kraftstoffe thermo

HTWG Konstanz Labor für Verbrennungs-motoren Prof. Dr.-Ing. Klaus Schreiner

Basiswissen Verbrennungsmotor 2 Kraftstoffe

Bild 2.1 Verwendung nur zum persönlichen Gebrauch im Rahmen der Seminarmitschrift zulässig 2008-01-08

2.5 Alternative Kraftstoffe

2.2 Kenngrößen von Kraftstoffen

2.1 Geografische Herkunft und Zusammensetzung der Kraftstoffe

2.3 Ottokraftstoffe

2.4 Dieselkraftstoffe

2.2.1 Luftbedarf und Luftverhältnis

2.2.2 (Spezifischer) Heizwert

2.2.3 Klopffestigkeit und Zündwilligkeit

2.2.4 Siedetemperatur

4 Kenngrößen

1 Grundlagen

13 Emissionen 14 Motorsimulation

16 Antriebsstrang 15 Motorelektronik

8 Ladungswechsel 9 Ottomotoren

3 Thermodynamik

7 Bauteile 6 Kräfte / Momente

11 Altern. Antriebe 12 Aufladung

10 Dieselmotoren

5 Auslegung

2 Kraftstoffe

17 Formelverz. 18 Literatur 19 Animationen 20 Beispiele 21 Aufgaben 22 Quiz


Basiswissen Verbrennungsmotor

Bild 2.2 Verwendung nur zum persönlichen Gebrauch im Rahmen der Seminarmitschrift zulässig

Date No. of modified slides Modification

2011-02-28 2.8, 2.38 gelöscht

2011-08-05 2.50 und 2.64 2.65

aktualisiert gelöscht

2011-10-06 2.38 Informationen ergänzt

2011-10-12 2.19 und 2.57 Gelöscht

2012-03-06 2.7 aktualisiert



2012-09-20 2.33 2.65

geändert neu: CWtL-Technik

2012-09-24 2.34 gelöscht

2012-12-21 2.33 neu: CO2-Äquivalent beim Transport von Gütern

2 Kraftstoffe: Änderungsdokumentation

2012-12-21

4 Kenngrößen

1 Grundlagen

13 Emissionen 14 Motorsimulation

16 Antriebsstrang 15 Motorelektronik

8 Ladungswechsel 9 Ottomotoren

3 Thermodynamik

7 Bauteile 6 Kräfte / Momente

11 Altern. Antriebe 12 Aufladung

10 Dieselmotoren

5 Auslegung

2 Kraftstoffe

17 Formelverz. 18 Literatur 19 Animationen 20 Beispiele 21 Aufgaben 22 Quiz




2.1 Herkunft und Zusammensetzung von Kraftstoffen

○ Heute werden Kraftstoffe im Allgemeinen aus Mineralöl hergestellt.

○ Sie sind deswegen eine Mischung aus vielen Kohlenwasserstoff-Verbindungen. (Diesel besteht beispielsweise aus etwa 3000 verschiedenen chemischen Verbindungen.)

○ Die Zusammensetzung der Kraftstoffe bestimmt wesentlich die motorischen Eigenschaften.

○ Teilweise werden Kraftstoffe auch aus Gasen oder biologischen Produkten wie Zuckerrohr, Holz oder Pflanzenöl hergestellt.

2004-02-15

2.1 Herkunft und Zusammen-setzung

2 Kraftstoffe

2.2 Kenngrößen 2.2.1 Luftverhältnis 2.2.2 Heizwert 2.2.3 Klopffestigkeit

und Zündwilligkeit

2.2.4 Siede-temperatur

2.3 Ottokraftstoffe 2.4 Diesel-

kraftstoffe




Geographische Verteilung der Ölreserven

In fast allen Gegenden, in denen es Ölvorkommen gibt, gibt es auch politische Spannungen.


Quelle: Aral

Die 10 wichtigsten Öl produzierenden Länder

2006-02-24


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Typische Rohölraffinerie in Europa


Quelle: TP 2/2008

2008-01-08


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Das Mischungsverhältnis der Endprodukte lässt sich kaum verändern. Zurzeit wird in Europa wegen der vielen Dieselfahrzeuge zu viel Benzin produziert, das zum größten Teil nach USA verkauft wird. Bei Zugabe von Pflanzenöl und Wasserstoff entstehen hydrierte Pflanzenöle, die ähnliche Eigenschaften wie Dieselkraftstoff haben.



Verschiedene Kraftstoffsorten

Kurzkettige Moleküle sind eher gasförmig, langkettige eher zähflüssig.


Quelle: Aral

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Entwicklung der Kraftstoffpreise in Deutschland

Ein Grund, warum der Anteil an Diesel-Pkw in den letzten 15 Jahren deutlich zugenommen hat, ist der große Preisunterschied zwischen Dieselkraftstoff und Ottokraftstoff. Die 15 größten Seeschiffe produzieren mehr Schwefeldioxid als alle 760 Mio. Autos weltweit.


Quelle: Aral, mot 16/2004, AMS 14/2008, Wärtsilä, TP 23/2011

2012-03-06

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Prei

s in

EU

R /

Lite

r

Jahr

Normal-BenzinSuper-BenzinDiesel

Marktanteile in Deutschland (Stand: Juni 2004) 53 % Dieselkraftstoff 47 % Ottokraftstoff (davon 30 % Normalbenzin, 66 % Superbenzin und 4 % Super Plus)


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


11/2007 11/2008 11/2009

Rohöl 0,41 €/l 0,22 €/l 0,39 €/l

Schweröl 0,32 €/l 0,16 €/l 0,31 €/l

Marine-Gasöl 0,68 €/l 0,45 €/l 0,49 €/l

Diesel 1,30 €/l 1,17 €/l 1,12 €/l




2.2 Kenngrößen von Kraftstoffen

Da Kraftstoffe häufig keine reinen Stoffe, sondern Gemische aus verschiedenen chemischen Komponenten mit unterschiedlichen Zusammensetzungen sind, gibt es für die Kenngrößen der Kraftstoffe im Allgemeinen keine festen Werte, sondern variable Größen oder Größenbereiche.

