OWI Science: Paraffinische Kraftstoffe neu gemischt

Die OWI Science4Fuels untersucht paraffinische Kraftstoffmischungen im Labor. Ziel ist es, eine höhere als die derzeit geltende Obergrenze der Mischanteile von Biokraftstoffen zu schaffen.

Analyse von Kraftstoffproben im Labor der OWI Science4Fuels gGmbH. (Foto: OWI)
Analyse von Kraftstoffproben im Labor der OWI Science4Fuels gGmbH. (Foto: OWI)
Radosveta Angelova

Klimaschutz ist zurzeit in aller Munde. Und Klimaschutz mit neuen treibhausgasarmen Dieselkraftstoffen ist technisch möglich. Dafür kommen vor allem paraffinische Kraftstoffe wie hydrierte Pflanzen- und Bioöle sowie Erzeugnisse aus der Fischer-Tropsch-Synthese infrage. Das Bundes-Immissionsschutzgesetz schreibt gemäß aktueller Fassung vor, dass Kraftstoffe zu mindestens 70 Prozent aus Mineralöl bestehen müssen; das bedeutet, dass man reine Paraffine als treibhausgasarme Dieselkraftstoffe noch nicht verwenden kann. Daher stehen Mischungen von bis zu 30 Prozent als klimaschonende Kraftstoffe zur Verfügung.

Vor ihrer breiten Markteinführung muss gewährleistet sein, dass die Blends betriebssicher sind. In einem aktuellen Forschungsvorhaben bemüht sich die OWI Science for Fuels gGmbH die Grundlagen auch für höhere als die derzeit geltende Obergrenze der Mischanteile von paraffinischem Dieselersatz mit erdölbasiertem Kraftstoff und Biodiesel (Fettsäuremethylester, FAME) zu schaffen.

Zwar entsprechen paraffinische treibhausgasarme Dieselkraftstoffe der Norm DIN 15940 und sind damit technisch für Dieselmotoren geeignet, doch es ist noch nicht ausreichend bekannt, wie sie sich in Mischungen mit anderen Kraftstoffen verhalten. Dabei stehen das Löslichkeitsverhalten und die Kälteeigenschaften der Kraftstoffe im Fokus, die je nach Art und Herkunft der Rohstoffbasis sowie dem Grad ihrer Verarbeitung unterschiedlich sein können; hier unterscheidet man ziwschen n-paraffinisch und iso-paraffinisch. Wenn n-Paraffine ihre Löslichkeitsgrenze in der Kraftstoffmischung überschreiten und kristallisieren, ist der Kraftstoff nicht mehr homogen und gegebenenfalls nicht mehr einsatzfähig. Weitere Einflussfaktoren sind Temperaturwechsel (z.B. Tag und Nacht), saisonale Unterschiede (Sommer und Winter) sowie Beimischungskomponenten wie der übliche Biodieselanteil von bis zu 7 %. OWI Science führt praktische und analytische Laboruntersuchungen unterschiedlicher Mischungen durch und strebt damit an, alternative Kraftstoffparameter zur Beschreibung des Löslichkeitsvermögens festzulegen und zu bewerten.

Das gesamte Projekt ist vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und diene zur Gemeinschaftsforschung und -entwicklung. Aus den Untersuchungsergebnissen entwickelt OWI Science4Fuels Handlungsempfehlungen, wie zum Beispiel Kraftstoffmischungsregeln für Kraftstoffhersteller und -händler. Diese könnten auch als Standardisierung von definierten Blends in die Normen einfließen und bei einem Markteintritt die Verwendung von treibhausgasärmeren Dieselkraftstoffen unterstützen. Die Betriebssicherheit und die Performance der Blends könnten dann durch exakt auf den Kraftstoff abgestimmte Additive gewährleistet werden.

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