Fit für mehr \'\'Bio\'\' im Kraftstoff

Wechselwirkungen mit technischen Bauteilen untersucht

In einem öffentlich geförderten Forschungsprojekt haben das OWI Oel-Waerme-Institut und Webasto, Weltmarktführer für Schiebe-, Panorama- und Cabriodächer sowie Standheizungen, den Einfluss verschiedener biogener Kraftstoffe auf die mögliche Bildung von Ablagerungen und Rückständen an technischen Bauteilen untersucht. Diese können unter bestimmten Bedingungen bei der Verdampfung von Kraftstoff auf heißen Oberflächen entstehen und die Funktion der Bauteile maßgeblich einschränken. Die Erkenntnisse sollen helfen, speziell Fahrzeugheizungen kleiner Leistung so auszulegen, dass sie betriebssicher funktionieren und ihre vorgesehene Lebensdauer auch dann erreichen, wenn zukünftig höhere Zumischquoten von Biokraftstoffen im nationalen und internationalen Märkten gelten werden.

Die an idealisierten Prüfständen durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass heiße Oberflächen an den jeweiligen Kraftstoff angepasste Mindesttemperaturen haben müssen, um die Bildung von Rückständen zuverlässig zu verhindern. Bei den untersuchten Dieselkraftstoffblends kam es unterhalb von 400 °C zu einem signifikanten Anstieg der Ablagerungsmenge. Eine Zumischung von Fettsäuremethylester (Fatty Acid Methyl Ester, FAME) zu fossilem Dieselkraftstoff führte generell zu einer verstärkten Ablagerungsbildung, wobei zusätzlich der Rohstoff für die Herstellung von Biodiesel einen wesentlichen Einfluss auf die Menge der Rückstände hatte. Der vergleichsweise hohe Anteil an ungesättigten Fettsäuren im Sojamethylester führte zu einer starken Erhöhung der Ablagerungsmassen. Ottokraftstoffe bildeten unterhalb von 300 °C vermehrt Rückstände, doch eine Beimischung einwertiger Alkohole (Ethanol, Methanol, 1-Butanol) wirkte sich positiv aus. Darüber hinaus wurden auch reines Pflanzenöl und hydriertes Pflanzenöl untersucht.

Die Ergebnisse fließen in die Weiterentwicklung der Gesamtsystemkonzepte von Fahrzeugheizungen ein und sollen zu einer hohen Funktionssicherheit und Standzeit auch bei Kraftstoffen beitragen, die hinsichtlich Ablagerungsbildung und Bauteilverschleiß potenziell kritisch sein können.

Dieses Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft unter dem Förderkennzeichen 22402915 gefördert.

Weitere Informationen finden Interessierte im Internet unter www.owi-aachen.de
Das OWI ist eine unabhängige, gemeinnützige und freie Forschungseinrichtung. In Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie und Forschung forscht und entwickelt das OWI an Konzepten und Technologien auf dem Gebiet der Wärme- und Stromerzeugung. Der Schwerpunkt liegt auf der energieeffizienten und schadstoffarmen Nutzung flüssiger fossiler und regenerativer Brenn- und Kraftstoffe. Das Ziel ist die Entwicklung energieeffizienter und umweltschonender Produkte, die marktfähig sind. Das OWI ist ein An-Institut der RWTH Aachen und versteht sich als Mittler zwischen Grundlagenforschung und Anwendung. Im Rahmen des Technologietransfers bearbeitet das OWI sowohl aus öffentlichen Fördermitteln finanzierte Projekte als auch industrielle Forschungsaufträge. Zu den Kunden gehören beispielsweise Hersteller von Haushaltsheizungen, Unternehmen der Automobilzulieferindustrie, der Mineralölwirtschaft und der Thermoprozesstechnik.
Oel-Waerme-Institut gGmbH (OWI)
Michael Ehring
Kaiserstrasse 100
52134 Herzogenrath
m.ehring@owi-aachen.de
49 (0)2407 / 9518 - 138
https://www.owi-aachen.de

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Wechselwirkungen mit technischen Bauteilen untersucht

In einem öffentlich geförderten Forschungsprojekt haben das OWI Oel-Waerme-Institut und Webasto, Weltmarktführer für Schiebe-, Panorama- und Cabriodächer sowie Standheizungen, den Einfluss verschiedener biogener Kraftstoffe auf die mögliche Bildung von Ablagerungen und Rückständen an technischen Bauteilen untersucht. Diese können unter bestimmten Bedingungen bei der Verdampfung von Kraftstoff auf heißen Oberflächen entstehen und die Funktion der Bauteile maßgeblich einschränken. Die Erkenntnisse sollen helfen, speziell Fahrzeugheizungen kleiner Leistung so auszulegen, dass sie betriebssicher funktionieren und ihre vorgesehene Lebensdauer auch dann erreichen, wenn zukünftig höhere Zumischquoten von Biokraftstoffen im nationalen und internationalen Märkten gelten werden.

Die an idealisierten Prüfständen durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass heiße Oberflächen an den jeweiligen Kraftstoff angepasste Mindesttemperaturen haben müssen, um die Bildung von Rückständen zuverlässig zu verhindern. Bei den untersuchten Dieselkraftstoffblends kam es unterhalb von 400 °C zu einem signifikanten Anstieg der Ablagerungsmenge. Eine Zumischung von Fettsäuremethylester (Fatty Acid Methyl Ester, FAME) zu fossilem Dieselkraftstoff führte generell zu einer verstärkten Ablagerungsbildung, wobei zusätzlich der Rohstoff für die Herstellung von Biodiesel einen wesentlichen Einfluss auf die Menge der Rückstände hatte. Der vergleichsweise hohe Anteil an ungesättigten Fettsäuren im Sojamethylester führte zu einer starken Erhöhung der Ablagerungsmassen. Ottokraftstoffe bildeten unterhalb von 300 °C vermehrt Rückstände, doch eine Beimischung einwertiger Alkohole (Ethanol, Methanol, 1-Butanol) wirkte sich positiv aus. Darüber hinaus wurden auch reines Pflanzenöl und hydriertes Pflanzenöl untersucht.

Die Ergebnisse fließen in die Weiterentwicklung der Gesamtsystemkonzepte von Fahrzeugheizungen ein und sollen zu einer hohen Funktionssicherheit und Standzeit auch bei Kraftstoffen beitragen, die hinsichtlich Ablagerungsbildung und Bauteilverschleiß potenziell kritisch sein können.

Dieses Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft unter dem Förderkennzeichen 22402915 gefördert.

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