Forschungsprojekt bestätigt hohe Lagerstabilität
06. September 2024 – Dieselkraftstoffe mit einem Anteil von bis zu 30 % paraffinischen Kraftstoffen, wie zum Beispiel hydriertem Pflanzenöl oder paraffinischen E-Fuels, dürfen bereits heute an öffentlichen Tankstellen abgegeben werden sofern sie der Dieselnorm EN 590 entsprechen. Ein abgeschlossenes Forschungsprojekt der OWI Science for Fuels gGmbH hat nun noch einmal bestätigt, dass Diesel-HVO-Mischungen erheblich lagerstabiler sind als reiner Dieselkraftstoff. Das ist beispielsweise für Hybridfahrzeuge mit Dieselantrieb relevant, wenn sie überwiegend mit dem elektrischen Antrieb fahren, weil der Diesel dann länger im Fahrzeugtank lagert.
Paraffinkristall unter dem Mikroskop. Foto: OWI
Das Forschungsinstitut hat außerdem Kraftstoffe aus mineralölbasiertem und paraffinischem Diesel auf ihre Einsatzfähigkeit bei Temperaturen von bis zu minus 15 °C untersucht. Bei tiefen Temperaturen bilden sich Paraffinkristalle, die bei der Ansaugung von Kraftstoff durch die In-Tank-Pumpe vom Kraftstofffilter aufgefangen werden und ihn verblocken können. Bei mikroskopischen Untersuchungen war zu erkennen, dass langkettige Paraffine große plattenförmige Kristalle ausbilden, die Kraftstofffilter verblocken können. Durch die Isomerisierung des Kraftstoffs bildeten sich bei tiefen Temperaturen überwiegend kleine nadelförmige Kristalle, die filtergängig waren.
Daher ist die gängige Praxis der Verwendung von iso-Paraffinen im Winter vorteilhaft und kann durch eine zusätzliche Additivierung des Kraftstoffs zur Verbesserung der Kälteeigenschaften weiter optimiert werden. Die Additivierung sollte insbesondere auf die Struktur und Menge der gebildeten Paraffinkristalle in Kraftstoffen abgestimmt werden. Die im Projekt genutzte Methode zur Visualisierung und Vermessung von Paraffinkristallen mittels Durchlichtmikroskopie mit Polarisationsfilter erwies sich als einfach und kostengünstig und stellte geringe Anforderungen an die Laborinfrastruktur. Die Methode könnte sich daher auch für die Additiventwicklung eignen, etwa bei der Bewertung des Kristallwachstums hinsichtlich der geometrischen Form und Größe.
Das zudem untersuchte Trübungsverhalten der fossilen und paraffinischen Kraftstoffe war insgesamt weder einheitlich noch systematisch. Es wurde jedoch festgestellt, dass bei den standardmäßig wasserklaren paraffinischen Kraftstoffen Sichtprüfungen der Trübung ein wichtiger Indikator für die Beurteilung des Wasserabscheidevermögens insbesondere von Kraftstoffmischungen sein und gegebenenfalls weitere Analysen zur Einsatzfähigkeit des Kraftstoffs erforderlich machen können.
Das IGF-Vorhaben 21666 N der Forschungsvereinigung Deutsche Wissenschaftliche Gesellschaft für nachhaltige Energieträger, Mobilität und Kohlenstoffkreisläufe e.V. – DGMK, Große Elbstraße 131, 22767 Hamburg, wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.