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Dieselkraftstoff

© Thomas Gade / Mai 2015

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C.A.R.E. Diesel aus nachwachsenden Rohstoffen

Der Diesel an den Straßentankstellen ist überwiegend aus Erdöl hergestellt mit einer Beimischung aus konventionellem Biodiesel. Dieser besteht aus Fettsäuren und dem Alkohol Methanol. Dieser Typ Biodiesel heißt Fettsäuremethylester (abgekürzt FAME von fatty acid methyl ester). Man gewinnt ihn aus pflanzlichen und tierischen Fetten. Dazu wird beispielsweise Raps angebaut. FAME aus pflanzlichen Fetten hat ähnliche Eigenschaften wie Dieselkraftstoff aus Erdöl, sodass sie zum Antrieb eines Dieselmotors gemischt werden können. Jedoch reagiert FAME stärker mit Sauerstoff und altert schneller als normaler Diesel. Dabei verharzt FAME. Zudem fördert es das Aufkommen der sogenannten Dieselpest. Sie entsteht durch die Ansiedlung von Mikroorganismen im Kraftstoff, die einen Schleim erzeugen, der sich an den Wänden des Tanks ablagern kann und die Wege bis zum Motor und auch in ihm beeinträchtigen. Durch Verstopfungen kommt es zum Motorausfall. an den Tankstellen ist eine Mischung aus konventionellem Biodiesel und Diesel aus Erdöl. Dieser Mix verbrennt mit relativ starken Emissionen. Außerdem verschlechtern sich die Eigenschaften von FAME bei Kälte.

Diesel aus nachwachsenden Rohstoffen

Die Umweltpolitik fordert in vielen Ländern eine Beimischung von Biodiesel, um den Verbrauch von Erdölprodukten einzuschränken und damit auch die Freisetzung von CO2 durch das Verbrennen von fossilen Brennstoffen. Inwieweit dies bislang Erfolge zeigte angesichts der zunehmenden Weltbevölkerung und Verbrennungsmotoren sei dahingestellt, aber die begrenzten Erdölressourcen erzwingen die Erschließung von Alternativen.

Alternative zu FAME

FAME kann als Stufe dorthin betrachtet werden. Allerdings ist es kein optimaler Kraftstoff. Es ist jedoch möglich, aus pflanzlichen und tierischen Fetten einen dieselähnlichen Kraftstoff herzustellen, der bessere Eigenschaften als FAME hat. Das Mineralölunternehmen Neste Oyj aus Finnland stellt mit einer eigenen Technologie NExBTL („Next Generation Biomass-to-Liquid“) Biodiesel aus unterschiedlichen Rohstoffen her. Zum Rohstoffmix gehören Palmöl, Rapsöl und tierische Fette aber auch weitere Stoffe. Neste Oil produziert in Finnland, Singapur und den Niederlanden in hochmodernen Anlagen NExBTL-Diesel, der sich in mehrfacher Hinsicht vom klassischen Biodiesel unterscheidet.

Laut NESTE ist NExBTL-Diesel schwefelfrei und entspricht nicht dem herkömmlichen Biodiesel aus Fettsäuremethylester (abgekürzt FAME von englisch fatty acid methyl ester), der durch Sauerstoff verharzen kann und das Wachstum von Mikroorganismen im Diesel fördert. Mit NExBTL soll dies nicht geschehen, weil der synthetische Kraftstoff aromatenfrei ist und aus reinen Kohlenwasserstoffen besteht. Das Unternehmen TOOL-FUEL GmbH in Wien vertreibt seinen auf NExBTL besierenden Kraftstoff unter dem Namen:

C.A.R.E.™ Diesel

Laut Hersteller übertrifft er die Qualitätsanforderungen für Dieselkraftstoffe und hat einen höheren Brennwert als konventioneller Biodiesel und fossiler Diesel. Durch seinen hohen Cetanwert und reinste Zusammensetzung ist er sehr zündwillig und hat ein besseres Brennverhalten im Motor. Seine Alterungs- und Lagerstabilität ist bedeutend höher als beim konventionellen Diesel und er ist auch bei extremen Temperaturen (> -35 °C) einsetzbar.

Sauberer Diesel

Während normaler Diesel der Wassergefährdungsklasse zwei (WKN II) zugeordnet wird, gilt C.A.R.E. Diesel als umweltfreundlicher und nur als gering wassergefährdend (WKN I). Er ist lagerstabil, glasklar, verbrennt mit geringer Rußbildung und riecht neutral. Laut Hersteller entfällt beim C.A.R.E. Diesel der typische Dieselgeruch, den viele als unangenehm empfinden. Die Motoren erzeugen weniger Schadstoffe und durch die rußfreien Abgase sollen die weißen Rümpfe der Boote beim Abgasrohr sauber bleiben.


