Biokraftstoffe

Rapsölkraftstoff wird im Labor untersucht

Das Sachgebiet „Biogene Kraft-, Schmier- und Verfahrensstoffe“ beschäftigt sich mit der Erforschung und Bewertung von klimaschonenden und nachhaltigen Kraftstoffalternativen. Im Vordergrund stehen dabei technische, aber auch ökonomische, ökologische und ethische Aspekte. Schwerpunkte bilden Rapsölkraftstoff für pflanzenöltaugliche Dieselmotoren Bioethanol für Ottomotoren und Biomethan für Gasmotoren.

Biokraftstoffe werden aus Nachwachsenden Rohstoffen oder organischen Reststoffen hergestellt. Sie können die fossilen Kraftstoffe Diesel, Benzin und Erdgas ersetzen. Die Rohstoffbasis ist vielfältig und weltweit verfügbar. Die Umwandlung zu Biokraftstoffen kann in klein- oder großtechnischen Anlagen erfolgen. Die Verteilungswege unterscheiden sich nicht von fossilen Kraftstoffen. Biokraftstoffe können in Reinform eingesetzt oder fossilen Kraftstoffen beigemischt werden. Hohe Beimischungsanteile erfordern eine Anpassung des Motorsystems, insbesondere der Motorsteuerung an die spezifischen Eigenschaften des Kraftstoffs.

Biokraftstoffe führen zu größerer Unabhängigkeit von Mineralöl exportierenden Ländern, sie sind unbedenklich für die Umwelt, verringern nachweislich den Ausstoß von Treibhausgasen und sind ein wichtiger Baustein zukunftsfähiger Mobilität. Für die Bewertung sind alle Wirkungen bei der Herstellung und Nutzung des jeweiligen Biokraftstoffs sowie der dabei entstehenden Koppelprodukte auf Mensch, Umwelt und Wirtschaft einzubeziehen. Die zukünftige Bedeutung von Biokraftstoffen hängt ab von der Preisentwicklung bei den fossilen Kraftstoffen, den politischen Entscheidungen und der gesellschaftlichen Akzeptanz.

Sachgebietsleiter: Dr. Edgar Remmele
Stellvertreter: Dr. Klaus Thuneke

Aufgabenschwerpunkte

  • Einordnung und Bewertung von Energieträgern und Antriebssystemen für eine nachhaltige Mobilität
  • Pflanzenöl als Kraftstoff im Non-Road-Sektor: Normung, Qualitätssicherung und Qualitätsoptimierung
  • Zündverhalten und Klopffestigkeit alternativer Kraftstoffe
  • Betriebs- und Emissionsverhalten von Land- und Forstmaschinen mit Pflanzenölkraftstoffen und Biomethan
  • Real Driving Emissions RDE alternativer Kraftstoffe mit einem Portablen Emissions-Messsystem PEMS
  • Entwicklung und Erprobung innovativer Materialien auf Basis Nachwachsender Rohstoffe
  • Umweltwirkung von Produktsystemen auf Basis Nachwachsender Rohstoffe
  • Ethische Aspekte von Bioenergie
  • Traktorenprüfstand zur Erfassung von Leistung, Kraftstoffverbrauch und Emissionen
  • Verschiedene Analysesysteme zur Messung gasförmiger Abgasbestandteile (z.B. FTIR, CLD, FID, NDIR)
  • Differential Mobility Analyzer (DMS) zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung in Abgasen von 5 - 1000 nm
  • Teilstromverdünnungstunnel zur Partikelmassebestimmung von Abgasen
  • Portables Emissions-Messsystem (PEMS) zur Messung der realen Abgasemissionen an Fahrzeugen und Maschinen für den Einsatz auf der Straße und im Gelände
  • Blockheizkraftwerk mit Messdatenerfassung für verschiedene Kraftstoffe (Nennleistung 7,5 kW elektrisch, 15 kW thermisch)
  • Schneckenpressen für die Verarbeitung von Ölsaaten (Lochseiher-Schneckenpresse, Seiherstab-Schneckenpresse)
  • verschiedene Filtrationssysteme zur Fest/Flüssig-Trennung (z. B. Kammerfilterpresse, Beutelfilter, Kerzenfilter für die Pflanzenölaufbereitung)
  • Rheometer (Bestimmung von physikalischen Kennwerten von Flüssigkeiten)
  • Kalorimeter (Bestimmung des Heiz- und Brennwertes)
  • Advanced Fuel Ignition Delay Analyzer (Bestimmung des Zündverhaltens von Kraftstoffen)
  • Fuel Ignition Tester (Bestimmung der Zündwilligkeit von Kraftstoffen)
  • Rancimat (Bestimmung der Oxidationsstabilität von Pflanzenöl und Biodiesel)
  • Karl-Fischer-Coulometer (Bestimmung des Wassergehalts von Kraftstoffen)
  • Titrator (z.B. Bestimmung von Säurezahl, Total Acid Number, Jodzahl)
  • Trocken-, Klima- und Tiefkühlschränke bzw. -räume