Es ist sehr wichtig, dass die Kenngrößen von Kraftstoffen trotz der unterschiedlichen Herkunft in engen Bereichen liegen, weil die Motoroptimierung vom Kraftstoff abhängt.

2007-03-19


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Kenngröße Bedeutung Luftbedarf Lmin Maß für die Luftmenge, die für die vollständige

Verbrennung des Kraftstoffes benötigt wird Luftverhältnis λ Maß für Kraftstoff-Luft-Gemischzusammensetzung

Heizwert Hu spez. Energieinhalt des Kraftstoffes, Reaktionsenthalpie

Oktanzahl OZ Maß für Klopffestigkeit

Cetanzahl CZ Maß für Zündwilligkeit

Siedekurve Siedeverhalten



Kraftstoffeigenschaften (Teil 1)


Quelle: Pischinger Bd. 1

2010-09-28

MJ/dm3

MJ/dm3


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Dimethylether DME: CH3-O-CH3



Kraftstoffeigenschaften (Teil 2)



2005-03-15

Diesel hat höheren C-Massenanteil als Benzin und größere Dichte: Ca. 11% mehr CO2–Masse beim Verbrennen von1 l Kraftstoff


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





2.2.1 Luftbedarf und Luftverhältnis

o Die meisten Kraftstoffe sind Kohlenwasserstoff-Verbindungen. Kohlenstoff wird mit Sauerstoff zu Kohlendioxid (CO2), Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser (H2O) verbrannt. Die Zusammensetzung des Kraftstoffes legt fest, wie viel Sauerstoff für eine stöchiometrische, das heißt vollständige Verbrennung benötigt wird.

o Da auf der Erde Sauerstoff im Allgemeinen nur in der Luft vorkommt, wird für die Verbrennung von Kraftstoffen Luft benötigt. Die anderen Luftbestandteile wie Stickstoff (N2) und Argon (Ar) müssen durch den Motor hindurch gesaugt werden, nehmen an der Verbrennung aber (fast) nicht teil.

o Massenanteil O2 in Luft: 23,2%

Luftzusammensetzung in mol-% Molmasse in kg/kmol

N2 78,09 28

O2 20,95 32

Ar 0,92 40

CO2 0,03 44

sonstiges 0,01

2007-03-19


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Verbrennung von Kohlenwasserstoffkraftstoffen


C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

H H

C

H

H

H H

N N

Kraftstoff (z.B. Cetan)

Luft

„Normales“ Abgas

Schadstoffe

H H

C

H

H

C

H

C

C

H

H

C

H

H

H H

H

O O

H O

H O

C O

O N O C

N N

N N

N N N N

O O N N

N N N N

O C

O N N N N

N N

O O

Stickstoff

Sauerstoff

Restsauerstoff

Stickstoff Kohlendioxid

Wasser

Kohlenmonoxid

unverbrannte Kohlenwasserstoffe wie Methan oder Isopentan

Stickoxide wie NO

Ruß C


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Reaktionsgleichung für einen Modellkraftstoff

Der Bedarf an Sauerstoff zur vollständigen Verbrennung von Kraftstoff ergibt sich eindeutig aus der chemischen Zusammensetzung des Kraftstoffes.


x y z q

x y z q 2 2 2 2

Modellkraftstoff : C H S O

y q yC H S O x z O x CO H O z SO4 2 2

x,y,z,q : Zahl der Atome im Kraftstoffmolekül

+ + + − ⋅ → ⋅ + ⋅ + ⋅

22

2

4 2

1 1 4 20 232 0 232

OO

minB B

O

min minB

y qx z MmO

m My qx z M

L O, , M

+ + − ⋅ = =

+ + − ⋅ = ⋅ = ⋅

Omin: Sauerstoffbedarf Lmin: Luftbedarf M: Molmasse


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Luftbedarf in Abhängigkeit von der Kraftstoffzusammensetzung

Häufig wird die Kraftstoffzusammensetzung nicht in stöchiometrischen Koeffizienten, sondern in Massenanteilen angegeben

Weil die Konzentration von Sauerstoff in Luft weitgehend konstant ist, ergibt sich aus dem Sauerstoffbedarf auch eindeutig der Luftbedarf.

2007-03-19

Massenanteile der Elemente im Kraftstoff1

C S OH

B B B B

x M z M q My Mc h s oM M M M

c, h, s, o :c h s o

⋅ ⋅ ⋅⋅= = = =

+ + + =

21 4 2 4 2137 80 232

kg/kmol

137 812 4 32 32

O

minBB

min

y q y qx z M x zL , M, M

c h s oL ,

+ + − ⋅ + + − = ⋅ = ⋅

= ⋅ + + −


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Luftverhältnis λ

Man kann Kraftstoffe auch (zumindest teilweise) verbrennen, wenn zu viel oder zu wenig Luft zur Verfügung steht: Luftverhältnis λ

Das Luftverhältnis ist eine wichtige Kenngröße zur Beschreibung der Verbrennung. Typische Werte: Konventionelle Ottomotoren werden mit λ = 0,9 … 1,1 betrieben. Dieselmotoren haben bei Volllast λ–Werte von etwa 1,4. Bei Schwachlast geht λ in die Größenordnung von 100.

2007-03-19

Luft Luft

Luft , stöchiometrisch min B

m mm L m

= =⋅

λ


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Bereich Bedeutung

λ < 1 Luftmangel, „fettes“ Gemisch, unvollständig verbrannte Kraftstoffkomponenten im Abgas (typisch Otto-Rennmotor ohne 3-Wege-Katalysator)

λ = 1 stöchiometrisches Gemisch, vollständige Verbrennung, kein Restsauerstoff im Abgas (typisch konventioneller Ottomotor)

λ > 1 Luftüberschuss, „mageres“ Gemisch, vollständige Verbrennung, Restsauerstoff im Abgas (typisch Dieselmotor und DI-Ottomotor mit Ladungsschichtung)




2.2.2 (Specific) Heat ((Spezifischer) Heizwert )

Bei der Verbrennung von Kraftstoffen wird eine Reaktionsenthalpie frei: Heizwert

Motoreningenieure verwenden den Heizwert, während Heizungsbauer den Brennwert verwenden („Brennwertkessel“).

