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Dauerbrenner in neuem Licht: die Volvo Dieselforschung


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Vom Erdnussöl bis zum Methangas. Die Kraftstoffe, die einen Dieselmotor antreiben können, haben in der 119-jährigen Geschichte eine erhebliche Entwicklung vollzogen. Und diese ist so rasant, dass heute selbst der Kraftstoff, den wir üblicherweise vereinfachend als ?Diesel" bezeichnen, allmählich für alternative Kraftstoffe mit geringerer Umweltbelastung Platz macht, wie etwa Biogas und DME.

?Es ist für uns wichtig, dass wir uns mit vielen verschiedenen alternativen Kraftstoffen beschäftigen und Lösungen hervorbringen, die die Auswirkungen auf das Klima verringern. Es ist bereits möglich, effiziente Dieselmotoren zu bauen, die mit erneuerbaren Brennstoffen betrieben werden. Dies zeigt sich nicht zuletzt bei unserem neuen Volvo FM Methan-Diesel und bei mit Bio DME betriebenen Lkw, die zurzeit Praxistests unterzogen werden. Dieser Kraftstoff hat das Potenzial, die Kohlendioxidemissionen um 95 Prozent zu reduzieren", so Lars Mårtensson, Leiter des Umweltschutzes bei Volvo Trucks.

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Leiter des Umweltschutzes bei Volvo Trucks: Lars Mårtensson.

Dass Dieselöl ein Synonym für den Dieselmotor geworden ist, beruht darauf, dass dieser Kraftstoff über die Jahre im Dieselmotor am häufigsten zum Einsatz kam und weiterhin kommt. In dem Maß, in dem die Anforderungen der Gesellschaft steigen und die Technologie entscheidende Fortschritte macht, werden aber auch immer mehr alternative Kraftstoffe für den Einsatz im Dieselmotor entwickelt.

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Der Experte für Kraftstoffe bei Volvo Technology: Anders Röj.

Laut Anders Röj, Kraftstoffexperte bei Volvo Technology, hat der fossile Dieselkraftstoff von der anfänglichen Ölgewinnung bis zur Verbrennung im Motor, also von der Erzeugung bis zum Einsatz, die höchste Energieeffizienz. ?Die Natur hat mit dem Erdöl in den Tiefen der Erde über Millionen von Jahren beste Voraussetzungen geschaffen. Und in den beinahe 100 Jahren, seit es Ölraffinerien gibt, hat sich die Technologie entscheidend weiterentwickelt", erläutert er weiter: ?Der Ausstoß von Stickoxiden und Partikeln aus synthetischem Diesel ist geringer als bei fossilem Dieselöl. Allerdings ist der Energiegehalt pro Liter Kraftstoff auch etwas geringer."

Mit Blick in die Zukunft verrät Anders Röj weiter: "Als Dieselkraftstoff bietet BioDME die höchste Leistungsabgabe pro Rohstoffeinheit. Die Reichweite pro Einheit bebautem Ackerland ist gegenüber Biodiesel zum Beispiel fünfmal so hoch". Somit ist BioDME einer der Kraftstoffe, denen Volvo Trucks für die Zukunft besondere Beachtung schenkt. Das Unternehmen führt in Schweden zurzeit Praxistests mit Lkw durch, die mit DME betrieben werden.
Fossiler Diesel
Was herkömmlich als Diesel bezeichnet wird, ist ein Mineralölprodukt, das aus Kohlenwasserstoffen besteht. Um diesen Dieselkraftstoff zu produzieren, wird Erdöl zunächst destilliert und anschließend raffiniert. In diesem Prozess wird das Mineralöl gefiltert und gereinigt, damit es die gesetzlichen Anforderungen und die Dieselnorm des jeweiligen Landes erfüllt, in das der Kraftstoff verkauft werden soll.
Biodiesel
FAME, Fettsäuremethylester, ist der Sammelbegriff für den so genannten Biodiesel. FAME lässt sich aus verschiedenen Pflanzen- oder Tierfetten produzieren, wie etwa Rapsöl (RME), Sojaöl (SME) und Palmöl (PME). Ein Dieselmotor kann sogar mit Kraftstoff aus gebrauchtem Speiseöl oder Talg betrieben werden, je nachdem, an welchem Ort auf der Welt der Biodiesel produziert wird.
FAME-Kraftstoffe haben den Vorteil, dass sie von der Erzeugung bis zum Einsatz im Vergleich zum herkömmlichen Dieselkraftstoff 50-60 Prozent weniger CO2-Emissionen produzieren und frei von Schwefel und Aromaten sind.

Synthetischer Diesel

Dieselöl lässt sich auch synthetisch durch die Vergasung von Brennstoffen wie Steinkohle und Erdgas produzieren. Dabei entsteht ein Brennstoff, der einen geringeren Anteil an aromatischen Kohlenwasserstoffen enthält. Momentan gibt es keine bedeutende Produktion von synthetischem Diesel, allerdings finden zurzeit Forschungen zur energieeffizienten Vergasung von Biomasse statt. Wenn dieses Projekt erfolgreich verläuft, könnte synthetischer Diesel in der Zukunft ein besonders rentabler Kraftstoff werden.

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Der Volvo FH Bio DME durchläuft zurzeit Praxistests bei einem Kunden.
DME (Dimethylether)
Einer der untersuchten synthetischen Dieselkraftstoffe ist ein als DME bezeichneter Ether, eine molekulare Verbindung aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff. Zurzeit wird DME aus Erdgas gewonnen, allerdings betreibt das schwedische Unternehmen Chemrec aktuell eine Pilotanlage zur Produktion von BioDME in Piteå, in der Schwarzlauge, ein Nebenprodukt der Zellstoffherstellung mit hohem Energiegehalt, als Rohstoff zum Einsatz kommt. Die Kohlendioxidemissionen sind gegenüber Dieselkraftstoff um 95 Prozent geringer, und es entstehen keine Emissionen von Rußpartikeln. BioDME kann auch aus anderen Biomassequellen hergestellt werden.
Methangas
Erdgas oder Biogas lassen sich sowohl in verdichteter als auch flüssiger Form als Kraftstoff für Fahrzeuge einsetzen. Sie entzünden sich nicht wie Dieselkraftstoff, doch bei Zugabe von fossilem Diesel oder Biodiesel im Verbrennungsprozess funktionieren sie sehr gut.

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Schon seit Mai 2011 zu haben: der Volvo FM Methan Diesel.

Im Mai 2011 hat Volvo Trucks seinen neuen Volvo FM Methan-Diesel auf den Markt gebracht, einen gasbetriebenen Lkw für den regionalen Verteilerverkehr. Das Fahrzeug wird bis zu 75 Prozent mit verflüssigtem Methangas und ansonsten mit Dieselöl betrieben. Dabei dient der Diesel wie oben erwähnt als ?Zündkerze". Mit Biogas im Tank werden die CO2-Emissionen im Vergleich zu einem konventionellen Dieselmotor um bis zu 70 Prozent reduziert. Mit Gas auf fossiler Basis lassen sich die Emissionen um 10 Prozent senken.

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Bauforum24 TV Video: Volvo FMX - IAA Nutzfahrzeuge 2010

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Herstellerlink: Volvo Trucks

(Fotos: Volvo Trucks)
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