Biodiesel wird in Europa größtenteils aus Raps hergestellt. Der Kraftstoff besteht chemisch aus langkettigen Kohlenwasserstoff-Verbindungen. Er hat einen höheren Siedepunkt als mineralölbasierter Diesel. Dadurch verdampft Biodiesel in herkömmlichen Motoren bislang nur unvollständig und die Rückstände lagern sich an Einspritzpumpen, Dichtungen und Schläuchen ab. Damit ist Biodiesel als alleiniger Kraftstoff bislang ungeeignet. Dennoch ist er für die Industrie von großer Bedeutung, da gemäß EU-Vorgaben zur Senkung der Treibhausgas-Emissionen derzeit 7%, ab dem Jahr 2020 10% Biokraftstoffe, beigemischt werden müssen.

Zu 100% biobasierter Kraftstoff für Dieselmotoren

Forscher des Sonderforschungsbereichs „3MET“ der Technischen Universität Kaiserslautern und dem Exzellenzcluster „RESOLV“ der Universität Bochum haben Biodiesel in einem besonderen Verfahren aufbereitet. „Wir überführen ein Gemisch aus Pflanzenfettestern und Bioethylen fast ohne Energiezufuhr in einen Kraftstoff, der dann unverdünnt in modernen Dieselmotoren verbrannt werden kann“, so Lukas Gooßen, Inhaber einer Stiftungsprofessur für Organische Chemie an der Uni Bochum. Das Team berichtet im Fachjournal "Science Advances" über das neue Verfahren.

Mit Simulation zum verbesserten Verfahren 

Bei dem Prozess werden zwei katalytische Verfahren miteinander kombiniert. Entsprechend der Ergebnisse mathematischer Simulationen von Mathias Baader an der TU Kaiserslautern werden die langkettigen Kohlenwasserstoffe des Biodiesels chemisch zu kürzeren Ketten umgewandelt. Dadurch werden die Zünd- und Verbrennungseigenschaften des Gemischs gezielt den Normen für mineralölbasierten Diesel angepasst.

Praxistest erfolgreich bestanden

Silvia Berndt hat an der Universität Rostock nachgewiesen, dass das neue Gemisch die strikte Norm für Moderne Dieselmotoren erfüllt. Dem Chemiker Kai Pfister gelang es, ein Modellauto mit dem neuen Biodiesel zu bewegen. . Das Projekt wurde gefördert durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt und die Carl-Zeiss-Stiftung gefördert.

bp