2006-07-13

Fuel

Air

Liquid water

Combustion gas without steam water

Combustion gas with steam water

Lower caloric value Heizwert HU

(veraltet: unterer Heizwert)

Upper caloric value Brennwert

(veraltet: oberer Heizwert)


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Heizwert verschiedener Kraftstoffe

Während die auf die Masse bezogenen spezifischen Heizwerte weitgehend linear von der Mindestluftmenge abhängen, ist die Abhängigkeit der auf das Volumen bezogenen spezifischen Heizwerte komplizierter.

2010-07-22


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Quelle: Gasfahrzeuge (Expert Verlag Essen, 2004)




2.2.3 Klopffestigkeit und Zündwilligkeit

Klopffestigkeit: Sicherheit gegen das Auftreten von Selbstzündungen Ottokraftstoff soll eine geringe Zündwilligkeit besitzen. Selbstzündungen führen zu starken Druckanstiegen und Gasdruckschwingungen (Klopfen). Maß für die Klopffestigkeit ist die Oktanzahl (OZ). Oktanzahl: Gibt an, wie viel Volumenprozent Iso-Oktan (Alkan, C8H18) eine Mischung aus Iso-Oktan (OZ = 100) und n-Heptan (Alkan, C7H16; OZ = 0) enthält, die in einem Prüfmotor die selbe Klopffestigkeit aufweist wie der zu prüfende Ottokraftstoff. Zwei Prüfmethoden: Research-Oktanzahl (ROZ) beim Beschleunigen Motor-Oktanzahl (MOZ) bei höheren Drehzahlen und Volllast.

Die Redeweise „Der Kraftstoff hat 95 Oktan“ ist übrigens falsch. Korrekt heißt es: „Der Kraftstoff hat eine Oktanzahl von 95.“ Das ist so, wie wenn man sagen würde: „Die Luft hat 20 Temperatur.“

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Klopffestigkeit und Zündwilligkeit

Zündwilligkeit: Beschreibt die Selbstzündungseigenschaft (wichtig bei Dieselkraftstoff) Wenn die Zündwilligkeit zu gering ist, dann sammelt sich vor dem Verbrennungsbeginn eine große Menge an aufbereitetem Kraftstoff-Luft-Gemisch an, das dann beim Verbrennungsbeginn schlagartig verbrennt („Nageln“ des Dieselmotors). Im Extremfall erfolgt beim Startversuch überhaupt keine Zündung. Maß für die Zündwilligkeit ist die Cetanzahl (CZ). Cetanzahl: Gibt an, wie viel Volumenprozent Cetan (Alkan, C16H34) eine Mischung aus Cetan (CZ = 100) und α-Methylnaphthalin (Ringverbindung, C11H10) (CZ = 0) enthält, die in einem Prüfmotor dieselbe Zündverzugszeit wie der Dieselkraftstoff aufweist.

Ottokraftstoff soll sich nicht selbst entzünden (Klopfgefahr). Bei Dieselkraftstoff ist es genau umgekehrt. Die Zündwilligkeit ist, einfach gesprochen, das Gegenteil der Klopffestigkeit. Es gibt grobe Korrelationen zwischen der Cetanzahl und der Oktanzahl.

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe



Basiswissen Verbrennungsmotor Zündwilligkeit


Quelle: TP 19/2005

α-Methyl-Naphtal (C11H10): extrem zündunwillig, CZ = 0

n-Hexadekan (Cetan): extrem zündfreudig (CZ = 100)

Unter dem Einfluss von hoher Temperatur und hohem Druck zerfällt das langkettige Cetan-Molekül in kleinere HC-Ketten. Diese reagieren dann mit Sauerstoff zu H2O und CO2.

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




2.2.4 Siedetemperatur

Kraftstoff besteht aus sehr vielen verschiedenen chemischen Verbindungen. Jede hat ihre eigene Siedetemperatur. Deswegen gibt es bei Kraftstoff einen Siedebereich. Die Komponenten, die bei normalen Temperaturen nicht sieden, bilden den Rückstand.



2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





2.3 Ottokraftstoffe

Ottokraftstoffe bestehen im Wesentlichen aus leicht siedenden Kohlenwasserstoffen. DIN 51600 legt die Anforderungen für verbleiten, EN 228 für unverbleiten Ottokraftstoff fest. Die Klopffestigkeit wird durch Beimischen von Antiklopfmitteln erhöht. Früher: Bleiverbindungen (Grenzwerte seit 1976), Verzicht wegen der Katalysatortechnik Heute: hochoktanige Kohlenwasserstoffverbindungen, sauerstoffhaltige Komponenten mit hoher Klopffestigkeit wie beispielsweise MTBE (Methytertiärbutyläther)

Es ist für den Autofahrer wichtig zu wissen, dass er an der Tankstelle garantiert norm-gerechten Kraftstoff erhält. Sonst könnte der Motor Schaden nehmen. Die Mineralölkonzerne haben ein umfassendes Qualitätsmanagement und kontrollieren sich gegenseitig.


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




DIN 51600 für verbleite und EN 228 für unverbleite Ottokraftstoffe

Die Norm berücksichtigt die variierende Zusammensetzung von Kraftstoff und legt für manche Kenngrößen zulässige Wertebereiche fest.



2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Unterschiedliche Qualitäten von Ottokraftstoffen


Quelle: Aral

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Die Mineralölkonzerne legen Wert auf die Feststellung, dass ihre Kraftstoffe besser sind, als es die Norm verlangt.




Bei einem ADAC-Test im Jahr 2003 kam heraus, dass fast kein Motor die höhere Qualität des Superkraftstoffes nutzt. Das Kunde zahlt nur mehr Geld. Das wird sich aber ändern, wenn Motoren entwickelt werden, die die höhere Qualität auch in Kundennutzen umsetzen können.