Links: NExBTL Diesel verbrennt mit geringer Rußwirkung. Rechts: Herkömmlicher Diesel erzeugt wesentlich mehr Ruß
Foto: Neste Oil

Der Kraftstoff hat eine höhere Cetanzahl als gewöhnlicher Diesel und ist somit zündwilliger. Das sogenannte 'Nageln', laute Verbrennungsgeräusche durch eine niedrige Cetanzahl, tritt mit C.A.R.E. Diesel verringert auf.


Herkömmlicher Diesel: Wenn man beim Dieselmotor nach einer Fahrt kurz Vollgas gibt, tritt eine Abgaswolke aus.
Mit C.A.R.E. Diesel soll das nicht passieren. Im kommenden Jahr (2016) probieren wir es aus.

Keine Dieselpest mit C.A.R.E. Diesel

In Booten und andere saisonal gefahrene Fahrzeuge mit relativ geringen Verbrauch und damit häufig einem langfristigen Verbleib des Kraftstoffs im Tanksowie in Notstromaggreagaten ist die Gefahr des Auftretens der Dieselpest geringer, wenn C.A.R.E. Diesel getankt wird. Mikroorganismen können sich in dem Kraftstoff kaum ansiedeln. Außerdem trennt sich Wasser besser vom Kraftstoff als beim Mix aus konventionellem Diesel mit FAME, in dem durch das Schütteln während der Fahrt eine Emulsion mit vielen winzigen Wassertröpfchen entstehen kann. Sie fördern das Wachstum von Mikroorganismen, die ansonsten hauptsächlich an der Trennschicht zwischen Wasser und Kraftstoff auftreten.

Das ist vielversprechend. Gibt es Nachteile? Kritisch betrachtet wird die Rohstoffproduktion und es besteht eine Ungewissheit über die Verträglichkeit mit älteren Dieselmotoren, insbesondere ihren Dichtungen.

Nachwachsende Rohstoffe. Kritik und Perspektive

Ein Diesel, der aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen wird, kann sich nur durchsetzen, wenn sie in ausreichender Menge produziert werden. In dieser Hinsicht bildet Erdöl eine hohe Meßlatte, weil seine Biomasse (Tiere, Mikroorganismen und Pflanzen) in einem sehr langen Zeitraum aus vielen Millionen Jahre entstand. Man kann tierische Abfälle der Schlachtereien und Fischfangindustrie verwenden und auch das Fett von Hähnchenbrätereien. Das Sammeln von Abfällen ist mit einem erheblichen Logistik- und Transportaufwand verbunden. Eine große Flotte von Fahrzeugen muss Abfälle bewegen. Dafür bedarf es entsprechender Behälter und auch einer großen Menge Treibstoff. Lohnt sich das? Verpufft damit nicht die ökologische Absicht?

Zudem ist es auch fraglich, ob kompostierbare Biomasse in großer Menge zu Kraftstoff verarbeitet werden sollte, der von Verbrennungsmotoren verbraucht wird. Schließlich ist Biomasse Teil eines Verwertungskreislaufes in der Natur. Verrottende Pflanzen geben Nährstoffe an den Boden ab, die von den nachwachsenden Pflanzen gebraucht werden. Auch hier sind noch einige Fragen nicht gelöst.

Monokulturen vernichten Lebensräume für Pflanzen und Tiere

Möchte man mit nachwachsenden Rohstoffen den gesamten Kraftstoffbedarf decken, bedarf es extrem effizienter Methoden, um die benötigte Menge zu erzeugen. Heute werden in großen Plantagen öl- und fetthaltige Pflanzen angebaut. Doch sie dafür Monokulturen auf riesigen Flächen nötig.

Die Rodung von Regenwäldern und der damit verbundenen Rückgang von pflanzlichen und tierischen Arten, um Platz zu schaffen für riesige Monokulturen, insbesondere zur Anpflanzungen von Palmen, die Palmöl liefern, stößt auf heftige Kritik. Die Vernichtung der Heimat vieler Tiere wird insbesondere mit dem Menschenaffen Orang-Utan symbolisiert. Ihm wird sein angestammter Lebensraum genommen. Aber das gilt auch für viele andere Spezies in der traditionellen Flora und Fauna.
Darunter leidet die Akzeptanz jedes Biokraftstoffs. Als großer Hoffnungsträger gelten Algen, die in Tanks gezüchtet werden können und sich quasi explosionsartig vermehren. Ihr Wachstum verläuft rasant und Algenfarmen benötigen erheblich weniger Land als für Plantagen nötig wäre.

Algen als Rohstoff

Mit großer Erwartung betrachtet die Branche moderne Verfahren zum Züchten von Algen in Tanks. Dabei wird CO2 abgebaut und man kann die Wärme von Industrieanlagen zum Beheizen der Tanks nutzen. Pilotprojekte in Brasilien haben bereits bewiesen, dass so eine umweltverträgliche Produktion großer Mengen Algen möglich ist.


