12. Juli 2018 – Die Entwicklung und Sicherung der Qualität von Kraftstoff steht vor großen Herausforderungen. Die im Markt vorhandenen Kraftstoffe werden über kurz oder lang durch neue CO2-ärmere Kraftstoffarten ergänzt und miteinander vermischt. Damit bei der Mischung von Kraftstoffen mit sehr unterschiedlichen chemisch-physikalischen Eigenschaften (polar / unpolar) die Kraftstoffqualität erhalten bleibt, beschäftigt sich die Forschung mit den Rahmenbedingungen und identifiziert noch offene Fragen. Die Expertenrunde des Workshops „Polarität von Kraftstoffen“, zu dem die Fuels Joint Research Group (FJRG) und die Union zur Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen (UFOP) Mitte Juni eingeladen hatten, kommt daher zu dem Ergebnis, dass die systematische Forschung vorausschauend intensiviert werden muss, um die Funktionalität der unterschiedlichen Kraftstoffgemische bestenfalls im laufenden Fahrzeugbetrieb zu prüfen. Der Workshop diente der Bestandsaufnahme der von UFOP, der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR), der Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen (FVV) und weiteren Projektträgern geförderten Forschungsvorhaben.

Um das Klimaschutzziel im Verkehr 2030 erfüllen zu können, werden verschiedene Strategien verfolgt und gefördert. Eine Strategieoption ist die Einführung von teilelektrischen Antrieben (Hybridfahrzeugen) sowie vollelektrischen Antriebssystemen. Parallel dazu wird an der Entwicklung CO2-neutraler flüssiger Kraftstoffe gearbeitet, die mit mineralölbasiertem Diesel oder Benzin mischbar sein müssen. Herausforderungen für die Kraftstoffqualitätsentwicklung und -sicherung können bei der Mischung von unpolaren Kraftstoffen (z.B. Diesel) mit polaren (z.B. Biodiesel) auftreten, beispielsweise durch Wechselwirkungseffekte von Kraftstoffmischungen und Fahrzeugtechnik. Hinzu kommt, dass sich durch die Hybridisierung der Fahrzeuge die Standzeiten der Kraftstoffgemische im Fahrzeugtank verlängern werden und Alterungseffekte auftreten, die die Kraftstoffqualität (im Tank) beeinflussen könnten. Die Zunahme des Anteils unpolarer Biokraftstoffe, wie hydriertes Pflanzenöl (HVO) und mit langfristiger Perspektive auch strombasierte regenerative Kraftstoffe (Power-to-Liquid), scheint dagegen seltener den Fahrzeugbetrieb störenden Wechselwirkungen auszulösen. Dies ist Gegenstand der aktuellen Forschung.

Eine umfassende Berichterstattung über durchgeführte und noch laufende Projektvorhaben ging der Expertendiskussion voraus. Sebastian Feldhoff vom Oel-Waerme-Institut stellte die Zwischenergebnisse eines gemeinsam mit TEC4FUELS und dem TAC Coburg in Bearbeitung befindlichen Forschungsprojekts vor. Dabei geht es um die Alterung von Kraftstoffen in Tanks von Plugin-Hybridfahrzeugen bei Verweilzeiten von 6 und mehr Monaten. Kraftstoffseitig werden insbesondere gealterte Kraftstoffe und Kraftstoffblends aus Ottokraftstoff und Ethanol/ Methanol beziehungsweise aus Dieselkraftstoff und Fettsäuremethylester (FAME) sowie alternative Dieselkraftstoffe wie Hydriertes Pflanzenöl (HVO) und Oxymethylenether (OME) untersucht. Die Kraftstoffblends werden in Langzeitversuchen am OWI eingelagert und zeigen ein sehr unterschiedliches Verhalten. Erste Ergebnisse des aktuellen Projekts mit Kraftstoffblends deuten auf einen großen Einfluss der mineralölbasierten Kraftstoffe auf die Stabilität daraus hergestellter Mischungen hin. Zur Bestimmung der Auswirkungen auf die Performance dieser Blends sind im Anschluss an die Langzeitlagerung Versuche zur Interaktion mit technischen Komponenten vorgesehen und gegebenenfalls Handlungsanleitungen für die Praxis abzuleiten. Denn es muss sichergestellt werden, dass es durch mögliche Wechselwirkungen zwischen alternativen und/ oder gealterten Kraftstoffen und kraftstoffführenden Fahrzeugkomponenten nicht zu Bauteilversagen und in der Folge zu einem Ausfall kraftstoffführender Komponenten kommt.

Die Ergebnisse der vorgestellten Projektvorhaben sind nach Auffassung der Teilnehmer nicht nur für die nationale und europäische, sondern grundsätzlich für die Kraftstoffstrategieentwicklung in allen Teilen der Welt von Bedeutung.