SunDiesel Kraftstoff aus Biomasse - Daimler

SunDiesel
Kraftstoff aus Biomasse

2 ????Was ist SunDiesel 3
Nachhaltige Mobilität.
Verbrennungs motoren werden bis
zur breiten Verfügbarkeit emissionsfreier
Antriebe die wichtigsten
automobilen Antriebe bleiben.
Deshalb arbeiten wir intensiv daran,
den Verbrauch und die Emissionen
zu reduzieren. Wir optimieren ständig
unsere Motoren und Fahrzeuge,
treiben aber auch die Entwicklung
von neuen, sauberen Kraftstoffen
voran. SunDiesel ist ein synthetischer
Kraftstoff aus Biomasse und ein
wichtiges Element unserer Roadmap
zur nachhaltigen Mobilität.
SunDiesel: Sauberer Kraftstoff
für Verbrennungsmotoren
Die Daimler-Roadmap zur nachhaltigen Mobilität:
Konsequente
Optimierung unserer
Fahrzeuge mit
Verbrennungsmotor
Der Kraftstoffverbrauch und die Emissionen
von Verbrennungsmotoren müssen
schnell und umfassend reduziert werden.
Dies ist nicht nur vor dem Hintergrund der
CO 2-Diskussion geboten, sondern auch
angesichts der begrenzten Verfügbarkeit
fossiler Kraftstoffe. Um die Abhängigkeit
von nicht nachwachsenden Energieträgern
zu verringern, setzen wir uns aktiv für
alternative Kraftstoffe ein. Diese können
einen großen Beitrag zu umweltgerechten
Fahrzeugen leisten und sind daher
für Daimler ein wichtiger Baustein der
Roadmap zur nachhaltigen Mobilität.
Der aus unserer Sicht vielversprechendste
neue Kraftstoff für Verbrennungsmotoren
ist SunDiesel. SunDiesel wird aus
nachwachsenden Rohstoffen synthetisch
hergestellt, verbrennt schadstoffarm,
hat eine hervorragende CO 2-Bilanz und
kann ohne technische Umrüstung bei
allen Dieselmotoren eingesetzt werden.
Weitere
Effizienzsteigerung
durch
Hybridisierung
Emissionsfreies
Fahren mit Brennstoffzellen-
und
Batteriefahrzeugen
Energien für die Zukunft:
Saubere Kraftstoffe Energien für
für Verbrennungs- emissionsfreies
motoren Fahren

4
Biomass-to-Liquids: Sprit aus Holz
SunDiesel zählt zu den Biokraftstoffen
der zweiten Generation (Biomassto-Liquids,
BTL). Im Unterschied zu
Biokraftstoffen der ersten Generation,
wie Bioethanol oder dem bekannten
Biodiesel (Rapsölmethylester, RME),
nutzen BTL-Kraftstoffe die gesamte Biomasse.
Verwendet wird die ganze Pfl anze
mit Stumpf und Stiel: Jede Faser vom
Strohstängel bis zum Fruchtkörper, von
der Baumwurzel bis zum Wipfel.
Der fl ächenbezogene Kraftstoffertrag
erhöht sich dadurch um ein Vielfaches.
SunDiesel kann nicht nur aus speziell
angebauten Energiepfl anzen hergestellt
werden, sondern auch aus Reststoffen
aus der Land- und Forstwirtschaft, die
nicht mit der Nahrungsmittelproduktion
konkurrieren.
Bei der Verbrennung von SunDiesel
gelangt nur wenig zusätzliches, durch
den Herstellungsprozess verursachtes,
CO 2 in die Atmosphäre. Die CO 2-Bilanz
bleibt abgesehen von der für die
SunDiesel-Herstellung verbrauchten
Energie nahezu neutral, da das bei der
Verbrennung frei werdende CO 2 zuvor
von der Pfl anze durch Photosynthese
assimiliert wurde. Im Vergleich zu
herkömmlichem Dieselkraftstoff werden
bei der Verbrennung von SunDiesel bis
zu 95 Prozent weniger CO 2 freigesetzt.
5

6 7
SunDiesel: Zukunft eingebaut
SunDiesel ist ein neuer, synthetischer
„Designer-Kraftstoff“. Das bedeutet, dass
seine Eigenschaften in einem bestimmten
Rahmen maßgeschneidert werden können.
Der neue synthetische Biokraftstoff ist zum
Beispiel völlig schwefel- und aromaten frei
und damit der reinste Diesel kraftstoff,
den es je gab.
SunDiesel ist kompatibel mit allen
Dieselmotoren in Pkw und Nutzfahrzeugen.
Herkömmlicher Dieselkraftstoff lässt
sich einfach durch SunDiesel ersetzen.
Zu 100 Prozent oder in beliebiger
Beimischung. Daher kann auch die
bestehende Tankstellen-Infrastruktur
ohne aufwändige Erweiterungen
weiter genutzt werden.