Maßnahme Auswirkung Oktan-Zahl = 100

Eventuell kann der Zündzeitpunkt nach früh gelegt werden, was zu einem besseren Kraftstoffverbrauch führen kann (Voraussetzung: Klopfsensor, Freigabe durch die Motorelektronik)

Additiv-Paket

Reinigung von Ablagerungen (z.B. an den Einlassventilen) kann zu einem ruhigeren Motorlauf führen Schmieradditiv reduziert die Reibung im heißen Feuerstegbereich, was zu einer Drehmoment-steigerung führen kann

Shell-V-Power 100 Oktan

Quelle: Shell, AMS 13/2003 2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Ablagerungen in Motoren

Optimale Kraftstoffe, die besser sind, als es die Norm vorschreibt, helfen, die Ablagerungen in Motoren zu vermeiden oder zu beseitigen.


Quelle: Aral

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Ablagerungen an Einlassventilen

Durch Billigkraftstoffe ohne Reinigungszusätze oder durch falsche Motoröle können Ablagerungen auf den Ventilen entstehen. Der blaue Pfeil zeigt Ablagerungen am Ventilsitz, die zu Undichtigkeiten und reduzierter Leistung führen. Die roten Pfeile zeigen Ablagerungen auf den Ventilen, die den Ladungswechsel verschlechtern.


Quelle: TP 16/2010

2010-12-07


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe



Basiswissen Verbrennungsmotor 2.4 Dieselkraftstoffe: EN 590 für Dieselkraftstoff


In Deutschland werden seit 2003 schwefel-haltige Kraft-stoffe höher besteuert: Es gibt nur noch schwefelfreien Diesel.

Bestimmung EN 590 Forderung ACEA Dichte bei 15°C 0,820 kg/l … 0,845 kg/l 0,820 kg/l … 0,840 kg/l kin. Viskosität bei 40°C 2,0 mm2/s … 4,5 mm2/s Siedeverlauf: bis 250°C bis 350°C bis 370°C

≤ 65 Vol.-% ≥ 85 Vol.-% ≥ 95 Vol.-%

Siedepunkt ≤ 360 °C ≤ 340 °C Flammpunkt ≥ 55°C Filtrierbarkeit: 15.04.-30.09. (CFPP) 01.10.-15.11. 16.11.-28.02. 01.03.-14.04.

0°C -10°C -20°C -30°C

Cetanzahl ≥ 51 ≥ 58 Aschegehalt ≤ 0,01 Gew.-%

Schwefelgehalt ≤ 350 ppm ≤ 50 ppm (schwefelarm) ≤ 10 ppm (schwefelfrei)

5 ppm … 10 ppm

Wassergehalt ≤ 200 mg/kg Aromatenanteil ≤ 20 Vol.-% Polyaromatenanteil ≤ 11 Vol.-% ≤ 1 Vol.-%

Quelle: Pischinger Bd. 1; TP 19/2005

Seit 2004 darf Dieselkraftstoff nach EN 590 auch 5% FME enthalten.




Die genaue Spezifikation der Additive ist unveröffentlichtes Know-how der Mineralölgesellschaften.

Additivkomponente Auswirkung Zündbeschleuniger Erhöhung der Cetanzahl

Zündbeschleuniger Detergentien

Verbesserung von • Motorstart • Abgasweißrauch • Motor-Geräusch • Abgas-Emissionen • Kraftstoffverbrauch

Detergentien Einspritzdüsen bleiben sauberer

Fließverbesserer Wax-Anti-Setting-Additiv

bessere Betriebssicherheit bei niedrigen Temperaturen

Wax-Anti-Setting-Additiv bessere Lagerbeständigkeit bei niedrigen Temperaturen

Schmierfähigkeitsverbesserer niedrigerer Verschleiß der Einspritzkomponenten besonders beim Einsatz von wasserstoffbehandelten schwefelarmen Kraftstoffen

Antischaum-Additiv bequemes Auftanken (weniger Überschwappen)

Korrosionsschutz-Additive (Inhibitoren) Schutz des Kraftstoffsystems

Diesel-Kraftstoff-Additive

Quelle: Bosch Dieselmotor-Management

2005-03-14


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Die Anforderungen an Dieselkraftstoffe sind sehr vielfältig.

Kennwert Forderung an Produktion

Vorteile Nachteile

Paraffin-Anteil Hoch Hohe Zündwilligkeit Niedrigere Abgasemission

Schlechteres Kälteverhalten Kostenerhöhung

Anteil Crack- komponenten

Niedrig Hohe Zündwilligkeit Gute Alterungsstabilität

Raffineriestruktur fordert höheren Einsatz Höhere Kosten

Siedeende Niedrig Niedrigere Abgasemission Niedrigere Rohölausbeute/ Höhere Kosten Einstellung Kältefestigkeit problematisch

Dichte Niedrig Niedrigere Abgasemission Niedrigere Motorleistung Verbrauchsanstieg Niedrigere Rohölausbeutung/ Höhere Kosten

Schwefel-gehalt

Niedrig Niedrige SO2 -Emissionen Sulfatemission Bessere Abgasnachbehandlung

Niedrigere Rohölausbeute Höhere Kosten Risiko Einspritzpumpenverschleiß

Bandbreite der Kennwerte

Niedrig Erleichterung Motor- abstimmung / weniger Unterschied in Anwendung

Niedrigere Rohölausbeute/ Höhere Kosten

Anforderungen an Diesel-Kraftstoffe

Quelle: Aral

2008-11-11


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Diese Prognose des Weltenergieverbrauchs erwartet die max. Erdölförderung ca. 2030. Andere Prognosen erwarten diesen Peak in ca. 10 Jahren. Wiederum andere meinen, dass der Peak schon erreicht ist.


