23. Juni 2008

Was bringen Biokraftstoffe der 2. Generation?

ZARM koordiniert internationale Projekte

Biokraftstoffe der so genannten 2. Generation werden aus unspezifischer Biomasse gewonnen. Diese Kraftstoffe sollen sowohl als Diesel als auch als Kerosin schon bald die entsprechenden Kraftstoffe fossiler Herkunft mehr und mehr ersetzen. In einem durch das Deutsche Zentrum fuer Luft- und Raumfahrt (DLR-Bonn) gefoerderten Projekt wird das Zentrum fuer angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) zusammen mit dem Institut fuer Photonische Technologien (IPHT) aus Jena in den kommenden drei Jahren das Zuendverhalten von GTL-(gas-to-liquid) Diesel untersuchen. Dabei werden auch Versuche im Fallturm der Universitaet Bremen durchgefuehrt. Aus dem experimentellen Vergleich von GTL-Kraftstoff mit fossilem Diesel und Bio-Diesel werden physikalisch aehnliche, aber chemisch wesentlich einfachere Modellkraftstoffe entwickelt, die eine Computersimulation der Zuendung technischer Sprays ueberhaupt erst ermoeglichen. Die hierzu benoetigten numerischen Codes werden ebenfalls am ZARM entwickelt.

Gegenueber Bio-Diesel erbringen Biokraftstoffe der 2. Generation je Hektar Anbauflaeche etwa die vierfache Menge an Brennstoff. Dieser wird durch Pyrolyse und anschliessende Synthese aus Biomasse gewonnen. Das hierbei zur Anwendung kommende Verfahren ist die, bereits in den 20er Jahren des vorigen Jahrhunderts in Deutschland entwickelte, Fischer-Tropsch Synthese. Da hierfuer alle Pflanzen und Pflanzenbestandteile, landwirtschaftliche Abfaelle und Holz als Eingangsstoff verwendet werden koennen, besteht bei den Biokraftstoffen der 2. Generation auf absehbare Zeit auch keine Konkurrenz zwischen Energie- und Nahrungsmittelproduktion.

In einem weiteren durch die Europaeische Raumfahrtagentur ESA gefoerderten Projekt wird parallel GTL-Kerosin untersucht, mit fossilem Kerosin verglichen und auf gleichem Wege wie beim GTL-Diesel der Computersimulation zugaenglich gemacht werden. Das Ziel dieser Forschung ist die Unterstuetzung von Technologie-Entwicklungen, die die Verbrennung der Kraftstoffe mit moeglichst geringem Ausstoss an Schadstoffen wie Stickoxiden und Russ ermoeglichen. Partner des ESA-Projektes sind neben dem IPHT die TU-Darmstadt, die BTU-Cottbus, die TU-Muenchen, die Universitaet Orleans und die Firmen Shell, Rolls-Royce, Alstom, Renault, Volvo und AVL-List in Graz.

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