Forskere producerer biobrændstof til konventionelle dieselmotorer

I overensstemmelse med et EU -direktiv, konventionel bildiesel suppleres med 7 procent biodiesel. Denne andel forventes at stige til ti procent i 2020. Dog er dette udgør en betydelig teknisk udfordring:biodiesel fordamper ved højere temperaturer, hvilket kan føre til problemer med elektroniske brændstofindsprøjtningssystemer og partikelfiltre. Forskere fra Kaiserslautern, Bochum, og Rostock har udviklet en metode til fremstilling af et petroleum-diesellignende brændstof fra konventionel biodiesel ved lave temperaturer. Det nye biobrændstof opfylder de nuværende krav i EU og USA. Den kan bruges ufortyndet i moderne dieselmotorer eller blandes i ethvert forhold med petroleumsdiesel. Forskerne præsenterer deres arbejde i det prestigefyldte tidsskrift Videnskab fremskridt .

Ren biodiesel kan forårsage problemer

I Europa, biodiesel er stort set produceret af rapsolie. Kemisk, det omfatter langkædede kulbrinteforbindelser, kendt som fedtsyremethylestere. Det har forskellige egenskaber end diesel fra mineralolie. For eksempel, kogepunktet er meget højere. Det betyder, at biodiesel kun har en tendens til at fordampe, og danne aflejringer på motorkomponenter. Dette gør ren biodiesel uegnet som brændstof til standardmotorer. Injektionspumper, sæler, og rør skulle konstrueres anderledes. "Biler drevet med ren biodiesel kræver specialdesignede motorer, "forklarer dr. Lukas Gooßen.

I samarbejde med kemikere Kai Pfister og Sabrina Baader fra det kollaborative forskningscenter 3-MET ved University of Kaiserslautern, Gooßen har udviklet en innovativ teknik til behandling af biodiesel. "Med stort set ingen energiindgang, vi omdanner en blanding af vegetabilske fedtestere og bioethylen, en anden kemisk forbindelse, til brændstof, "siger professoren." Dette kan forbrændes ufortyndet i moderne dieselmotorer. "

Kemiske egenskaber præcist justerbare

Den særlige fordel ved denne nye teknik er, at forskerne er i stand til præcist at justere blandingens kemiske egenskaber. "Vi kombinerer to katalytiske metoder til at omdanne langkædede fedtestere til en blanding af forbindelser med kortere kæder, "uddyber han. Denne proces ændrer biodieselens antændelses- og forbrændingsegenskaber. Forbrænding starter ved lavere temperaturer." Vi er således i stand til at tilpasse vores biodiesel til de gældende standarder for petroleumsdiesel, "Tilføjer Gooßen. Desuden processen er miljøvenlig:den kræver hverken opløsningsmidler, producerer heller ikke affald.

De to metoder blev synkroniseret med hinanden ved hjælp af matematiske simuleringer af Mathias Baader fra University of Kaiserslautern. Silvia Berndt ved University of Rostock beviste, at blandingen overholder den strenge standard (EN 590) for moderne dieselmotorer. Ved indledende testkørsler, Kai Pfister har formået at demonstrere, at dette nye dieselbrændstof faktisk kan drive en modelbil.