Biokraftstoffe, eine Lösung während der Energiewende

Gegenwärtig stammen mehr als 90 % unserer Energie aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Erdöl, Erdgas und Steinkohle. Hierbei wird viel CO₂ freigesetzt. Allein die Steinkohleverbrennung ist bereits für 41 % der gesamten weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich. Darüber hinaus nimmt die verfügbare Menge an fossilen Brennstoffen ab. Die Ölförderung wird immer teurer, da ein Großteil des leicht förderbaren Öls bereits verbraucht ist. Um sowohl der steigenden Nachfrage nach Kraftstoffen als auch dem Ziel einer maximalen Nutzung erneuerbarer Energiequellen gerecht zu werden, wird den Biokraftstoffen immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt.

Was ist Biokraftstoff?

Innerhalb der Europäischen Union wurde vereinbart, dass bis 2020 mindestens 10 % der Kraftstoffe im Verkehrssektor aus alternativen Kraftstoffen, wie z. B. Biokraftstoffen, bestehen müssen. Biokraftstoff ist ein Sammelbegriff für Kraftstoffe, die aus pflanzlichem oder tierischem Material gewonnen und in synthetische Kraftstoffe, wie z. B. Diesel, umgewandelt werden. Diese Biokraftstoffe können in normalen Verbrennungsmotoren verwendet werden, so dass sie als alternativer Kraftstoff für Fahrzeuge eingesetzt werden können. Ein kleiner Teil der derzeit für Autos verwendeten Kraftstoffe besteht bereits aus Biokraftstoffen.

Der Anteil des Biokraftstoffs in den gewöhnlichen Kraftstoffen wird jedes Jahr leicht erhöht. Standardbenzin enthält bis zu 5 % Bioethanol. Diese Menge Ethanol kann von allen Autos ohne Probleme und ohne vorherige Motoranpassung verwendet werden. Viele neuere Autos können einen höheren Anteil an Bioethanol verarbeiten. Für diese Fahrzeuge ist der Kraftstoff E10 eine gute Wahl, dem 7,5 bis 10 % Bioethanol beigemischt wurde. Seit dem 1. Oktober 2019 sind Tankstellen verpflichtet, mindestens die Hälfte ihrer Zapfsäulen mit E10 anzubieten.

Welche Biokraftstoffe stehen für Aggregate zur Verfügung?

Fast alle Aggregate von Bredenoord werden mit Diesel betrieben. Der Vorteil von Diesel gegenüber Gas ist, dass der Transport eines Dieseltanks viel einfacher und weniger gefährlich ist als der Transport eines Gastanks. Darüber hinaus lässt sich Biodiesel leichter mischen als die meisten anderen Biokraftstoffe. Dieser Artikel befasst sich daher insbesondere mit Biodiesel und lässt Biogas und Bioethanol außer Acht.

Viele synthetische Biodiesel sind in ihren Eigenschaften dem normalen Diesel so ähnlich, dass keine Anpassung des Motors erforderlich ist. Zwei bekannte Biodiesel sind FAME und HVO. Diese Kraftstoffe haben jeweils ihre Vor- und Nachteile. Im Allgemeinen fällt die Entscheidung auf FAME, wenn Kraftstoff für den Normalverbraucher gemischt wird. Bredenoord zieht jedoch HVO vor.

Was ist FAME?

FAME steht für Fettsäuremethylester. Wenn pflanzliche oder tierische Öle durch einen Prozess namens Umesterung in Fettsäuren umgewandelt werden, die als Kraftstoff verwendet werden können, entsteht dieser Biokraftstoff. FAME kann günstiger hergestellt werden als HVO, aber da dieser Kraftstoff Wasser anzieht, wird das Bakterienwachstum angeregt, was den Motor verschmutzt. In Situationen, in denen Kraftstoff über einen längeren Zeitraum ungenutzt gelagert wird, wie z. B. im Tank eines Notstromaggregats, kann dies zu Problemen führen. Es ist daher ratsam, insbesondere bei der Verwendung von FAME, eine jährliche Kraftstoffanalyse durchführen zu lassen.

Was ist HVO?

HVO steht für mit Wasserstoff behandelte Pflanzenöle [hydrotreated vegetable oils]. Dazu wird Biomasse vergast und anschließend wieder in eine Flüssigkeit umgewandelt. Dieser Prozess führt zu einem wesentlich saubereren Kraftstoff als normaler Dieselkraftstoff; HVO enthält fast keine Aromaten und Schwefelpartikel. Darüber hinaus werden bei der Verbrennung von HVO weniger Stickstoffoxide und Feinstaub freigesetzt als bei der Verbrennung von herkömmlichem Diesel. HVO ist in der Herstellung teurer als FAME, aber es ist wasserabweisend und im Prinzip sauberer sowie von besserer Qualität. Bredenoord bietet als Biokraftstoff daher nur HVO an.

