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Alternativen zu Benzin. Rapsöl & Co. Gliederung. Einstieg: Die Rohstoffvorräte der Erde Rapsöl Autogas Wasserstoff Biogas Alkohol Erfolgsaussichten. Rohstoffvorräte der Erde. Rapsöl : Die Theorie. regenerierbarer Rohstoff
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AlternativenzuBenzin Rapsöl & Co.
Gliederung • Einstieg: Die Rohstoffvorräte der Erde • Rapsöl • Autogas • Wasserstoff • Biogas • Alkohol • Erfolgsaussichten
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: 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