Palmen in einer Plantage. Foto: Neste Oil


Jatropha Plantage. Jatropha ist eine Pflanzengattung in der Familie der Wolfsmilchgewächse. Foto: Neste Oil


Foto: Neste Oil. Rohstoffe des Biodiesel: Algen, Bohnen, Bakterien, Tierische Fette, Palmöl und weitere Öl- und fetthaltige nachwachsende Rohstoffe werden zu Produktion des C.A.R.E. Diesel verwendet.

Umweltschützer halten ein wachsames Auge auf die Produktion der nachwachsenden Rohstoffe, weil beispielsweise zum Anbau der Palmen große Flächen Regenwald gerodet wurden, um Plantagen mit Monokulturen anzubauen. Wie überall in der Landwirtschaft, werden auch hier Chemikalien verwendet. Die Maßstäbe aus der Produktion von Lebensmitteln gelten hier vielfach nicht und der Einsatz von Chemie gegen Schädlinge kann in den fernen Anbauländern kaum nachvollzogen werden. Deshalb setzt die Branche sehr auf die Produktion von Algen in Tanks. Gelingt die Algenproduktion im großen Stile, wäre dies ein echter Durchbruch. In einigen Ländern wird energisch daran gearbeitet. Die Aussichten auf Erfolg sind gut und allmählich setzt sich die Erkenntnis durch, dass Algentanks auch in Ballungsgebieten mit vielen Verbrennungsmotoren zur Verbesserung der Luftqualität beitragen können. Gelingt das, während der daraus gewonnene Diesel emissionsärmer und umweltverträglicher. Als Abfallprodukt bei der Verwertung der Algen entsteht Eiweiß, das beispielsweise zum Füttern von Fischen in Aquakulturen verwendet werden kann.


2019 / Quelle: Website von Tool-Fuel

Die Kritik am Palmöl trug Früchte. Der Hersteller von NExBTL, Neste Oil, teilte 2018 mit, dass Palmöl nur noch zu 20 % am Rohstoffmix beteiligt war. Tool-Fuel, der Anbieter von C.A.R.E. Diesel gab in einer Pressemitteilung vom 9.10.2019 an, dass der Kraftstoff seit dem 1. Januar 2019 ohne Palmöl hergestellt wurde. Vorwiegend als Speisefette wurden zum Produktion verwendet, aber auch gelegentlich Abfallschlämme aus der Palmölproduktion.

Verträglichkeit mit Motoren

Da C.A.R.E. Diesel eben nicht vollständig dem herkömmlichen Diesel entspricht, stellt sich die Frage, ob der Kraftstoff für alle Dieselmotoren geeignet ist. Diesbezüglich wurden die Hersteller von Motoren befragt und um eine Freigabe gebeten. Insbesondere möchte man wissen, ob die Dichtungen der Dieselmotoren beim Betrieb mit C.A.R.E. Diesel undicht werden.
2015 erteilte der führende Hersteller von Dieselantrieben für Boote, Volvo Penta, eine Freigabe für C.A.R.E. Diesel. Damit wurde der Sportbootbranche ein wichtiges Signal gegeben. Verschiedene Automobilhersteller haben schon früher zugestimmt.

Wo tanken?

Trotz seiner Vorteile ist Care-Diesel an deutschen Straßentankstellen nicht zugelassen. Der Mix aus FAME und mineralischem Diesel bleibt ungeachtet seiner Nachteile erhalten. Nachtrag 2019: Vielleicht sind historische Entscheidungen für die Förderung der früheren Biodieseltechnologie dafür verantwortlich. Es besteht auch der Verdacht, dass das schlechte Image vom Diesel erhalten bleiben soll, um das Elektroauto zu fördern.

Im Jahr 2015 konnten entlang der Nordsee- und Ostseeküste einige Marinas als Partner gewonnen werden, die seitdem an ihren Tankstellen für Sportboote C.A.R.E. Diesel anbieten. In der Bootstankstelle der Marina Lanke (Berlin) ist C.A.R.E. Diesel seit 2016 erhältlich.
Ansonsten gibt es CARE-Diesel nur für begrenzte Fahrzeugflotten mit nicht öffentlichen Tankstellen. Verschiedene Flughäfen haben auf C.A.R.E. Diesel umgestellt. Wegen der Kältefestigkeit sind Feuerwehren daran interessiert. Einige Verkehrsbetriebe und Fahrgstschiffreedreien sind an Pilotprojekten beteiligt.

Infos

Boote 2015 / 11: Take C.A.R.E. Diesel® SeaMagazine (SeaHelp) 1/2015

C.A.R.E. Diesel Ideal nicht nur für die Sportschifffahrt>


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