Quelle: TP 12/2006

2012-06-01


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Worldwide energy demand for mobility

2007-01-26

Quelle: Shell


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





CO2-Produktion beim Transport von Gütern

2012-12-21

Quelle: Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz 2009


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


20

60

80

180

200

350

1050

0 500 1000 1500

Hochseeschiff

Binnenschiff

Bahn

Lkw (40 t)

Lkw (28 t)

Lkw (7,5 t)

Flugzeug

CO2-Äquivalent in g/t/km


Basiswissen Verbrennungsmotor Szenario zur deutschen Stromerzeugung


Quelle: MTZ 6/2012

2012-09-20


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Fossile Primär-energieträger und Pumpspeicher

Wind, Laufwasser, Fotovoltaik und Biomasse als Energieträger (nur geringer Bruchteil ist jeweils verfügbar)


Basiswissen Verbrennungsmotor Geschlossener CO2-Kreislauf

Beim offenen CO2-Kreislauf werden das CO2 im Motor produziert, das die Pflanzen vor Jahrmillionen aus der Atmosphäre entnommen haben. Beim geschlossenen CO2-Kreislauf verkürzt sich diese zeitliche Differenz auf wenige Monate.


Quelle: Volkswagen AG

2006-08-03


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe



Basiswissen Verbrennungsmotor Herstellungspfade verschiedener Kraftstoffe

Aus verschiedenen Rohstoffen können die unterschiedlichsten Kraftstoffe hergestellt werden.


Quelle: Bosch 2005

2006-02-24


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe




Annahmen: Gleiche Reichweite (Pkw- Betrieb) Realistische Wirkungsgrade des Antriebes Angaben zum Kraftstoff einschließlich Tank

Vergleich versch. Kraftstoffe hinsichtlich Tankvolumen und -gewicht

Flüssige Kraftstoffe haben bezüglich Tankgröße und –masse deutliche Vorteile gegenüber Gasen. Das gilt übrigens auch für die Brennstoffzelle. Europäische Union: Bis Ende 2010 müssen 5,75 % der Kraftstoffe Biokraftstoffe sein. Deutschland: 10 % bis 2010 (Bioethanol, Biodiesel und co-hydrierte PÖ); 20 % bis 2020


0123456789

10

RM

E, D

iese

l

Benz

in

Etha

nol

Met

hano

l

Flüs

sigg

as

Erdg

as

Was

sers

toff

(flüs

sig)

Was

sers

toff

(Met

allh

ydrid

)

Batte

rie (B

lei)

MasseVolumen

20

35 150

Batterien haben nur ca. 1 % der

Energiedichte von flüssigen

Kraftstoffen und sind unverhältnismäßig

teuer.

Flüssigkeiten



Vergleich versch. Kraftstoffe hinsichtlich Tankvolumen und -gewicht

Bei gasförmigen Kraftstoffen ist der Tank wesentlich schwerer als der Kraftstoffinhalt.


Quelle: Eichlseder


Basiswissen Verbrennungsmotor Energiespeicherung im Fahrzeug

Beim Vergleich verschiedene Energiespeicher müssen immer die kompletten Systeme verglichen werden.


Quelle: TP 7/2010

2010-03-13


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe



Basiswissen Verbrennungsmotor Well-to-Wheel-Analysen (WTW)

Die ökologische Bewertung eines Kraftstoffes muss den kompletten Prozess der Kraftstoffgewinnung und –umwandlung umfassen.


Quelle: Bosch

2006-02-24


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Well-to-Wheel-Analysen (WTW)

2007-03-05

Quelle: EUCAR 2004 / Bosch 2005

Die regenerative Gewinnung von Wasserstoff ist die CO2-günstigste Form der Energieversorgung. 110 21 131

140 24 164

111 28 139

85 21 106

13 13

9 9 H2-Gas (Wind), Brennstoffzelle

H2-Gas (Holz), Brennstoffzelle

120 120 flüss. H2 (Erdgas), Brennstoffzelle

94 94 H2-Gas (Erdgas), Brennstoffzelle

CNG (Erdgas), Otto-Hybrid

Diesel, Diesel-Hybrid

133 26 159 Diesel, DieseImotor

120 20 140 Benzin, Otto-Hybrid

Benzin, Ottomotor

CNG (Erdgas), Ottomotor

-100 -50 0 50 100 150 CO2-Emissionen in g/km

Tank-to-Wheel Well-to-Tank

Ethanol (Zuckerrüben), Otto

20 134 -114 BTL (Holz), Diesel

129 53 182

GTL (Erdgas), Diesel

55 137 -82

90 139 -49 RME (Raps), DieseI


Basiswissen Verbrennungsmotor Kosten von Biokraftstoffen und CO2-Reduzierung

Die kostengünstigste Variante zur CO2-Einsparung bei Kraftstoffen ist die Verwendung von Erdgas. Mit Biokraft-stoffen der 2. Generation und regenerativ erzeugtem Wasserstoff lässt sich am meisten CO2 einsparen.


Quelle: [email protected]

2007-03-05

CO

2-Em

issi

on in

g/k

Wh

Kraftstoffherstellkosten in €/kWh

CTL (Kohle)

Benzin / Diesel

Benzin / Diesel inkl. Steuern

Methanol (Erdgas)

C-H2 (Erdgas)

CNG (Erdgas)

700

600

500

100

0 0 0,05 0,15 0,3 0,5

G-H2 (Wasserkraft)

G-H2 (Wind)

G-H2 (solar-thermisch)

G-H2 (Photovoltaik)

Biogas

Ethanol RME

Rapsöl BTL

BTL: Biomass-to-Liquid


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe



Basiswissen Verbrennungsmotor Well-to-wheel-Analysen mit Optiresource

Quelle: www2.daimler.com/sustainability/optiresource/


Quelle: AMS 2/2009 / ATZonline 30.8.2010

2009-02-11


2 Kraftstoffe


und Zündwilligkeit



kraftstoffe


Kraftstoff Energie-bereitstellung Antrieb

CO2 in g/km gesamte

Energiekette

CO2 in g/km nur Auto

Strom Atom E-Motor mit Li-Ion 2,9 0

Wasserstoff Wind BZ mit Li-Ion 7,6 0

Strom EU-Strommix E-Motor mit Li-Ion 87 0

Wasserstoff Erdgas BZ mit Li-Ion 88 0

Diesel Erdöl Hybrid-Diesel 129 108

Benzin Erdöl Hybrid-GDI-Otto 141 121

Diesel Erdöl Diesel 156 131

Benzin Erdöl Otto 164 140

Strom Kohle E-Motor mit Li-Ion 181 0

Wasserstoff EU-Strommix BZ ohne Batt. 196 0

Ökobilanz der EMPA: E-Auto der Golfklasse mit Li-Ionen-Batterien entspricht bei Verwendung von EU-Strommix einem 4-l-Auto. 15 % davon entfallen auf Herstellung, Unterhalt und Entsorgung der Batterie.


