Vortrag der Biokraftstoffberatung Rheinland-Pfalz/ Saarland anlässlich des Tags. der offenen Tür in der Museumsölmühle Fürth, Saarland,

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1 Was steckt drin in Rapsöl? Welche industrielle Verwertung ist möglich? Vortrag der Biokraftstoffberatung Rheinland-Pfalz/ Saarland anlässlich des Tags der offenen Tür in der Museumsölmühle Fürth, Saarland, am 8. Juli 2007 um Uhr 1) Rapsöl als Kraftstoff Grundsätzliche Unterschiede zum Dieselkraftstoff: - Unterschiedliche Zähigkeit von Diesel und Pflanzenöl, abhängig von der Temperatur. Pflanzenöl ist viel zäher. Bei niedrigen Temperaturen wird es halbfest. Ist kann sinnvoll sein, das Pflanzenöl im Fahrzeug vorzuwärmen, beispielsweise. im Tank, am Kraftstoff-Filter, vor der Einspritzpumpe, an den Einspritzdüsen. - Unterschiedlicher Verdampfungspunkt, unterschiedlicher Entzündungspunkt. Pflanzenöl hat einen sehr viel höheren Entzündungspunkt als Dieselkraftstoff - Klebrigkeit Pflanzenöl ist klebrig und zieht alle Schmutzteilchen an sich. Vieles von dem, das sich im Tank oder in der Motorölwanne im Lauf der Jahre während des Dieselbetriebs an Schmutz abgesetzt hat, wird vom Pflanzenöl gelöst und mit in die Schwebe aufgenommen. Es können Pflanzenöl und Schmutzteilchen zu Klumpen verkleben. Diese können Filter verstopfen. - Liegt die Außentemperatur länger als 72h unter minus 8 C, erstarrt Rapsöl. Möglichkeit der 10-20%igen Beimischung von Diesel ab minus 10

2 - Daher bedarf es bei einem pflanzenölbetriebenen Motor besonderer Sorgfalt: - Bei jedem Kaltstart und teilweise auch während des Betriebs läuft etwas unverbrannter Kraftstoff zwischen Kolben und Zylinderwand herunter in die Motorölwanne hinein. Dieser Kraftstoff verdunstet teilweise wieder, wenn das Motoröl Betriebstemperatur erreicht. Bei Pflanzenöl aber verdunstet nur ein sehr geringer Teil, da der Verdampfungspunkt weit oberhalb der Betriebstemperatur des Motoröls liegt. - Das Pflanzenöl reichert sich (vor allem bei vielen Kaltstarts) im Motoröl an, und es kann auch zu der oben erwähnten Klumpenbildung kommen. Diese Klumpen können im schlechten Fall einen Öldurchlaß im Motor verstopfen und es kann zu einem Motorschaden kommen. Deshalb ist es angebracht, das Motoröl öfter zu wechseln als beim Dieselbetrieb. Noch besser ist es, einen Nebenstrom-Feinfilter einzubauen, der die Schmutzteilchen und Klümpchen ständig herausfiltert. - Mit dem Vorwärmen des Rapsöls alleine ist es aber nicht getan, für optimale Funktion mit Rapsöl ist es erforderlich den Düsenöffnungsdruck zur richtigen Zerstäubung zu erhöhen. Beispiel: Beim VW Golf III 1,9D 47 KW, Saugdiesel, Motor 1Y, z.b. von 130 bar auf 148 bar. Wegen des 11%igen Sauerstoffgehalts von kaltgepresstem Rapsöl ist der

3 Zündverzug im Vergleich zu Diesel abweichend, deshalb ist der Einspritzbeginn entsprechend zu korrigieren. Auf dem Bosch Motorleistungsprüfstand wurden beim oben genannten Golf mit 100% Rapsöl 49 KW gemessen, nachdem die Firma Bosch den Fahrer vorher auf eine zu erwartende Leistungsminderung von 10-15% hingewiesen worden war. - Bei der Verwendung von Pflanzenöl ist zu prüfen, ob die Teile, die mit dem Pflanzenöl in Berührung kommen, dies auf Dauer auch ohne Schäden aushalten. Kupfer muß aufgrund von Grünspanbildung unbedingt vermieden werden! Durch professionelle Umrüstung und sorgfältige Wartung von pflanzenölbetriebenen Motoren konnten diese Schwachstellen ausgemerzt werden. Beim Bezug auf Kraftstoffqualität achten! DIN-Norm!! Eigenverbrauchstankstellen werden für die Landwirtschaft derzeit noch attraktiv bezuschusst! 2) Allgemeines zur technischen Verwertung Der Gehalt an ungesättigten Fettsäuren ist sowohl ernährungsphysiologisch als auch für die chemische Modifizierbarkeit äußerst wichtig.

