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Biodiesel


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Biodiesel ist die Bezeichnung für aus Pflanzenölen hergestellte Fettsäuremethylester (abgekürzt auch FAME von engl.: fatty acid methylene ester ). Biodiesel ist ein regenerativer Energieträger . Entgegen einiger verbreiteter Gerüchte ist zu daß die Veresterung von Fettsäuren also die Herstellung von Biodiesel chemisch Gleichgewichtsreaktion darstellt die im Prinzip ohne jede auskommt insbesondere beim Einsatz von geeigneten Katalysatoren . Lediglich um den chemischen Prozeß zu werden die Ausgangsstoffe in der Praxis etwas dadurch wird eine wirtschaftlich vertretbare Reaktionsgeschwindigkeit erreicht.

Inhaltsverzeichnis

Herstellung

Zur Herstellung wird das Pflanzenöl mit 10 % Methanol und verschiedenen Katalysatoren versetzt. Bei Normaldruck und Temperaturen um werden die Esterbindungen der Triglyzeride des Pflanzenöls getrennt und die Fettsäuren dann mit dem Methanol verestert. Das entstehende Glycerin muss dann vom Biodiesel getrennt werden.

Durch diese Umesterung hat das Endprodukt deutlich geringere Viskosität als das Pflanzenöl und kann ohne Motor anpassen zu müssen als Ersatz für Dieselkraftstoff verwandt werden.

Je nach Art des Grundstoffes unterscheidet

Für den Betrieb in modernen Dieselfahrzeugen - sofern vom Hersteller freigegeben - sind die rein pflanzlichen RME und/oder PME-Produkte vorgesehen.

Die Schmiereigenschaften von FAME (auch als Beimischung) sind deutlich besser als Diesel wodurch Motorverschleiß stark zurückgeht. Biodiesel stellt eine Anpassung Kraftstoffs an vorhandene Motortechnik dar wohingegen der technisch wesentlich verbesserte Elsbett-Motor eine Anpassung an den einfachst herstellbaren Pflanzenöl darstellt.

Probleme bei der Umstellung auf Biodiesel

Wenn man auf Biodiesel umstellen will die Informationspolitik des Fahrzeugherstellers zum großen Problem Oft erhält man erst durch hartnäckiges und Nachfragen Auskunft ob für den jeweiligen Fahrzeugtyp Freigabe für Biodiesel besteht - und obwohl Biodiesel nun bereits seit mehr als 10 auf dem Markt gibt sind die meisten Autos noch nicht serienmäßig RME-tauglich.

Wenn man ein nicht RME-festes Fahrzeug Biodiesel betankt zersetzt dieser in kurzer Zeit treibstoffführenden Schläuche und Gummidichtungen . Der Grund ist dass Biodiesel chemisch die Eigenschaften eines Weichmachers hat und Weichmacher ist auch in Gummischläuchen enthalten damit sie nicht spröde werden. Schläuche und Dichtungen werden daher durch den Weichmacher Biodiesel regelrecht "durchweicht".

Weitere Probleme betreffen die Verbrennungseigenschaften von Er verbrennt nicht völlig rückstandsfrei und hinterlässt im Motor und im Abgassystem die die Leistung mindern können. Dies tritt vor allem Halblastbetrieb des Motors auf und lässt sich indem man regelmäßig kurz Vollgas gibt um Abgasanlage "durchzupusten". Neuere Motoren die nicht RME-zertifiziert können darüber hinaus auf Grund der anderen Probleme mit der Motorelektronik bekommen die ja auf normalen Diesel eingestellt ist.

Erfahrungen im Nutzfahrzeugbereich zeigen dass es nach mehrjährigem Verbrauch Biodiesel zu Schädigungen der Kraftstoffpumpe kommen kann.

