Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen E.V.
Biodiesel belastet Abgasnachbehandlungssysteme deutlich geringer als bislang angenommen
Berlin, 06. Oktober 2011 – Kurzstudie der UFOP berücksichtigt mehr als 7900 marktrelevante Analysedaten der vergangenen zehn Jahre
Für die Freigabe von Abgasnachbehandlungssystemen spielt der Spurenelementgehalt in Kraftstoffen eine wichtige Rolle. Alle Metalle, die bei der motorischen Verbrennung emittiert werden, können durch die Bildung von Aschen den Abgasgegendruck im Nachbehandlungssystem auf unzulässige Werte erhöhen. Zusätzlich werden Metallbeschichtungen von Abgasnachbehandlungssystemen und Katalysatoren durch Phosphor und Alkalielemente vergiftet bzw. deaktiviert.
Die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e.V. (UFOP) hat diese Tatsachen zum Anlass genommen und die Analytik-Service GmbH (ASG) mit der Evaluation marktrelevanter Biodieselanalyseergebnisse für die Jahre 2000 bis 2010 beauftragt.
In der nun vorliegenden Kurzstudie wurden weit mehr als 7900 Einzeldaten an Elementgehalten (Na, K, Ca, Mg, P, S) von Biodieselmustern ausgewertet. Als Datenbasis dienten die Datenbanken der Arbeitsgemeinschaft Qualitätsmanagement Biodiesel e.V. (AGQM) und der ASG.
Um Entwicklern von Motoren und Abgasnachbehandlungssystemen realitätsnahe Daten zur Abschätzung der potenziellen Frachten von Aschebildnern und Katalysatorengiften an die Hand geben zu können, wurden drei verschiedene Rechenansätze gewählt und deren Ergebnisse mit Daten aus Feld- bzw. Prüfstandstests der Deutz AG verglichen. Worst case Betrachtungen auf Basis der in der Biodieselnorm DIN EN 14214 gegebenen Grenzwerte haben sich hierbei als ungeeignet erwiesen. Simulationsrechnungen auf Basis dieser Werte liegen zum Teil zehnfach über den tatsächlich zu findenden Resultaten.
Deutlich bessere Ergebnisse liefern Mittelwerte, die auf Messwerten von Realproben basieren und zusätzlich solche Ergebnisse mit in die statistische Auswertung integrieren, die unterhalb der jeweiligen Bestimmungsgrenze liegen. Eine weitere Präzisierung der Mittelwertberechnungen erfolgte anhand der Nachauswertung von Messergebnissen unterhalb der Bestimmungsgrenze sowie der Einführung von Wichtungsfaktoren, um den Einfluss einzelner Messergebnisse unter Berücksichtigung der Marktbedeutung des beprobten Unternehmens zu berücksichtigen.
Der Vergleich der Mittelwerte aus den Simulationsrechnungen für die Erdalkali-, Alkali- und Phosphorgehalte mit Daten aus den Feldtests zur Beladung von SCR-Katalysatoren und Traktor- bzw. Busmotoren der Deutz AG, hat sehr gute Übereinstimmungen gezeigt. Die Evaluation hat außerdem den Nutzen der von der AGQM eingeführten Qualitätssicherungsmaßnahmen bei den Biodieselherstellern während der vergangenen 10 Jahre bestätigt. Unter Berücksichtigung der jeweiligen Messbedingungen zeigen die Daten eine Entwicklung hin zu niedrigeren Elementgehalten im Biodiesel.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass der Beitrag von Biodiesel zur Beladung und Deaktivierung von Abgasnachbehandlungssystemen wesentlich geringer ausfällt als bislang angenommen. Vielmehr resultiert der überwiegende Anteil schädlicher Elemente aus dem Motorschmieröl.
Die UFOP wertet die Ergebnisse dieser in der vorliegenden Form bisher einmaligen Auswertung als Beleg, dass Bedenken hinsichtlich der Kontamination von Abgasnachbehandlungssystemen bei den untersuchten Elementen unbegründet seien. Eine Gefahr einer Funktionsbeeinträchtigung oder Verkürzung der Lebensdauer gehe von diesen Elementen nicht aus, wenn der Biodiesel entsprechend qualitätsgesichert auf höchstem Niveau produziert werde. Die DEUTZ AG weise daher mit gutem Grund bei ihren Freigabenerteilungen auf Biodiesel in AGQM-Qualität hin.
Die in dieser Studie untersuchten Elemente dürften nach Auffassung der UFOP daher in Zukunft kein Argument sein, das gegen eine Freigabe von Biodiesel als Beimischungskomponente oder als Reinkraftstoff spreche. Die Biodieselqualität sei bei diesen Parametern offensichtlich erheblich besser als in der Norm für Biodiesel vorgegeben. Die UFOP sieht daher bei diesen Elementen weiteren Entwicklungsbedarf zur Verbesserung der Qualitätsanalytik.
Die detaillierte Studie steht Ihnen als Download zur Verfügung.