Literaturhinweise des Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe

1. Standardisierung von Rapsöl als Kraftstoff - Untersuchungen zu Kenngrößen, Prüfverfahren und Grenzwerten Dissertation

Ein verlässlicher und umweltschonender Betrieb von Dieselmotoren ist nur möglich, wenn wichtige Eigenschaften und Inhaltsstoffe des Kraftstoffs definiert sind. Diese müssen in ihrer Schwankungsbreite bestimmte Grenzen einhalten, andernfalls können keine Gewährleistungen für einen dauerhaften Motorenbetrieb oder die Einhaltung bestimmter Emissionsgrenzwerte gegeben werden. Für die Nutzung von Rapsöl als Kraftstoff in Dieselmotoren wurden Mindestqualitätsanforderungen festgelegt. Im „Qualitätsstandard für Rapsöl als Kraftstoff (RK-Qualitätsstandard) 05/2000" sind 15 Kennwerte mit den entsprechenden Prüfverfahren und Grenzwerten, die zum einen Rapsöl charakterisieren und zum anderen Anforderungen für die spezielle Nutzung als Kraftstoff festschreiben, zusammengefasst. Als für Rapsöl charakteristische Kennwerte wurden ausgewählt: Dichte (15 °C), Flammpunkt nach Pensky-Martens, Heizwert, kinematische Viskosität (40 °C), Kälteverhalten, Zündwilligkeit (Cetanzahl), Koksrückstand, Iodzahl und Schwefelgehalt. Zu den variablen Eigenschaften, die der ständigen Qualitätskontrolle unterliegen sollen, zählen: Gesamtverschmutzung, Neutralisationszahl, Oxidationsstabilität (110 °C), Phosphorgehalt, Aschegehalt und Wassergehalt. Die Kenngrößen und Prüfverfahren wurden nach definierten Kriterien ausgewählt. Die Prüfverfahren wurden auf ihre Anwendungseignung bei Rapsölkraftstoff untersucht und gegebenenfalls angepasst. Für die Kenngrößen Kälteverhalten und Zündwilligkeit (Cetanzahl) von Rapölkraftstoff wurden Vorschläge für neuartige Prüfverfahren entwickelt und getestet. Festgelegte Grenzwerte wurden anhand von Rapsölproben aus der Praxis und speziell hergestellten Rapsölproben aus verschiedenen Rapssaat-Qualitäten auf ihre Einhaltbarkeit untersucht. Für die einfache Überprüfung der Kenngröße Gesamtverschmutzung in Rapsölkraftstoff, die starken Qualitätsschwankungen unterliegt, wurde eine Schnelltestmethode entwickelt.

Download: http://tumb1.biblio.tu-muenchen.de/publ/diss/ww/2002/remmele.html

Autor: Remmele, E.
Erscheinungsdatum: 11/2002
Veröffentlichung: Schriftenreihe „Forschungsbericht Agrartechnik" Nr. 400 des Arbeitskreises Forschung und Lehre der Max-Eyth-Gesellschaft Agrartechnik imVDI (VDI-MEG)
Umfang: 194 Seiten, 68 Abbildungen, 25 Tabellen, in deutscher Sprache, englisches Abstract
Bezug: Technische Universität München • Lehrstuhl für Landtechnik, Am Staudengarten 2, D-85354 Freising
Email: bestellung@ltv-bayern.de
Preis : 15,- €

