Dieselkraftstoff-Komponenten

Dieselkraftstoffe - schon heute gibt es hier Komponenten, welche aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden.

Fettsäuremethylester (z.B. konventioneller Biodiesel)

Fettsäuremethylester (FAME) ist ein Gemisch chemischer Verbindungen aus der Gruppe der Ester. FAME ist eine gelbe, klare Flüssigkeit mit relativ hoher Viskosität. Da die Quelle der Fettsäuren unterschiedlichste Pflanzenöle und tierische Fette sein können, hängen die Eigenschaften eines speziellen FAME-Typs sehr von dem jeweiligen Ausgangs-Triglycerid ab. Die weiteste Verbreitung in Deutschland haben Biodiesel auf Basis von Rapsöl. Die gesetzlichen Mindestanforderungen an einen konventionellen Biodiesel definiert die DIN EN 14214.


Im Vergleich zu konventionellem Dieselkraftstoff ist die Energiedichte von FAME ca. 10% niedriger. Dies führt bei Verwendung von FAME als Dieselkraftstoff-Komponente zu einem Mehrverbrauch unter identischen Fahrtbedingungen. Die Schmiereigenschaften von FAME sind besser als die von Dieselkraftstoff und vermindern den Verschleiß. Nachteilig ist die höhere Wasserlöslichkeit von FAME und der Gehalt von Spuren freier Säuren, da dies Korrosion begünstigt. Da es sich bei FAME um lange geradkettige Moleküle handelt (bei Rapsölmethylester ca. 95% C18-Ketten), ist die Kältestabilität schlechter als die von Dieselkraftstoff.

Eigenschaften von FAME

Mittlere Molmasse
g/mol
Dichte (bei 15°C)
Ca. 885 kg/m³
Viskosität (bei 40°C)
Ca. 4,5 mm²/s
CP
Ca. -5°C
CFPP
Ca. -14°C
Flammpunkt
 > 110 °C
Zündtemperatur
°C
Volumetrische Energiedichte
Ca. 34 MJ/liter
Cetanzahl
51

Herstellung und Verwendung

FAME wird hergestellt durch Umesterung von pflanzlichen Ölen oder tierischen Fetten mit Methanol in Gegenwart von Basen (z.B. Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, oder Methanolate) bei Normaldruck und einer Temperatur von 60 °C. Das dabei ebenfalls anfallende Glycerin wird anschließend abgetrennt.

FAME wird bereits heute in vielen Ländern als Biokraftstoff-Komponente dem Dieselkraftstoff beigemischt. Die größten Produzenten von FAME sind Deutschland und Frankreich. Bis zu 7 vol.-% FAME können gemäß Norm (DIN EN 590) in Europa Dieselkraftstoffen für konventionelle Fahrzeuge beigemischt werden. Nur speziell angepasste und von Hersteller freigegebene Fahrzeuge können auch mit reinem Biodiesel betrieben werden.