Basiswissen Verbrennungsmotor Alternative Kraftstoffe (Teil 1)

Aus Biomasse können ganz unterschiedliche Kraftstoffe hergestellt werden.


Quelle: [email protected]

2007-03-05

Wärme und Strom Kraftstoffe

Biodiesel (RME)

Ethanol Methanol Dimethyl-

ether (DME)

Sun-Fuel (BTL)

Wasser- stoff

Erdgas- Substitut

(SNG)

Biomasse: holzartig oder Biogas oder Energiepflanzen


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und Zündwilligkeit



kraftstoffe





Biodiesel und Pflanzenöle

• In Deutschland aus Raps hergestellt • Heute: ca. 1,7 % des Dieselverbrauchs in Deutschland substituiert • weitgehend CO2-neutral (fast geschlossener CO2-Kreislauf) • 1700 Tankstellen in Deutschland • Relativ geringe Flächenerträge • Als 10-%-Zumischung zu Diesel oder rein in Naturschutzgebieten • Reiner Kraftstoff ist problematisch für Partikelfilter • Schläuche und Dichtung müssen geeignet sein • Zurzeit keine Freigabe durch Einspritzpumpenhersteller • Steuerbelastung seit 1. August 2006:

RME: 9 Ct/l RME-Beimischung: voller Steuersatz von 47,4 Ct/l PÖ: 10 Ct/l ab 2008; steigt auf 45 Ct/l bis 2012

Bio-Ethanol 1. Generation

• Weltweit wichtigster Biokraftstoff • Entsteht durch alkoholische Gärung von zucker- oder stärkehaltigen

Pflanzen (z.B. Mais, Zuckerrohr, Zuckerrüben) • In Brasilien substituiert Ethanol 12 % des Kraftstoffes • Als 5-%-Zumischung zu Benzin oder als reines Ethanol • Problemlos als 15-%-Zumischung in Form von ETBE (Ethyl-Tertiär-

Butyl-Ether) (47 % Ethanol, 53 % Isobuten, sehr klopffest) • Als Reinstoff sind Motormodifikationen notwendig

Bio-Ethanol 2. Generation

• Verwendet die ganze Pflanze • Biochemische Umwandlung von Zellulose aus Stroh und Bioresten • Noch im Laborstadium

Alternative Kraftstoffe (Teil 2)

2007-01-26


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kraftstoffe





Methanol • Verwendung in Brennstoffzellen oder in Verbrennungsmotoren • Sehr korrosiv; deswegen neue Infrastruktur notwendig

Dimethyl-ether (DME)

• Gas, wird ähnlich wie Flüssiggas bei moderaten Drücken flüssig • Hohe Cetanzahl, rußfreie Verbrennung • Infrastruktur von LPG kann genutzt werden

GTL (Syn-Fuel)

• Synthetischer flüssiger Kraftstoff („Designer-Kraftstoff“), der aus Erdgas erzeugt wird

• Schwefel- und aromatenfrei • Infrastruktur von handelsüblichen Kraftstoffen kann verwendet werden • Zumischung zu Benzin oder Verwendung von reinem Kraftstoff

BTL (Sun-Fuel)

• Synthetischer flüssiger Kraftstoff („Designer-Kraftstoff“), der aus Gas erzeugt wird. Das Gas entsteht durch die Vergasung von Biomasse entstehen (biomass-to-liquid BTL oder Sun-Fuel)

• Die ganze Pflanze wird verwendet • Schwefel- und aromatenfrei • Infrastruktur von handelsüblichen Kraftstoffen kann verwendet werden • Zumischung zu Benzin oder Verwendung von reinem Kraftstoff • Bislang noch keine großtechnische Produktion


2007-01-26


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Erdgas • Hauptbestandteil: Methan (CH4) • Einsatz in Ottomotoren • Ca. 25 % weniger CO2 als Benzin • Großes Tankvolumen • Limitierte Infrastruktur • In Deutschland sollen 1000 Erdgastankstellen errichtet werden (Stand

2006: 700; Flüssiggas: 1100) • Weltweit gibt es ca. 1 Mio Erdgasfahrzeuge • Kurz- und mittelfristige Ergänzungslösung • Schwere und große Tanks • Kostspielige Sicherheitsüberprüfung (300 bar!)

Erdgas-Substitut (SNG)

• Gereinigtes Biogas (Biogas besteht aus Methan, Kohlendioxid, Wasserdampf und anderen Komponenten)

• Infrastruktur von Erdgas kann verwendet werden

Flüssiggas (Autogas, LPG)

• Relativ einfache Umrüstmöglichkeit • Weniger CO2 als Benzin • Qualität in DIN EN 589 festgelegt • Stand 2006: D: 70.000 Pkw; I: 1,2 Mio Pkw; NL: 800.000 Pkw • Limitierte Infrastruktur • Schwerer als Luft (Tiefgarage!) • Herstellung aus Erdöl

Wasserstoff • Gilt als Energieträger der Zukunft, wenn er regenerativ erzeugt wird • Nachteile: fehlende Infrastruktur; Probleme bei der Speicherung und

beim Transport • Großer Einsatz ist in den nächsten Jahrzehnten nicht absehbar


2007-06-01


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kraftstoffe






2008-07-29

Quelle: AMS 2/2007 / FNR

Produktions-kosten in € / GJ

(2007) (2015)

CO2-Vermeidungs-kosten in € / t

(2007) (2015)

Flächenertrag in GJ / ha

brutto / netto

CO2-Vorteil in %

Biodiesel 19 19

154 145

51 / 38 50

Bioethanol 1. Generation

22 … 24 20 … 22

250 … 290 220 … 270

132 / 88 Zucker. 54 / 30 Weizen

50 … 80

Bioethanol 2. Generation

30 24

295 179

21 / 18 Lignozellulose

(z.B. Holz)

85

BTL 30 16

272 115

135 / 118 90

Biomethan 178 Mais

Erdgas 16 17

20

Flüssiggas 10 … 15 10 … 15

15

CTL - 140

Wasserstoff 1315 (Erdgas) 600 (Wind)

0 90

Flüssiggas (EN 589) besteht aus Propan (niedriger Heizwert, aber Gefrierpunkt bei -42°C) und Butan (höherer Heizwert, aber Gefrierpunkt bei -7°C).


