Diesel mit Wasser mischen senkt Kraftstoffverbrauch
Schon Ende der siebziger Jahre kamen US-Wissenschaftler auf die Idee Wasser in Kraftstoffe zu mischen, um den Ausstoß umweltschädlicher Abgase zu minimieren. Dass sich dieser Treibstoff bisher nicht durchgesetzt hat, kann zum einen daran liegen, dass diese Mischungen nicht lagerstabil sind und sich Wasser und Treibstoff wieder auftrennen. Zum anderen könnte die Menge und der Preis des Emulgators eine weltweite Nutzung verhindert haben. Um diese Nachteile der bisher bekannten Wasser-Kraftstoffe zu überwinden und dieser Idee endlich zum Durchbruch zu verhelfen, entwickelten die Kölner Wissenschaftler einen (thermodynamisch) stabilen Treibstoff aus Diesel, Wasser und Tensiden mit definierten Schwammstrukturen im Nanometerbereich. Im Gegensatz zu anderen, instabilen, Wasser-Öl-Emulsionen ist der Wasseranteil frei wählbar. Somit ist der optimale Wassergehalt ermittelbar. Ebenso stellt es für die Wissenschaftler kein Problem dar, nachwachsende Rohstoffe wie z.B. Rapsöl in beliebigen Mengen einzusetzen. Solche Beimischungen werden in naher Zukunft (EU-Verordnungen) eine große Rolle spielen und stellen die Kraftstoffhersteller vor große Herausforderungen. Ganz nebenbei wird durch diesen lagerstabilen Treibstoff das bisher ungelöste Problem des Restwassers im Tank beseitigt. Es wird einfach aufgesaugt.
Durch die langjährige Erfahrungen der Arbeitsgruppe von Professor Strey auf dem Gebiet der Mikroemulsionen (thermodynamische Mischungen aus Wasser, Öl und Tensiden) können die neuen Kraftstoffe den technischen Anforderungen angepasst werden. Der jetzige Entwicklungsstand entspricht noch nicht dem Optimum. Die Wissenschaftler hoffen, die positiven Effekte noch deutlich steigern zu können. Dabei liegen weitere Potentiale in der Variation des Wasseranteils und der Optimierung der Tensidmischung. Auch weitere Additive wie Backpulver oder Harnstoff sollen erprobt werden.
Außerdem soll die noch offene Frage geklärt, welchen physikalischen Effekt das Wasser auf die Verbrennung hat. Tatsache ist, dass die Abgastemperatur abgesenkt wird. Ob die Ursachen der beobachteten Effekte in der Verbrennungstemperatur in einem Dampfmaschineneffekt oder in der veränderten Chemie des Verbrennungsgemisches zu suchen sind, muss noch erforscht werden.
Für die Beschleunigung der Entwicklung, die vorsorglich zum Patent angemeldet ist (www.provendis.info), wünschen sich die Kölner Wissenschaftler engen Kontakt zur Industrie. So könnten sich zum einen weitere technischen Anforderungen am besten erkennen und erfüllen lassen. Zum anderen können die neuen Erkenntnisse schneller in der Praxis eingesetzt werden. Langfristig wäre eine Nutzung der neuen Kraftstoffe in PKW´s wünschenswert. Eine schnellere Umsetzung sehen die Kölner allerdings bei Schiffsdieseln, zumal die Probleme mit diesen "Drecksschleudern" in naher Zukunft gelöst werden müssen.
Meistgelesene News
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Holen Sie sich die Chemie-Branche in Ihren Posteingang
Ab sofort nichts mehr verpassen: Unser Newsletter für die chemische Industrie, Analytik, Labor und Prozess bringt Sie jeden Dienstag und Donnerstag auf den neuesten Stand. Aktuelle Branchen-News, Produkt-Highlights und Innovationen - kompakt und verständlich in Ihrem Posteingang. Von uns recherchiert, damit Sie es nicht tun müssen.