2. Reinigung kaltgepresster Pflanzenöle aus dezentralen Anlagen

Bei der dezentralen Ölsaatenverarbeitung nimmt die Reinigung großen Einfluss auf die Qualität der Pflanzenöle. Durch Sedimentation oder Filtration erfolgt die Abtrennung des größten Anteils der im Pflanzenöl vorhandenen Partikel. Der zusätzliche Einsatz sogenannter Sicherheitsfilter mit definierter Porenweite am Ende des Ölreinigungsprozesses ist besonders wichtig. Damit können zum einen letzte Verunreinigungen zurückgehalten werden, zum anderen Prozessfehler bei der Ölreinigung durch den überproportionalen Anstieg des Differenzdrucks am Sicherheitsfilter erkannt werden. Analysen von Rapsölkraftstoff zeigten, dass die Einhaltung des im „Qualitätsstandard für Rapsöl als Kraftstoff 05/2000" festgelegten Grenzwerts für die Gesamtverschmutzung von maximal 25 mg/kg häufig Probleme bereitet. Im Untersuchungsvorhaben „Reinigung kaltgepresster Pflanzenöle aus dezentralen Anlagen", gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten, wurde zunächst der Einfluss der Rapssaat und des Ölgewinnungsprozesses auf die Partikelmenge (Gesamtverschmutzung) und die Partikelgrößenverteilung im Rapsöl als Ausgangsparameter für den Ölreinigungsprozess ermittelt. Die Abscheidewirkung eines kontinuierlichen Sedimentationssystems wurde überprüft und die Einflussfaktoren Filtermittel und Filterhilfsmittel bei der Filtration von Rapsöl mit einer Kammerfilterpresse, unter Berücksichtigung der Eingangsgrößen Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenverteilung im ungereinigten Öl untersucht. Beutelfilter, Kerzenfilter, Tiefenfilter und Schichten- Tiefenfilter wurden auf ihre Eignung als Sicherheitsfilter getestet. Als Zielgrößen wurden jeweils die Gesamtverschmutzung und die Partikelgrößenverteilung im gereinigten Öl analysiert. Der Massenstrom des ungereinigten und des gereinigten Öls sowie der Flüssigkeitsdruck im Filter wurden dokumentiert. Die Analytik der Gesamtverschmutzung erfolgte als Dreifachbestimmung nach DIN EN 12662. Die Partikelgrößenverteilung wurde durch Laserbeugungsspektroskopie bestimmt und aus fünf einminütigen Einzelmessungen gemittelt. Sowohl das kontinuierliche Sedimentationsverfahren als auch das Filtrationsverfahren mit einer Kammerfilterpresse können bei der dezentralen Ölsaatenverarbeitung erfolgreich eingesetzt werden. Ein Kerzenfilter mit einer Filterkerze aus gewickelter Baumwolle hat sich als Sicherheitsfilter besonders bewährt.

Download: http://www.ltv-bayern.de/forsch/reinigung_pflanzenoel.pdf


Autoren: Remmele, E., Widmann, B., Breun, J. und A. Rocktäschel
Erscheinungsdatum: 08/2002
Veröffentlichung: Schriftenreihe „Gelbes Heft" Nr. 75 des Bayerischen Staatsministeriums für Landwirtschaft und Forsten
Umfang: 161 Seiten, 65 Abbildungen, 8 Tabellen, in deutscher Sprache, englisches Abstract
Bezug: Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten, Postfach 22 00 12, D-80535 München
E-Mail: info@stmlf.bayern.de

3. Pflanzenölbetriebene Blockheizkraftwerke Leitfaden

Die Verwendung naturbelassener Pflanzenöle zur Kraft-Wärme-Kopplung in Blockheizkraftwerken (BHKW) unter hoher Ausnutzung des Energieinhaltes des Kraftstoffes spielt eine immer wichtigere Rolle. Gründe dafür sind zum einen die zunehmenden Anforderungen des Boden- und Gewässerschutzes (z.B. in der Alpenregion), zum anderen die verbesserte Wirtschaftlichkeit durch den Preisanstieg fossiler Brennstoffe und den im „Erneuerbare-Energien-Gesetz" garantierten höheren Vergütungssatz bei der Einspeisung von Strom aus Biomasse. Die Erfahrungen mit pflanzenölbetriebenen BHKW in der Praxis sind sehr gegensätzlich. Neben dauerhaft funktionstüchtigen Aggregaten treten an anderen Anlagen immer wieder schwerwiegende Betriebsstörungen auf. Die Ursachen werden selten analysiert. Erfahrungen werden meist nicht aufbereitet und sind schlecht verfügbar. Somit werden Schwachstellen nicht erkannt und Fehler wiederholen sich. Umfassende Untersuchungen über einen längeren Zeitraum zum Betriebsverhalten von drei Rapsöl-BHKW unter Einbeziehung von Kraftstoffqualität, Technik und Betriebszustand der Anlagen wurden im Untersuchungsvorhaben „Pflanzenölbetriebene Blockheizkraftwerke - Betriebs- und Emissionsverhalten ausgewählter bayerischer Anlagen, Schwachstellenanalyse und Bewertung" durchgeführt. Die Ergebnisse der Untersuchung bilden die Grundlage für den vorliegenden Leitfaden, der eine Hilfestellung für Anlagenplaner, Betreiber und Entscheidungsträger bei pflanzenölspezifischen Fragen zur Planung, Ausführung und dem Betrieb von Pflanzenöl-BHKW geben soll.Der „Leitfaden Pflanzenölbetriebene Blockheizkraftwerke" soll einen Beitrag für einen sicheren, wirtschaftlichen und umweltschonenden Betrieb von pflanzenölbetriebenen BHKW leisten.

Download: http://www.bayern.de/lfu/luft/veroeffentlich/umweltforsch/ern_energie/leitfaden.pdf
 

Autoren: Thuneke, K., Remmele, E.
Erscheinungsdatum: 04/2002
Veröffentlichung: Schriftenreihe „Materialien" Nr. 170 des Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz (StMUGV), Umfang: 66 Seiten, 3 Abbildungen, 12 Tabellen, in deutscher Sprache
E-Mail: poststelle@stmugv.bayern.de