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Flächenbedarf für renerative Kraftstoffe

2011-08-05

Quelle: TP 7/2010 / AMS 9/2011


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Weil die Fläche weltweit auch für die Lebensmittelproduktion benötigt wird, muss man sparsam mit ihr umgehen. Allerdings müssen auch die Kosten beachtet werden. In Deutschland werden 18 % der Ackerfläche für nachwachsende Rohstoffe (nicht nur Kraftstoffe) verwendet.




Altern. Kraftstoffe (Teil 6): Umrechnung von Energieeinheiten

2008-07-29

Quelle: FNR


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kraftstoffe


kJ kcal kWh m3 Erdgas

kg SKE kg RÖE barrel

1 kJ 1 0,2388 0,000278 0,000032 0,000034 0,000024 1,76*10-7

1 kcal 4,1868 1 0,001163 0,00013 0,000143 0,0001 7,35*10-7

1 kWh 3600 860 1 0,113 0,123 0,086 0,000063

1 m3 Erdgas 31736 7580 8816 1 1,082 0,758 0,0056

1 kg SKE 29308 7000 8,14 0,924 1 0,70 0,0052

1 kg RÖE 41868 10000 11,63 1,319 1,428 1 0,0074

1 barrel 5694048 1360000 1582 179,42 194,21 136 1

SKE: Steinkohleeinheiten RÖE: Rohöleinheiten





2008-07-29

Quelle: FNR


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Je nachdem, welchen Kraftstoff man auf einem Hektar Anbaufläche produziert, kommt man damit in einem Pkw unterschiedlich weit.





2010-12-07

Quelle: AMS 19/2010


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kraftstoffe


Verwendung von Biokraftstoff in Deutschland (2009): Der größte Anteil wird dem mineralischen Kraftstoff beigemischt.




Alternative Kraftstoffe: Zusammenfassung

o In Zukunft wird die Kraftstoffvielfalt viel größer werden. o Seriöse Ökobilanzen und politische und soziale Bilanzen sind notwendig, um

gute Entscheidungen bezüglich der Auswahl zu treffen. o Je teurer das Erdöl wird, umso eher lohnen sich alternative Kraftstoffe auch

wirtschaftlich. o Bei Biokraftstoffen gibt es immer eine Konkurrenz bezüglich der Verwertung

der Pflanzen. Denn letztlich kann die auf dem Acker wachsende Biomasse nur einmal verwendet werden: als Lebensmittel, zur stofflichen Verwertung oder zur energetischen Verwertung als Strom oder Kraftstoff

o Letztlich legt der Gesetzgeber durch seine Steuerpolitik fest, welcher

alternative Energieträger sich durchsetzen wird.

2008-01-31


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kraftstoffe




Energiesteuer (in Ct / l) auf reine Biokraftstoffe

Durch die Energiesteuer reguliert der Gesetzgeber den Verbrauch von Biokraftstoffen-


Quelle: FNR

2008-07-29


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Jahr Biodiesel Pflanzenöl Ethanol E 85

August 2006 9 0

steuerfrei bis 2015

2007 9 2

2008 15 10

2009 21 18

2010 27 26

2011 33 33

ab 2012 45 45




Biodiesel, Pflanzenöle und Alkohole sind etablierte alternative Kraftstoffe.

Fahrzeug-technik

Vertrieb / Hand-

habung

Sicher-heit Tankzeit Aktions-

radius Schmie-

rung Verfüg-barkeit

Kosten (Fahrzeug u.

Kraftstoff)

Wasserstoff

Flüssigerdgas (LNG)

Komprimiertes Erdgas (CNG)

Flüssiggas (LPG)

Methanol

Ethanol

Pflanzenöle und Biodiesel

Elektrofahrzeuge

Brennstoffzellen in Fahrzeugen - Wasserstoffbetrieb - Kraftstoffbetrieb (Benzin)

Bewertungskriterien alternativer Kraftstoffe und Antriebe

Quelle: MTZ 12/1999 2005-03-15

einige Einschränkungen Einschränkungen erhebliche Einschränkungen keine Einschränkungen


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Alternative fuels: Volkswagen‘s Strategy

The future will show whether Volkswagen‘s prognosis is right.


Quelle: TP 11/2007

2007-06-01


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Nutzung von Pflanzenöl in Verbrennungsmotoren

Unverändertes Pflanzenöl kann nicht in unveränderten Dieselmotoren eingesetzt werden. Abhilfe: Änderung des Pflanzenöls oder Änderung des Motors o Variante 1: Kraftstoffanpassung

Umesterung von Pflanzenöl und Einsatz in einem konventionellen Motor. Bei diesem muss nur darauf geachtet werden, dass die Schläuche und Dichtungen biodieselresistent sind.

o Variante 2: Fahrzeuganpassung Umrüstung auf ein Eintank- oder ein Zweitanksystem mit beheiztem Tank und beheizten Kraftstoffführungen bis hin zur Einspritzpumpe und zur Einspritzdüse oder Verwendnung eines Spezialmotors (Elsbettmotor)

Allgemein gilt: Ein Verbrennungsmotor wird immer geschädigt, wenn Kraftstoff eingesetzt wird, der nicht motorentauglich ist. Deswegen muss bei jedem Kraftstoff, egal ob fossiler Kraftstoff oder alternativer Kraftstoff, ein Einhaltung der für diesen Kraftstoff geltenden Normen beachtet werden.

