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Treibstoff
Ein Treibstoff ist ein Brennstoff, dessen chemische Energie durch Verbrennung in Verbrennungskraftmaschinen (Verbrennungsmotor, Gasturbine etc) und Raketentriebwerken in Antriebskraft umgewandelt wird.
Treibstoffe werden überwiegend zum Antrieb von Fortbewegungsmitteln (Kraftfahrzeug, Flugzeug, Schiff, Rakete) verwendet. Da sie jeweils mittransportiert werden müssen, werden häufig Stoffe mit einer hohen Energiedichte eingesetzt. Aber auch stationäre Verbrennungsmotoren werden mit ihnen betrieben. Bei der Verbrennung wird als Oxidator meist der Luft-Sauerstoff verwendet, teils, vor allem bei Raketen, aber auch ein eigener Oxidator wie verflüssigter Sauerstoff, Lachgas oder Salpetersäure.
Unverbleites Motorenbenzin ist in erster Linie für Fahrzeuge bestimmt, die zur Abgasreinigung mit Katalysatoren ausgerüstet sind. Die meisten Motoren können heute mit bleifreiem Benzin mit einer Oktanzahl von 95 betrieben werden. Winterdiesel ist ein hochwertiger Treibstoff und erlaubt jederzeit einen störungsfreien umweltverträglichen Betrieb von Dieselfahrzeugen: Trübungspunkt -10° C, Filtrierbarkeitsgrenze -20° C. Nicht als Treibstoff bezeichnet werden üblicherweise Stoffe, die zwar als Energieträger für einen Antrieb dienen, bei denen aber keine chemische Energie freigesetzt wird, z.B. Wasser für eine Wasserturbine oder Uran für den Kernreaktor eines Nuklearantriebs.
Arten von Treibstoffen
Flüssig:
- Kerosin, Motorpetroleum bzw. Petroleum
- Benzin (Ottokraftstoff)
- Zweitaktgemisch (Ottokraftstoff mit ölzusatz)
- Benzin-Benzol-Gemisch (Bibo) (Ottokraftstoff)
- Dieselkraftstoff
- Biodiesel
- XtL-Treibstoffe, darunter GtL-Kraftstoff (Gas-to-Liquid), BtL-Kraftstoff (Biomass-to-Liquid) und CtL-Kraftstoff (Bsp.: Deutsches synthetisches Benzin (Coal-to-Liquid))
- Emulsionskraftstoff (meist Wasser in Diesel, zur Schadstoffminderung durch Temperaturabsenkung)
- Leichtbenzin
- Alkylatbenzin
- Ethanol-Kraftstoff, darunter Bioethanol und Cellulose-Ethanol
- Butanol, darunter Biobutanol
- Flüssigerdgas (auch: LNG Liquified Natural Gas)
- Kompogas
- Biogas
- Methan - auch: Erdgas, darunter Biomethan
- Ethan
- Dimethylether
- Wasserstoff, darunter Biowasserstoff
- Holzgas
- Deponiegas
- Blaugas, ein nach dem Chemiker Hermann Blau benanntes Gas, das dem Flüssiggas ähnlich war (siehe Auftriebsausgleich für Luftschiffe)
- Flüssiggas (Propan/Butan-Gemisch, auch: Autogas oder LPG bzw. Liquified Petroleum Gas)
- Methanol
- Pflanzenöl
- Schweröl
- Benzol
- Gasöl Gasförmig:
- Erdgas – auch: Methan, CNG (Compressed Natural Gas) oder LNG (Liquid Natural Gas)
Fest:
- Festbrennstoffe (zum Beispiel für Antriebe von Feststoffraketen)
Verfahren zur Herstellung oder Gewinnung von Treibstoffen
- Kohlevergasung
- Holzvergasung
- Kohleverflüssigung
- Gas-to-Liquids
- Alkoholische Gärung
- Ölmühle
- Elektrolyse (für Wasserstoffherstellung)
- Steam-Reforming zur Herstellung von Wasserstoff aus Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Biomasse
- Erdölraffinerie
- Methanolsynthese aus Erdgas bzw. Synthesegasen oder aus recycletem CO2 in Kombination mit Wasser, siehe Methanolwirtschaft
- Fraktionierte Destillation
- Umesterung
- Biogasaufbereitung
Treibstoffangebot und -verbrauch
Bis vor wenigen Jahren beschränkte sich das Treibstoffangebot auf Benzin und Diesel. Mit den neuen auf dem Markt erhältlichen Alternativen stellen sich zwangsläufig Fragen bezüglich Ökonomie, Ökologie, Verfügbarkeit und Marktsituation – sowohl für die Treibstoffe wie auch für die dazugehörenden Fahrzeuge.
