Alternativen zu

Benzin

Rapsöl & Co.

Gliederung

• Einstieg: Die Rohstoffvorräte der Erde

• Rapsöl

• Autogas

• Wasserstoff

• Biogas

• Alkohol

• Erfolgsaussichten

Rohstoffvorräte der Erde

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50

100

150

200

250

Öl Erdgas Kohle Uran gesamt

Reichweite derRohstoffreserven inJahren

Rapsöl: Die Theorie

• regenerierbarer Rohstoff

• Verbrennung trägt nicht zum Treibhauseffekt bei da nicht mehr CO2 frei wird als die Pflanze aufgenommen hat

• einfach zu „beschaffen“ da z.B. keine Bohrungen nötig

• Im Gegensatz zu Diesel rußarm

Rapsöl: technische Umsetzung

• Gebrauch wie Diesel, d.h. Verbrennung im Ottomotor, nur geringe Umrüstung nötig

• wie Diesel zu tanken

Rapsöl: Bewertung

Keine Alternative da:

• Herstellung kompliziert und teuer

• benötigt große Anbauflächen (ganz Deutschland voll wäre nicht genug)

• nicht Umweltfreundlich: wenig CO2, dafür viele andere schädliche Stoffe

Autogas: Theorie

• Gemisch aus Propan und Butan, bei ca. 10 bar verflüssigt

• billiger als Benzin (40-70 cent/Liter) obwohl mehr Verbrauch

• umweltfreundlicher als Benzin (nahezu frei von Benzol und Schwefel), 15% weniger Schadstoffausstoß

• Motor leiser, hat höhere Lebensdauer

Autogas: technische Umsetzung

• Einbau eines zusätzlichen Flüssiggas-Druckbehälter (1700-2500 €)

• Verbrennung wie Benzin im Verbrennungsmotor

Autogas: Bewertung

Nur eingeschränkt eine Alternative:

• Nur für Fernfahrer rentabel (ab 50.000 km/Jahr)

• noch begrenztes Versorgungsnetz (180 Tankstellen in Deutschland)

• aufwendiger Einbau

• nicht regenerativ

Wasserstoff: Theorie

• Wasserstoff verbrennt ohne schädliche Abgase, frei wird nur Wasser

• Ebenso umweltfreundliche Nutzung: Brennstoffzellen, d.h. Nutzung mit Hilfe eines Elektromotors

Wasserstoff: technischeUmsetzung

Möglichkeit 1:

• Tanken von Wasserstoff und direkte Nutzung durch den Motor / die Brennstoffzelle– Vorteil: unkomplizierte Weiterverwendung– Nachteil: Wasserstoff muss erst verflüssigt

werden (-235°C !) und ist recht gefährlich

Wasserstoff: technischeUmsetzung

Möglichkeit 2:

• Tanken von Methanol (Alkohol) für eine Umwandlung zu Wasserstoff im Automobil– Vorteil: Leichtes betanken– Nachteile:

• aggresiver Stoff und gefährlich für das Grundwasser

• bei der Umwandlung zu Wasserstoff fällt CO2 an, jedoch weitaus weniger als bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen

Wasserstoff: Bewertung

• Verbrennung von Wasserstoff weniger rentabel, da der Wirkungsgrad nur bei 25% liegt und die Herstellung von Wasserstoff (mit Hilfe der Solartechnik) z.Z. sehr teuer ist (8 €pro Liter, sinnvoll wäre der Umweg über Methanol)

• Einsatz von Brennstoffzellen eher rentabel (Wirkungsgrad: 40%, da der Weg über Wärme und mechanische Energie entfällt)

Wasserstoff: Bewertung

• Technik noch zu groß (Brennstoffzelle so groß wie der Laderaum eines Kleinbusses)

• z.Z. zu wenige Wasserstofftankstellen, jedoch steigende Tendenz

Vielversprechende Alternative, Technik steckt jedoch noch in den Kinderschuhen

Biogas: Theorie

• Verbrennung trägt nicht zum Treibhauseffekt bei (wie Rapsöl)

• „Regenerierbar“

• fast alles kann verwertet werden (Speisereste etc.)

Biogas: technische Umsetzung

• Reststoffe vergären in einem Behälter, das dabei entstanden Gas wird aufgefangen und gelagert

• wird normal verbrannt (siehe Erdgas, Autogas)

Biogas: technische Umsetzung

Biogas: Bewertung

Denkbare Alternative:

• leicht herzustellen

• Nebenprodukt Dünger

• keine bestimmten Rohstoffe nötig

Alkohol: Theorie

• Ethanol verbrennt Rußarm, schont so den Motor• Verhindert freie Radikale• regenerativ• Zur Verbrennung im Ottomotor wird 99,9%iges

Ethanol benötigt; durch Destillation schwer zu bekommen Einsatz von neuartigen Membrantrennverfahren

• Verwendung von Biomasse möglich, Reststoffe lassen sich in der Landwirtschaft nutzen

Alkohol: technische Umsetzung

• Verbrennung von reinem Ethanol im Ottomotor

• Beimischen von konz. Alkohol zum Benzin verbessert dessen Eigenschaften enorm

• Alternativ: Gewinnung von Wasserstoff aus Ethanol und Einsatz in Brennstoffzellen

Alkohol: Bewertung

• Alternative zu Benzin (Vorreiter: Brasilien!)

• Sinnvolle Ergänzung zur Brennstoffzellentechnik (vgl. Wasserstoff)

Erfolgsaussichten

• Viele Alternativen zu Benzin Vorhanden

• Vielversprechendste: Brennstoffzelle mit Einsatz von speziellen Umwandlungsmethoden von Benzin und Alkohol zu Wasserstoff

Auch in 100 Jahren wird man noch Auto fahren können