Was ist GTL?

Wenn erneuerbare Kraftstoffe zur Sprache kommen, wird häufig auch GTL erwähnt. Allerdings handelt es sich bei GTL nicht um einen Biokraftstoff, sondern um einen synthetischen Dieselkraftstoff, der über ein Herstellungsverfahren gewonnen wird, das mit dem von HVO vergleichbar ist. Hinsichtlich der Eigenschaften ist GTL fast identisch mit normalem Dieselkraftstoff, ist aber aufgrund des Fehlens von Schwefelpartikeln und Aromaten viel sauberer. Bis heute muss dem GTL kein Biokraftstoff beigemischt werden, so dass das vorstehend erwähnte Problem der Verunreinigung im Kraftstofftank hierbei nicht auftritt. Die Energiedichte von GTL ist jedoch geringer als die von herkömmlichem Diesel, wodurch GTL weniger effizient ist. Außerdem sind die CO₂-Emissionen von GTL mit einer Well-to-Wheel-Messung höher als die von normalem Diesel, während sie bei Biodiesel niedriger sind.

Herstellung von Biokraftstoff

Beim Biokraftstoff wird zwischen der ersten und der zweiten Generation unterschieden. Die Biokraftstoffe der ersten Generation werden aus Pflanzen hergestellt, die speziell für diesen Zweck angebaut werden. Diese stammen häufig aus tropischen Ländern sowie von Böden, auf denen auch Nahrungsmittel angebaut werden können. Dafür wird viel Ackerland benötigt, was zum Abbrennen der Regenwälder führt. Dadurch wird nicht nur CO₂ freigesetzt, sondern es geht auch viel Natur verloren. Das wiederum kann sich nachteilig auf die Artenvielfalt in dem betreffenden Gebiet auswirken.

Schließlich führt die Nutzung von Ackerland für die Produktion dieser Pflanzen dazu, dass weniger Ackerland für den Anbau von Feldfrüchten zur Verfügung steht. Die daraus resultierende Knappheit führt zu höheren Lebensmittelpreisen und damit zu Hunger. Innerhalb der Europäischen Union wird diese Kehrseite des Biokraftstoffs bereits berücksichtigt. Beispielsweise dürfen Pflanzen für Biokraftstoff nicht in Gebieten mit einer hohen Artenvielfalt angebaut werden, und Urwälder, Moorgebiete und Regenwälder dürfen nicht als landwirtschaftliche Nutzfläche genutzt werden.

Biokraftstoffe der zweiten Generation werden aus Abfällen wie Frittierfett, Abfallströmen aus Algen oder Abfällen aus Tierfutter hergestellt. Damit tragen sie nicht nur zur Reduzierung von CO₂ bei, sondern auch zur Zirkularität. Aus den oben genannten Gründen verwendet Bredenoord nur HVO aus Restmaterial.

Vor- und Nachteile von Biokraftstoffen

Wie aus diesem Artikel hervorgeht, hat die Verwendung von Biokraftstoffen anstelle von fossilen Brennstoffen sowohl Vor- als auch Nachteile. Hier sind sie nochmals kurz zusammengefasst.

Zu den Vorteilen von Biokraftstoffen gehören unter anderem:

• Oftmals sind diese ohne Anpassung des Motors direkt einsetzbar.
• Biokraftstoffe können immer wieder aus Abfällen und Reststoffen hergestellt werden.
• Im Prinzip ist Biokraftstoff CO₂-neutral (Gewinnung und Transport nicht eingeschlossen).
• Die Arbeit mit Biokraftstoff ist nachhaltiger, wenn man sich für die zweite Generation entscheidet.

Es gibt jedoch auch einige Nachteile, darunter:

• HVO ist teurer als fossiler Brennstoff (obwohl FAME günstiger ist).
• Vorläufig gibt es lokale CO₂-Emissionen aus der Verbrennung.
• Bioethanol erfordert eine Anpassung des Motors von mehr als 5-10 %.
• Biokraftstoffe der ersten Generation werfen neue Probleme auf.

Biokraftstoffe bei Bredenoord

Bei Bredenoord haben Sie die Wahl zwischen normalem Diesel, dem synthetischen Diesel GTL und dem Biodiesel HVO (zweite Generation). Welcher Diesel für Ihr Projekt am besten geeignet ist, hängt von mehreren Faktoren ab. Brauchen Sie eine Beratung bei der Wahl der besten Lösung? Unsere Experten denken gerne und unverbindlich mit Ihnen mit. Sie können uns jederzeit kontaktieren.