Physikalisch-Technische Bundesanstalt

Metrology for Biofuels

Bio-Kraftstoffe sollen zukünftig einen Teil der erdölbasierten Kraftstoffe ersetzen. Die Voraussetzung hierfür ist, dass sich beide Kraftstoffarten mischen lassen und die Mischungen genutzt werden können, ohne dass die Verlässlichkeit der Motoren und ihre Sicherheit beeinträchtigt werden sowie keine zusätzlichen gesundheitlichen Gefahren entstehen. Damit dies sichergestellt werden kann, sind genauere Messungen und ein verbessertes Verständnis der Eigenschaften von Bio-Kraftstoffen erforderlich. Über 30 % des Energieverbrauchs  in Europa entfallen auf das Transportwesen, davon 82 % auf den Straßentransport und 14 % auf den Transport auf dem Luftweg. Durch eine breitere Verwendung von Bio-Kraftstoffen könnte daher ein wesentlicher Beitrag für eine nachhaltige und umweltschonende Energiewirtschaft geleistet werden.

Im Rahmen des Projektes werden Methoden für die rückführbare Messung chemischer und physikalischer Eigenschaften von flüssigen Bio-Kraftstoffen entwickelt, wobei der Schwerpunkt auf Kraftstoffen liegt, die im Fahrzeugbereich und Flugwesen Anwendung finden sollen. Die Bereitstellung rückführbarer Methoden wird zudem den Subventionsbetrug erschweren.

Der chemisch ausgerichtete Projektteil beinhaltet die hinreichend genaue Bestimmung des Gehalts an Glyzerin, Estern, Methanol und Ethanol sowie Untersuchungen zur Qualitätssicherung der Bio-Kraftstoffe. Als generelles Maß für die Qualität von Bioethanol werden üblicherweise Messungen der Elektrolytleitfähigkeit und des pH-Werts herangezogen. Hinsichtlich der Vergleichbarkeit der Messungen dieser Qualitätsindikatoren bestehen derzeit noch klare metrologische Defizite, zu deren Beseitigung die Forschungsarbeiten im Projekt beitragen werden.

Für den Transport und Handel mit Bio-Kraftstoffen sind genaue Kenntnisse der Dichte, Viskosität und des Brennwerts notwendig. Arbeiten hierzu bilden den Kern des physikalischen Projektteils.
Sämtliche Projektergebnisse finden auch Eingang in die Entwicklung modifizierter und neuer Motoren in die Fahrzeug- und Flugzeugindustrie.

Die PTB ist an mehreren Arbeitspaketen beteiligt. Sie hat die Leitung des Arbeitspakets inne, das sich mit der Bereitstellung von Referenzmaterialien und Methoden zur Messung der relevanten physikalischen Parameter befasst.

Weitere Informationen über das Projekt und die Projektpartner:

Projekt-Webseite

Ansprechpartner

Dr. Henning Wolf
Tel.: 0531 - 592 3320
E-Mail: henning.wolf@ptb.de