Maßgeschneiderte Kraftstoffe aus Biomasse besitzen das Potenzial sowohl lokale Schadstoffemissionen, als auch globale Kohlendioxidemissionen signifikant zu reduzieren. Die Nutzung der Syntheseleistung der Natur ermöglicht eine energieeffiziente Bereitstellung dieser zukünftigen Kraftstoffe. Durch den im Kraftstoff gebundenen Sauerstoff in Kombination mit geringen Cetanzahlen, können auch bei höchsten AGR-Raten Partikelemissionen nahezu vollständig vermieden werden. Eine Mischung aus Butyllävulinat und n-Tetradecan konnte als erster maßgeschneiderter Kraftstoff identifiziert werden. Die neuen, biomassebasierten Kraftstoffe zeigen auch als Mischungskomponente ein erhebliches Potenzial um lokale Schadstoffemissionen zu reduzieren und zukünftige Gesetzgebungen zu erfüllen. Das Potenzial, die klimaschädlichen Treibhausgasemissionen nachhaltig zu senken, bleibt jedoch beschränkt. Die Entwicklung teilhomogener Niedertemperaturbrennverfahren konnte am Beispiel 1-Decanol, einem langkettigen Alkohol, aufgezeigt werden. Der im Kraftstoff enthaltene Sauerstoff ermöglicht die Realisierung höchster Abgasrückführraten, wodurch eine Verbrennung im Niedertemperaturbereich realisierbar wird. Die innermotorische Ruß- und Stickoxidbildung kann dadurch fast vollständig unterdrückt werden. Der Einsatz maßgeschneiderter Kraftstoffe mit optimal angepassten Eigenschaften ermöglicht bei der teilhomogenen Niedertemperaturverbrennung frühere Einspritzzeiten. Dadurch kann auch bei geringsten Stickoxid- und Rußemissionen ein hoher dieseltypischer Wirkungsgrad realisiert werden. Die Senkung höherer CO- und HC-, sowie Geräuschemissionen erfordert jedoch noch weiteren Forschungsaufwand. Die Brennverfahrensoptimierung mit alternativen, maßgeschneiderten Kraftstoffen eröffnet neue Wege. um strenger werdende Emissionsgesetzgebungen erfüllen zu können und dadurch Umwelt und Klima nachhaltig zu schonen.
Maßgeschneiderte Biokraftstoffe - Ergebnisse aus dem Exzellenzcluster der RWTH Aachen
Tailor-made biofuels - results from the cluster of excellence at RWTH Aachen University
2010
24 Seiten, 17 Bilder, 4 Tabellen, 10 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Massgeschneiderte Biokraftstoffe - Ergebnisse aus dem Exzellenzcluster der RWTH Achen University
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