NSR（NOx吸蔵還元）触媒

燃費向上に貢献し
NOx吸蔵還元機能を
効率化した触媒

二酸化炭素（CO₂）は地球温暖化の原因とされる温室効果ガスのひとつ。そのCO₂は自動車の排出ガスの中にも含まれています。CO₂の排出量を削減するためには燃費の向上が必要です。そこで、自動車の燃費規制は2000年ごろから、日米欧だけでなく新興国でも強化されてきました。

1km走行あたりのCO₂排出量は次の計算式で求められます。

近年、各国の規制に対応する燃費向上技術のひとつとして注目されているのが、ディーゼルエンジンと同じように、酸素過剰雰囲気でガソリンが燃焼するリーンバーンエンジン_（※）です。このエンジンは、1990年代前半から多くの車に搭載されていました。しかし、酸素過多の状態で燃焼を起こすため、窒素酸化物（NOx）が発生する問題がありました。自動車の燃費向上（CO₂の排出量削減）とともに、NOxの排出量削減が要求される現在、日本では内閣府所管のSIP（戦略イノベーション創造プログラム）で「熱効率50％超え」を目標とするスーパーリーンバ一ンエンジンの開発が進められています。

このようなエンジンを搭載する車のNOx浄化性能を向上させるため、キャタラーは “NOx吸蔵機能を持つ物質”と“触媒機能を持つ貴金属”を最適に配置する技術が不可欠と考えています。そして近年、貫金属の近傍にNOx吸蔵物質を高分散に配置することに成功。「NOx吸蔵」と「NOx還元機能の効率化」を可能にしました。

※リーンバーンエンジンは、排出ガス規制の強化に伴い、2000年代以降に販売された車には、ほぼ搭載されておりません。

NSR（NOx Storage-Reduction）
触媒とは

NSR（NOx Storage-Reduction＝窒素酸化物吸蔵還元）触媒は、排気ガス中のNOxを効率よく窒素（N₂）まで還元し浄化できる技術です。リーンバーン（希薄燃焼）_（※）時に、エンジンから排気されるNOxを吸蔵物質に溜め込み、燃料リッチ燃焼（リッチ）時にエンジンから供給される炭化水素（HC）を還元剤として、NOxを窒素に還元してから大気に排出します。自動車の燃費向上とともにクリーンな排出ガスが要求される現在、NSR触媒には更なる性能向上が求められます。

NOx吸蔵と吸蔵NOx還元の
仕組み

（NOx吸蔵：リーンバーン時）
排出ガス中に含まれる窒素酸化物成分（NOx）を「NOx」として吸蔵物質に一時的に蓄えます。

（吸蔵NOx還元：リッチ時）
定期的に還元成分（燃料過剰運転）が流入すると、吸蔵物質上のNOxは脱離し、瞬時に貴金属上で還元浄化。より多くの「NOx」を吸蔵し、速い速度で効率良く還元することを繰り返し、リーンバーンエンジンでも「NOx」を浄化できます。