4 Rapsöl ist durch seinen besonders hohen Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren daher als technisches Öl sehr gut geeignet. Erucasäurehaltiger Raps ist besonders gut für die technische Verwertung geeignet, ist jedoch für den Menschen unbekömmlich und kann bei Tieren sogar toxisch wirken. Rapsöl (Mittlerer Gehalt an Triglyceriden mit angegebenen Fettsäuren) Fettsäuregehalt erucasäurearm E.-reich Ölsäure Linolsäure 20 13,5 Linolensäure 9 8 Palmitinsäure 4 2,5 Arachinsäure 1 5 Erucasäure 0,5 48 Hexadecensäure 2 2 Docosadiensäure 1 1 Der an erucasäurereiche Raps ist für die technische Verwendung sehr interessant, weil die C20 und C22- Fettsäuren für die Herstellung von Weichmachern und Waschmitteln eine wichtige Rohstoffquelle darstellen.

5 2.1 Pflanzenöl als Schmierstoffe Insgesamt sind zwischen 5 und 10% der in Deutschland verkauften Schmiermittel biogener Natur (Quelle: Fuchs Petrolub AG). Pflanzenöle als Schmierstoffkomponenten:! Im 19. Jahrhundert abgelöst durch Mineralölkohlenwasserstoffe! Als Additive nie in Vergessenheit geraten! Renaissance als Motorenöle (Rizinus) in den 30er Jahren! Neue Überlegungen in der Ölkrise 1973 / 74! Renaissance aus ökologischer Sicht Anfang der 80er Jahre! Hochleistungsschmierstoffe ab 1990! Gute Zukunftschancen, insbesondere in Mitteleuropa (Studie von Frost&Sullivan 2004). Auch biogene Schmierstoffe bestehen aus bis zu 95% Pflanzenöl und 5-30% Additiven. Laut Expertenmeinung könnten bis zu 90% aller verwendeten Schmierstoffe biologisch schnell abbaubar sein! Bisher Einsatz von biogenen Schmierstoffen hauptsächlich in Industriegetrieben und in Maschinen mit Verlustschmierung; großes Potential in Verbrennungsmotoren und in der Motorhydraulik. => Verbesserte Pflanzenöle durch Züchtung und gentechnische Veränderungen, z.b. High-oleic Sonnenblumenöle Pflanzenöle als Additive:!Pflanzliche Öle als schmierwirksame Komponenten!Fettsäuren als Tensidbestandteile

6 !Oxidierte Öle als schmierwirksame Komponenten!Fettalkohole als Lösungsvermittler!Geschwefelte Öle als Hochdruckzusätze!Seifen als Verdicker (Schmierfette). 2.2 Rapsöl als Teerzusatz Beim herkömmlichen Straßenbau wird zwar kein Teer mehr auf Kohlebasis verwendet, dafür aber Bitumen, eine teerartige Isoliermasse, ein Abfallprodukt der Erdölindustrie. Um die Schottersteine zu binden, muß das Bitumen mit Mineralöl gestreckt werden. Rapsöl als Bitumenersatz: Firma Vialit aus Österreich als Vorreiter; Verfahren wurde bereits im Saarland und in der Speyerer Gegend getestet. 2.3 Pflanzenöle für die Gewinnung von Bioplastik Der Verein European Bioplastics mit Sitz in Berlin setzt sich neben der politischen Tätigkeit unter anderem dafür ein, daß heimische Rohstoffe u.a. Rapsöl und andere Pflanzenöle verstärkt in der Produktion von biologisch abbaubarem Verpackungsmaterial eingesetzt werden und unterstützt die Mitgliedsbetriebe in der Forschung. Die Änderungen in der deutschen Verpackungsverordnung sind für den zukünftig verstärkten Einsatz von Bioverpackungen vielversprechend und eröffnen den Ölproduzenten mittelfristig ebenfalls neue Märkte Weitere Informationen Biokraftstoffberatungsstelle Rheinland-Pfalz/ Saarland, Tel