8
Daimler ist seit Oktober 2007
am Hersteller von SunDiesel,
der Firma Choren, beteiligt.
Durch diese Beteiligung können
wir uns aktiv in den Entwicklungsprozess
von regenerativen Energien
einbringen, frühzeitig wichtige
Erkenntnisse über biogene Kraftstoffe
generieren und die neuen
Kraftstoffe weiterhin in den eigenen
Motoren und Fahrzeugen testen.
Kooperationen für die Zukunft
Antriebsstategie 9
Als Pionier des Automobilbaus hat Daimler
den Anspruch, die Entwicklung von
sauberen Kraftstoffalternativen für
Verbrennungsmotoren voranzutreiben.
Um das Potenzial dieser Kraftstoffe
konsequent zu erschließen, kooperieren
wir bereits seit 2002 mit dem Biokraftstoffhersteller
Choren, der Volkswagen AG
und dem Mineralölkonzern Shell.
Darüber hinaus sind wir Gründungsmitglied
der „Alliance for Synthetic Fuels in
Europe“ (ASFE). Gemeinsam mit Bosch,
Renault, Volkswagen, Sasol Chevron
und Royal Dutch Shell treiben wir die Entwicklung
und Nutzung von synthetischen
Kraftstoffen in Europa für eine verbesserte
Energieeffi zienz und positive Ökobilanz
voran.

10
So wird aus Biomasse SunDiesel
Der Biomass-to-Liquids Kraftstoff
SunDiesel wird in einem zweistufi gen
Prozess aus nachwachsenden Rohstoffen
gewonnen. Durch thermochemische
Umwandlung entsteht ein Synthesegas,
das durch anschließende Synthese
in Dieselkraftstoff umgewandelt wird.
Für die SunDiesel-Herstellung wird
ausschließlich Biomasse im Sinne der
deutschen Biomasseverordnung
verwendet. Rohstoffe, die durch Raubbau
an der Natur erzeugt wurden, werden
nicht eingesetzt. Genutzt werden
beispielsweise Holzabfälle aus der
Forstwirtschaft, Ausputzgetreide,
Energiegetreide, Sägewerksreststoffe
und Strohbriketts.
Die eingesetzte Biomasse ist in großen
Mengen verfügbar und steht nicht in
Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion.
11

12
Stufe 1: Carbo-V ®
Im ersten Prozessschritt wird
aus der zer kleinerten,
gereinigten und getrockneten
Biomasse ein energiereiches
Synthesegas gewonnen –
im Wesentlichen eine Mixtur
aus Kohlenmonoxid und
Wasserstoff. Für diese Biomassevergasung
hat Choren
das Carbo-V ® -Verfahren
entwickelt:
Niedertemperaturvergasung:
Durch Verschwelung wird die
Biomasse bei ca. 500° C in
teerhaltiges Gas und Biokoks
zerlegt.
Hochtemperaturvergasung:
Oberhalb des Ascheschmelzpunktes
werden die unerwünschten
Kohlenwasserstoffe vorwiegend
in CO und H 2 umgewandelt.
Es entsteht ein teerfreies Gas.
Endotherme
Flugstromvergasung:
Der zu Brennstaub gemahlene
Biokoks wird in das heiße
Vergasungsmittel ein geblasen.
Der Brennstaub reagiert dabei
endotherm mit dem Vergasungsmittel
im Vergasungs reaktor
zu Synthesegas.
Gewinnung von SunDiesel aus Biomasse
Biomasse
NTV
HTV
Stufe 2: Fischer-Tropsch-Synthese
Die Fischer-Tropsch (FT)-
Synthese wandelt das durch
das Carbo-V ® -Verfahren
entstandene Synthesegas in
Kraftstoff um. Die reaktiven
Bestandteile des Synthesegases
(CO und H 2) reagieren
an einem Katalysator
zu Kohlenwasserstoffen.
Aus diesem Kohlenwasserstoffgemisch
wird durch
Fraktionierung neben Naphtha
SunDiesel mit einer hohen
Cetanzahl als Hauptprodukt
gewonnen.
Rekuperator Gaswäsche
Gaskonvertierung
Staubaushaltung
Prozess 13
Durch zusätzliches Hydrocracking
kann das als Nebenprodukt
anfallende Wachs
zu weiterem Dieselkraftstoff
verarbeitet werden.
Das Fischer-Tropsch-Verfahren
wurde bereits Anfang des
20. Jahrhunderts von den
deutschen Chemikern Franz
Fischer und Hans Tropsch
entwickelt.
FT-Synthese
Upgrading
Quelle: Choren