2008-07-01


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Herstellung von Pflanzenölkraftstoff

2008-07-01


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kraftstoffe


kalt pressen

filtern

verestern

reinigen

destillieren

konditionieren

Pflanzenöl

Ölpflanzen Methanol Katalysator Pflanzenöl

Glycerin Pflanzenöl- Methylester

Biodiesel




Biogas-Prozess

2008-07-01


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kraftstoffe


Prozessschritt Bakterien Generations-

zeiten der Bakterien

Zwischen-produkte

Hydrolyse anerobe Bakterien 20 min … 10 h Einfachzucker, Amino- und Fettsäuren

Versäuerung säurebildende Bakterien 1 h … 48 h

organische Säuren, CO2, Wasserstoff

Essigsäurebildung essigsäurebildende Bakterien 9 h … 10 Tage

Essigsäure, CO2, Wasserstoff

Methanbildung Methanbakterien 48 h … 5 Tage Methan, CO2, Wasser

Hinweis: Die Stoffwechselprodukte in einem Schritt sind die Nahrung für die folgende Bakteriengruppe.

Quelle: Eder / Schulz

Bei einstufigen Verfahren finden alle vier Prozesse gleichzeitig im Fermenter statt. Beim zweistufigen Verfahren gibt es einen ersten Behälter für die beiden ersten (schnellen) Prozessschritte und einen Fermenter für die beiden letzten (langsamen) Prozessschritte.




Kenndaten von Biogas und anderen Gasen

2008-07-01


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Gas Biogas Erdgas Propan Methan Wasser-stoff

Heizwert kWh/m3 6 10 26 10 3

Dichte kg/m3 -1,2 0,7 2,01 0,72 0,09

Dichtever-hältnis zu Luft 0,9 0,54 1,51 0,55 0,07

Zünd-temperatur °C 700 650 470 650 585

max. Zünd-geschw. in Luft m/s 0,25 0,39 0,42 0,47 0,43

Zündgrenze Gas in Luft % 6…12 5…15 2…10 5…15 4…80

Mindest-luftmenge m3/m3 5,7 9,5 23,9 9,5 2,4

Quelle: Eder / Schulz



Möglichkeiten der Wasserstoffspeicherung in Pkws

Unabhängig davon, ob der Wasserstoff in einem Motor oder in einer Brennstoffzelle genutzt wird, ist die Lagerung im Pkw immer ein Problem.


Quelle: TP 12/2006

2006-06-08


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Synthetischer Dieselkraftstoff

o Biodiesel steht nur in begrenzter Menge zur Verfügung. In Deutschland können max. 4% … 6% des Dieselbedarfs durch selbst produzierten Biodiesel ersetzt werden.

o Weltweit werden bei der Erdölförderung riesige Mengen an Erdgas abgefackelt.

o Synthetischer Dieselkraftstoff kann aus Erdgas (Synfuel) oder aus Biogas (Sunfuel) hergestellt werden (Fischer-Tropsch-Verfahren).

o Synthetischer Diesel hat eine höhere Cetanzahl, eine kleinere Dichte und engere Siedegrenzen als mineralischer Diesel. Damit wird die Verbrennung verbessert, wodurch alle Schadstoffemissionen verringert werden. Weil synthetischer Diesel eine günstigeres H-C-Verhältnis besitzt, verringern sich auch die CO2-Emissionen.

o Shell und BP/Aral bauen weltweit Anlagen zur Produktion von Synfuel auf.

o In Deutschland gibt es in Choren die erste Anlage zur Produktion von Sunfuel. Im Juli 2011 wurde Insolvenz beantragt.

o Sunfuel nutzt ca. 30 % … 45 % der Energie, die in der Pflanze zur Verfügung steht.

o Herstellkosten für Sunfuel: mind. 75 Ct … 100 Ct pro Liter

Je teurer Erdöl wird, umso eher lohnt sich die Produktion von synthetischen Kraftstoffen.

Quelle: MTZ 4/2004; DC; MTZ 10/2005; AMS 17/2011

2012-03-31

BTL: biomass to liquid (Sunfuel) GTL: gas to liquid (Synfuel)


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Sunfuel: Kraftstoff aus Holzschnitzeln und Pflanzenresten

2005-09-29

Quelle: TP 30/2005; MTZ 10/2005

Es wäre auch denkbar, nicht nur Biomasse, sondern auch Haus- und Industriemüll zu vergasen, weil bei Prozesstemperaturen über 1600°C beispielsweise auch Säuren und Laugen in ihre Grundbestandteile zerlegt werden.

Zurzeit werden neben Choren weitere Sun- und Synfuelanlagen errichtet: Choren: 13.000 t / Jahr (BTL) Malaysia/Shell: 625.000 t / Jahr (GTL) Qatar/Chevron (2009): 6 Mio t / Jahr (GTL) Qatar/Shell (2010): 4 Mio t / Jahr (GTL) Lubmin/Greifswald (?): (BTL)


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Herstellung von Bio-Ethanol aus Weizen

Bio-Ethanol hat eine korrosive Wirkung. Deswegen muss das Kraftstoffsystem geändert werden.


Quelle: AMS 4/2006

2006-02-10

Produktion von jährlich 260.000 m3 Bio-Ethanol aus 700.000 Tonnen Weizen in Zeitz (Sachsen-Anhalt): 1: Weizen 2: Weizenschrot 3: Zugabe von Wasser und Enzymen 4: Zucker (Glukose) 5: Zugabe von Hefe 6: Bio-Ethanol und CO2

7: Entzug von Wasser durch Rektifikation

Stoffwerte im Vergleich: Benzin Ethanol Heizwert: 42,9 26,8 MJ/kg Heizwert: 32,2 21,2 MJ/l Oktanzahl: 91 … 98 111 Dichte: 0,75 0,79 kg/l Luftbedarf: 14,7 9,0


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CWtL-Technik (Carbon Dioxide and Water to Liquid)

Die Idee des Verfahrens ist, dass man diskontinuierlich anfallende elektrische Energie durch Elektrolyse in Wasserstoff speichert und mit diesem Kohlendioxid in flüssige Kraftstoffe verwandelt.


Quelle: MTZ 6/2012

2012-09-20


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