Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 1

Biodiesel 110
Herkömmliche Umesterung
Die eingehenden Rohstoffe müssen einen geringen Gehalt an Wasser und freien Fettsäuren aufweisen. Diese
Bestandteile fördern das unerwünschte Verseifen und die daraus entstehende Emulsionsbildung, welche den
Umesterungsprozess beeinträchtigen können.
Zur Umesterung wird in der Umesterungsanlage die vorgeschriebene Menge Katalysator zum Methanol gegeben und
aufgelöst. Das Methanol wird über das stöchiometrische Verhältnis von Öl (Glycerinester) zu Alkohol hinaus
zugegeben, um die Reaktion auf die Seite des Methylesters zu verschieben.
Die Lösung wird für mehrere Stunden bei Temperaturen zwischen 50 und 70 °C gerührt, um die Reaktion zu
vervollständigen.
Nach der Beendigung der Reaktion liegt das Gemisch in zwei Phasen vor. Die leichtere Phase enthält Biodiesel mit
Beimengungen von Methanol, die untere Phase hauptsächlich Glycerin und Nebenprodukte. Nach Trennung der
Phasen wird der Biodiesel zur Aufarbeitung gewaschen um Spuren von Alkali sowie das Methanol zu entfernen und
entweder destilliert oder anderweitig getrocknet. [23]
Die Glycerinphase enthält überschüssiges Methanol sowie die meisten Nebenprodukte des Prozesses. Die
neutralisierte Fettsäure bildet eine Seife und muss sauer gestellt werden. Das überschüssige Methanol wird destillativ
entfernt. Das anfallende Roh-Glycerin - pro Tonne Biodiesel entstehen zugleich ca. 100 kg Glycerin [24] - wird je
nach Verwendungszweck weiter aufgearbeitet.
Moderne Biodieselanlagen haben eine Kapazität von rund 200.000 Tonnen pro Jahr. [25]
Umesterung im überkritischen Prozess
Eine katalysatorfreie Alternative bietet die Umesterung mit überkritischem Methanol in einem kontinuierlichen
Prozess. In diesem Prozess bilden Öl und Methanol eine Phase und reagieren spontan und schnell. [26] Der Prozess ist
unempfindlich gegenüber Wasserspuren im Rohmaterial, und auch freie Fettsäuren werden in Biodiesel konvertiert.
Weiterhin entfällt der Schritt der Katalysatorentfernung. [27] Der Prozess erfordert hohe Drücke und Temperaturen,
der Gesamtenergieverbrauch ist aber vergleichbar mit dem herkömmlichen Prozess, da einige Prozessschritte
entfallen. [28]
Verwendung
Kleine Anteile von Biodiesel als Beimischung in herkömmlichem Diesel können von herkömmlichen Motoren
problemlos genutzt werden. Seit dem 1. Januar 2007 ist in Deutschland die Beimischung von 5% Biodiesel
gesetzlich gefordert und wird von den Mineralölgesellschaften umgesetzt. Eine technische Freigabe der
Fahrzeughersteller ist hierfür nicht erforderlich. Für höhere Beimischungen und reinen Biodieselbetrieb sollte der
Motor allerdings biodieselfest sein, belegbar durch technische Freigaben der Fahrzeughersteller.
Fahrzeugtechnik
Für die Anwendung von reinem Biodiesel als Treibstoff muss eine technische Freigabe des Fahrzeugherstellers
vorliegen. Die mit dem Kraftstoff in Berührung kommenden Kunststoffteile, wie etwa Schläuche und Dichtungen,
müssen beständig gegenüber Biodiesel sein. [29] Auskunft erteilen Vertragswerkstätten, Werksvertretungen und
Fahrzeughersteller. [30]
Biodiesel stellt eine Anpassung eines Kraftstoffs an vorhandene Motortechnik dar, wohingegen der technisch
wesentlich veränderte Elsbett-Motor eine Anpassung an den einfacher herstellbaren Pflanzenöl-Kraftstoff darstellt.
Biodiesel hat gute Lösungsmitteleigenschaften und kann daher im Dieselbetrieb entstandene Ablagerungen aus Tank
und Leitungen lösen, die den Kraftstofffilter verstopfen können. [31]
Ein Problem stellt der Kraftstoffeintrag ins Motoröl dar. Wie bei Normaldieselbetrieb gelangt unverbrannter
Kraftstoff an die Zylinderwand und damit in den Schmierkreislauf. Reiner Dieselkraftstoff beginnt bei circa 55 °C zu