Beimischung von Biodiesel in Heizöl

Erfolgreiche Entwicklung einer Prüfmethode zur Bewertung der Materialbeständigkeit von Bauteilen DGMK-Forschungsbericht 780

Berlin, 14. August 2020. Ergebnis dieses Vorhabens ist die erfolgreich Entwicklung einer Prüfmethode zur Bestimmung der Beständigkeit von metallenen Werkstoffen gegenüber Brennstoffen aus Mitteldestillaten und Gemischen aus Mitteldestillat und paraffinischen Kohlenwasserstoffen, die jeweils Fettsäuremethylester (FAME/Biodiesel) als biogene Komponente enthalten. Die Erkenntnisse dieses Forschungsvorhabens sind von Bedeutung, wenn Biodiesel in höheren Beimischungsanteilen Heizöl zugemischt werden soll. Diese können in die Erstellung einer harmonisierten Europäischen Norm für alternative Brenn- und Kraftstoffe einfließen. Die Prüfmethode ist für die Bauteilhersteller Voraussetzung für die Freigabenerteilung und damit Erschließung des europäischen Marktes. Die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen (UFOP) unterstreicht die Bedeutung der Ergebnisse mit dem Hinweis auf deren Übertragbarkeit auf Gemische aus Dieselkraftstoff und FAME mit einem FAME-Gehalt bis 20 % (V/V).

Für die Entwicklung der Prüfmethode wurden Prüfkörper des jeweiligen Werkstoffes in speziellen Prüfmedien ausgelagert. Diese Prüfmedien erfassen die Effekte der Alterung des FAME, die zu erwarten sind, wenn der Brennstoff länger als 2 Jahre lagert. Sie decken den Bereich bis 20 % (V/V) FAME-Anteil ab. Die Eignung einer Auswahl von metallenen Werkstoffen und Polymerwerkstoffen, die für Versorgungsanlagen für Mitteldestillat relevant sind, wurde durch Auslagerung in folgenden nicht gealterten Brennstoffen bestimmt: Heizöl EL schwefelarm (B0), Heizöl EL schwefelarm mit 20 % (V/V) FAME (B20), FAME (B100) und hydriertes Pflanzenöl (HVO).

Die Werkstoffe wurden auch in einem 1 Jahr gealterten B20 und einem 8 Jahre gealtertem B10 ausgelagert. Die Temperatur bei der Auslagerung betrug 50 °C für die metallenen Werkstoffe und 40 °C und 70 °C für die Polymerwerkstoffe. Die Ergebnisse der Beständigkeitsbewertung wurden in Beständigkeitslisten zusammengefasst. Die mit B20 erhaltenen Bewertungen gelten generell für Gemische aus Heizöl EL schwefelarm und FAME mit einem FAME-Gehalt bis 20 % (V/V). Sie sind auch auf Gemische aus Dieselkraftstoff und FAME mit einem FAME-Gehalt bis 20 % (V/V) übertragbar.

Die forcierte Prüfmethode kann insbesondere KMUs bei der Weiterentwicklung von bestehenden Produkten und der Entwicklung von neuen Produkten als ein kostengünstiger Schnelltest zur Überprüfung der Werkstoff- und Bauteilbeständigkeit gegenüber Mitteldestillaten mit hohem FAME-Anteil dienen. Sie kann für die Hersteller die Sicherheit erhöhen, dass Bauteile die Freigabeprüfungen der Bauaufsicht bestehen, wobei die Freigabe jedoch nur für Deutschland gültig ist.

Die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen ist Mitglied im Ausschuss „Brennstoffe“ der Deutschen Wissenschaftlichen Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V. (DGMK) und Mitglied des Projektbeirates.

Der Bericht ist kostenfrei verfügbar und kann hier bestellt werden.