000 Franken (Stand 2020) kostet. Bist du ein kundiger Heimwerker, dann kannst du den Filter auch selbst installieren. Im Netz findest du dazu eine grosse Zahl an Tutorials.

Übrigens: Die seit 2005 geltenden Grenzwerte für Feinstaub gelten europaweit. Besonders wichtig werden sie, wenn du nach Deutschland einfährst. Denn dort wurden in einer ganzen Reihe von Städten Umweltzonen eingerichtet. In diese darfst nur noch mit Autos einfahren, die mindestens der Norm Euro 4 genügen – auch mit einem Schweizer Fahrzeug! Dies musst du auch nachweisen, indem du dir eine Umweltplakette zulegst und diese gut sichtbar an der Windschutzscheibe anbringst.

Wird die Beladungsgrenze des eingebauten Partikelfilters im Fahrzeug erreicht, meldet dir dies eine Digitalanzeige im Fahrzeug. Es besteht dann die Möglichkeit einer professionellen Reinigung, die jede Meisterwerkstatt in ihrem Service im Angebot hat. Partikelfilter müssen nur gegen Ersatzteile gewechselt werden, wenn sie defekt sind.

Ein handelsüblicher Dieselpartikelfilter hält im Durchschnitt zwischen 120.000 und 240.000 Kilometer. Die beste Voraussetzung für eine lange Lebensdauer ist die gemischte Fahrweise, die Fahrten sowohl auf Kurzstrecke als auch auf Langstrecke beinhaltet. Ausschliesslich auf Kurzstrecke genutzte Partikelfilter verstopfen sehr schnell und können bereits nach einigen hundert Kilometern voll sein. Verunreinigte Filter können dann gereinigt, ausgetauscht oder regeneriert werden.