Für eine besser Akzeptanz von Biodiesel der Bevölkerung muss auch die Verbraucherinformation verbessert werden. Eine typische Frage ist ob man Biodiesel und normalen Diesel im mischen kann und darf (technisch ist dies möglich allerdings gibt es noch ungeklärte Fragen der Besteuerung ). Seit Oktober 2003 ist die Norm für Biodiesel (EN 14214) europaweit in und hat damit die Vor-Norm V51 606

Der Rohstoff Raps

Öl- und Fettmoleküle haben stets den Aufbau. Es sind Fettsäure-Ester und sie enthalten dreiwertigen Alkohol Glycerin. Das Glycerinmolekül ist auf Weise mit drei langen Fettsäure-Ketten( zu fast C18-Ketten) verbunden.

Herstellung von Biodiesel aus Raps

Als Rohstoff für Biodiesel stellt sich europäischen Verhältnissen Raps als die geeignete Pflanze einem Ölgehalt von 40 bis 45 % In der Ölmühle wird aus der Rapssaat gewonnen der Rückstand geht als Rapsschrot zu in die Futtermittelindustrie. Öl- und Fettmoleküle sind Aufbau her stets Fettsäure-Ester das heißt drei lange Fettsäure-Ketten sind mit je einem Glyzerin-Molekül

In der Umesterungsanlage tauschen während der chemischen Reaktion zwischen Rapsöl und Methanol in eines Katalysators das dreiwerige Glyzerin und der Methanol den Platz und es entstehen drei Fettsäuremethylester-Moleküle und ein Glyzerin -Molekül.

Vorteile für die Umwelt

Dieses Schema zeigt dass es bei Produktion von Biodieseln keine Abfallprodukte gibt da Nebenprodukte dieser Reaktion weiterverwertet werden. Der Rapsschrot bei der Umwandlung von Rapskorn zu Rapsöl wird als Futtermittel benutzt. Das bei der entstehende Rapsschrot kann in der chemischen Industrie werden.

Nachteile für die Umwelt

Zum einen muß für die Düngung Rapsfelder Mineraldünger aufgewendet werden dessen Produktion äußerst energieaufwändig von statten geht. Das dabei entstehende Kohlendioxid geht in keine der ansonsten günstigen von Biodiesel ein. Die Verwendung der üblichen Pflanzenschutzmittel für Raps gilt als problematisch für Umwelt .

Raps ist bei der Erzeugung nicht und muß in einem Fruchtwechsel angebaut werden. heißt ein Anbau von Raps ist auf gleichen Feld nur alle 3 bis 5 möglich. Schon allein aus diesem Grunde ist weitere Steigerung der Rapsproduktion kaum zu vertreten.

Weitere Fakten zum Biodiesel

  • Biodiesel wird aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt.
  • Biodiesel ist schwefelfrei (<0 001 %)
  • Biodiesel senkt deutlisch die Ruß-Emission (bis ca. 50 %)
  • Biodiesel gibt bei der Verbrennung etwa CO 2 ab wie Planzen beim Wachstum aufgenommen
  • Biodiesel enthält kein Benzol und keine Aromate
  • Biodiesel verringert die Kohelnwasserstoff-Emmission (bis zu 40 %)
  • Biodiesel ist biologisch leicht abbaubar und bei Unfällen nicht Boden oder Grundwasser
  • Biodiesel ist kein Gefahrengut (der Flammpunkt liegt bei ca. 170°C verglichen zu bei Diesel)
  • Biodiesel besitzt eine hohe Schmierfähigkeit und den Motor
  • Biodiesel ist eine umweltfreundliche Alternative zu Diesel

Verträglichkeit von Biodiesel im Kraftfahrzeug

Biodiesel verhält sich - im Vergleich herkömmlichen Dieselkraftstoff - sehr agressiv gegenüber einigen und Kraftstoffversorgungsteilen (Dichtungen Einspritzdüsen Einspritzpumpen Schläuchen mechanischen Beschichtungen etc.). Sind diese Teile nicht auch für die alternative Biodiesel-Verwendung ausgelegt können sie werden und es besteht die Gefahr von sehr teuren) Schäden.