14
SunDiesel wird Realität
SunDiesel in der Praxis
Das Biokraftstoff-Unternehmen Choren
betreibt am Standort Freiberg die
weltweit erste kommerziell betriebene
BTL-Anlage im industriellen Maßstab.
Diese soll ab 2008 jährlich circa 18 Mio.
Liter BTL-Kraftstoff produzieren. Damit
kann beispielsweise der Jahresbedarf
von bis zu 15.000 Fahrzeugen gedeckt
werden. Das Unternehmen plant zudem,
eine erste industrielle Großanlage
mit einer Produktionskapazität von etwa
250 Mio. Liter im Jahr zu errichten.
Schon mehrfach demonstrierte Daimler
auf der „Michelin Challenge Bibendum“ –
dem weltweit bedeutendsten Wettbewerb
für umweltverträgliche Fahrzeuge –
den Beitrag, den synthetische Kraftstoffe
der zweiten Generation bereits heute
zur nachhaltigen Mobilität leisten können.
15

16 17
– SunDiesel...
– – ist ein Kraftstoff aus
erneuerbarer Biomasse
– verwertet die eingesetzte
Biomasse nahezu vollständig
– ist weitgehend CO 2-neutral
– ist kompatibel mit allen
Dieselmotoren
– benötigt keine neue
Tankstellen-Infrastruktur
SunDiesel: Zahlen, Fakten, Potenziale
Verfügbarkeit. Die Ressource
„Biomasse“ ist nahezu unerschöpfl
ich verfügbar. Nach
einer Studie der Deutschen
Energie-Agentur GmbH ist in
Deutschland ausreichend Biomasse
für die großtechnische
BTL-Produktion vorhanden, die
zur Deckung von 20 Prozent
des heutigen und bis zu 35 Prozent
des Kraftstoffverbrauchs
im Jahr 2030 ausreicht.
Effi zienz. Im Vergleich zu
Biodiesel (Rapsölmethylester,
RME) erzielt BTL mit knapp
4.000 Litern pro Hektar eine
etwa dreimal höhere Ausbeute
an Kraftstoff. Durch die Weiterentwicklung
der Energiepfl anzen
und durch die Zuspeisung
von regenerativ hergestelltem
Wasserstoff ist sogar eine
10fach höhere Ausbeute
möglich.
Unabhängigkeit. Durch den
hohen Kraftstoffertrag pro
Flächeneinheit und die breite
Rohstoffbasis kann SunDiesel
erheblich zur Substitution
fossiler Brennstoffe und
zur Verringerung von Energieimporten
beitragen.
Produktion. Die geplanten
Anlagen zur Produktion von
Sundiesel können energieautark
betrieben werden.
Dies verbessert sowohl den
Netto-Energieertrag als
auch die Treibhausgasbilanz.
Emissionen. Der Partikelausstoß
eines Dieselmotors
kann durch den Einsatz von
SunDiesel um bis zu 50 Prozent
und der von Kohlenwasser -
stoffen und Kohlenmonoxid um
bis zu 90 Prozent reduziert
werden.
Kompatibilität. SunDiesel
kann in jedem Diesel-Pkw oder
-Nutzfahrzeug verwendet werden
– auch in älteren Modellen. Dies
ist gerade für Betreiber von
Fahrzeugfl otten (Bus, Taxi) im
Innenstadtbereich besonders
relevant. Partikelemissionen
werden so auch ohne Partikel -
fi lter stark reduziert.
Infrastruktur. SunDiesel
kann wegen der problemlosen
Beimischung zu fossilem
Diesel durch das bestehende
Tankstellennetz vertrieben
werden.
Quellen:
Choren Industries, Daimler AG, Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

18
SunDiesel ist ein wichtiger Baustein
unserer Nachhaltigkeitsstrategie.
Der Kraftstoff ist nahezu CO 2-neutral,
basiert auf nachwachsenden
Ressourcen, verbrennt sauber und
emissionsarm und kann in allen
Diesel-Pkw und Diesel-Nutzfahrzeugen
verwendet werden.
SunDiesel
Dieselkraftstoff der Zukunft
19

04/2008
Daimler AG
COM/M,
Communications
AG,
Stuttgart, Germany
www.daimler.com Daimler