Checkliste für den zukünftigen Anwender

  • Beachtung der Freigabe von serienmäßigen Dieselmotoren der Hersteller beachten).
  • Kraftstofffilter nach einigen ersten Tankfüllungen mit wechseln da sich Biodiesel wie ein Lösungsmittel und alte Verschmutzungen von Dieselkraftstoff gelöst werden den Filter so verstopfen können
  • Lackflächen wie auch bei herkömmlichem Diesel
  • Übliche Kontrolle des Kraftstoffsystems auf Leckagen

Probleme bei der Biodieselverwendung im Kfz

Es können geringe Leistungseinbußen (5 %) geringfügig erhöhter Treibstoffverbrauch auftreten (5 %). Fahrzeuge zusätzlich mit kraftstoffgespeisten Aggregaten ausgestattet sind (z. Standheizungen) dürfen nicht oder nur mit Beimengungen B. 50 %) von Biodiesel betankt werden. habe die Eigenschaft dass sie bei Temperaturen -6°C Kristalle bilden die zu einer Trübung können ab -10°C werden diese Kristalle so dass sie die Kraftstofffilter verstopfen können. Doch Probem läßt sich lösen indem man dem Additive zugibt diese sorgen dafür dass die Kristalle so klein bleiben dass sie den passieren können.

Marktchancen des Biodiesels

Biodiesel entsteht durch eine sehr einfache Reaktion. Die Vorteile gegenüber dem normalen Diesel die Umwelt liegen auf der Hand: Biodiesel Raps weist deutlich geringere Abgaswerte auf als Kraftstoff. Der Rußausstoß wird halbiert Kohlenwasserstoffe bis 40 Prozent reduziert. Biodiesel enthält fast keinerlei ist ungiftig und biologisch leicht abbaubar. Der gilt damit derzeit als einer der umweltverträglichsten auf dem Markt. Obwohl heutzutage an sehr Tankstellen (1700 Tankstellen deutschlandweit) Biodiesel getankt werden wird dies von viel Konsumenten jedoch nicht Dies hat mehrere Gründe: Viele Autofahrere vertrauen neuen Kraftstoff nicht da sie sich mit Vorstellung mit einem rein pflanzlichen Kraftstoff zu nicht anfreunden können. Ein anderes Problem ist viele nicht genau wissen ob ihr Auto mit Biodiesel betankt werden darf oder ob für ihren Motor schädlich ist.

Mangelnde Informationen der Verbaucher dürfte das Problem sein bezüglich einer breiteren Akzeptanz des Wenn sich der Biodiesel in den nächsten stärker durchsetzten soll sollten die Autofahrer über Biodiesel aufgeklärt werden denn früher oder später wir auf alternative Rohstoffe zum Erdöl zurückgreifen ja bekannt ist dass die Vorräte des irgendwann zu Ende gehen werden. Doch auch alle Anbauflächen von Biodiesel ausgenutzt werden würden mal lediglich rund 5 bis 10 % Kraftstoffverbrauchs damit decken. Europaweit ist auch des von Überlegungen zu hören dem herkömmlichen Dieseltreibstoff Zukunft ca. 3 bis 5 % Biodiesel da dieser Biodiesel-Anteil auch für nicht vorbereitete als unbedenklich gehandelt wird.

Alternativen zu Biodiesel

Dabei ist noch zu erwähnen dass auch eine geeignete Alternative zu Biodiesel gibt. hohen Aufwand für die Veresterung kann man reines Pflanzenöl als Kraftstoff verwenden. Dazu müssen Motoren mit hilfe von Umbausätzen auf diesen eingestellt werden. Leider ist die Frage wie Motoren in der Praxis gerade im Winter gestartet werden sollen noch völlig ungeklärt. Auch es noch keine DIN -Norm für Pflanzenöl als Kraftstoff was die von geeigneten Motoren für diesen Kraftstoff erheblich

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