Treibstoffverbrauch: Werksangaben gegenüber Praxis
Um die von der EU vorgeschriebenen CO2-Zielwerte zu erreichen, setzen die Autohersteller alles daran, verbrauchsarme Motoren zu entwickeln. Vergleicht man den vom TCS seit 1996 an 350 Fahrzeugen aufgrund des NEFZ («Neuer Europäische Fahrzyklus») gemessenen Treibstoffverbrauch «Gesamt», entspricht dieser in der Regel den Werksangaben, weicht aber vom «Praxisverbrauch» ab. Bei den 2012 und 2013 an den TCS Testfahrzeugen durchgeführten Messungen beträgt der Mehrverbrauch im Vergleich zu dem unter Laborbedingungen auf dem Prüfstand ermittelten Werten 1.1 l/100 km. Im Jahr 2014 beträgt er im Durchschnitt 1.5 Liter/100 km. Da der aus den 90er-Jahren stammende NEFZ-Zyklus in Fachkreisen als veraltet gilt, wurde auf UN/ECE Ebene ein sogenannter WLTC-Zyklus (Worldwide Light Duty Test Cycle) verabschiedet. Über die Messbedingungen und Laboreinstellungen für das Messprozedere WLTP (Worldwide Light Duty Test Procedure) wird noch diskutiert.
Flottenverbrauch: Neuwagen mit guter Bilanz
Der Durchschnittsverbrauch aller verkauften Neuwagen pro Automarke – der so genannte «Flottenverbrauch» – wird von Auto Schweiz, der Vereinigung der Schweizer Automobilimporteure seit 1989 ermittelt. Diese Daten zeigen, dass der Durchschnittsverbrauch von 1989 bis 2012 um fast 3 Liter von rund 9.0l/100km auf 6.21l gesenkt werden konnte. Dieser Rückgang ist vor allem auf die technische Weiterentwicklung der Antriebstechnologie und einen geeigneten Modellmix bei den verkauften Neuwagen zurückzuführen. Von den 24 meistverkauften Automarken der Schweiz hatte 2012 keine einzige mehr einen Flottenverbrauch von über 7 Litern. Bei neun Marken lag der Wert sogar unter 6 Liter. Seit der Berichterstattung im Jahr 2013 wird der Flottenverbrauch nicht mehr pro Automarke ermittelt. Die Weiterführung der Zahlenreihe ist daher derzeit nicht möglich.
Diesel oder Benzin?
In den letzten Jahren ist der Anteil der neu in Verkehr gesetzten Dieselmodelle in der Schweiz von 5% (1997) auf 37% (2012) gestiegen. Moderne Dieselmotoren haben einen höheren Wirkungsgrad als Ottomotoren. Sie bieten Fahrleistungen (Beschleunigungswert, Elastizität und Spitzengeschwindigkeit), die mit der Benzinversion vergleichbar sind. Im Gegensatz zum Benziner sind diese Fahrleistungen dank des sehr hohen Drehmomentes schon bei Drehzahlen ab 1600 U/min abrufbar. Diese Eigenschaft kommt insbesondere der sparsamen Fahrweise Eco-Drive entgegen.
Je nach Fahrzeugmodell und Vergleichsfahrzeug verbraucht ein Modell mit Dieselmotor im Vergleich zum Benziner 20–30% weniger Treibstoff (in Liter). Die CO2-Verminderung beträgt 10–15%, da Diesel eine höhere Dichte hat und pro Liter mehr Kohlenstoff enthält als Benzin.
Alternative Treibstoffe
Der Strassenverkehr ist zu fast 100 % vom Erdöl abhängig. Die instabilen Ölpreise und der politische Wunsch nach einer erhöhten energiewirtschaftlichen Autonomie rücken alternative Antriebskonzepte zunehmend in den Fokus des öffentlichen Interesses. Auf dem Markt verfügbar sind Erdgas, Biogas, Flüssiggas, Bioethanol, Biodiesel und Hybridfahrzeuge. Viel gesprochen und geschrieben wird auch über den Elektroantrieb, den Wasserstoff und die Brennstoffzelle. Die Treibstoffe dazu sind unterschiedlichster Art und Herkunft. Im Sinne einer regenerativen Energieform und einer Substitution von Erdöl können jedoch nur Biogas, Biodiesel, Bioethanol sowie Strom aus Wind-, Solar-, und Wasserkraft als «alternativ» bezeichnet werden.
So ist beispielsweise Erdgas wie Benzin und Diesel ein endlicher fossiler Energieträger. Flüssiggas ist nur ein Nebenprodukt bei der Erdölförderung und beim Raffinerieprozess von Benzin und Diesel. Wasserstoff ist in vielen Stoffen zwar reichlich vorhanden, er muss aber mit sehr grossem Energieaufwand zuerst aus diesen herausgelöst werden.
Treibstoffe der 2. Generation - Wie werden Sie erzeugt?
Kurz gesagt durch thermische oder biologische „Vergasung“ oder „Methanierung“ der Energiepflanzen.
Im weltweit einzigartigen Biomassekraftwerk Güssing in Deutschland wird durch Vergasung von Waldhackgut ein Produktgas erzeugt, das schon seit dem Jahr 2001 zur Erzeugung von Strom und Wärme herangezogen wird. Dieses Produktgas ist aber so hochwertig (und dafür ist diese Forschungsanlage in Güssing ja so einzigartig), dass daraus in weiteren Syntheseprozessen flüssiger Treibstoff (synth. Benzin od. synth. Diesel) und gasförmiger Treibstoff (synth. Erdgas) erzeugt werden kann. Was den Bereich der synthetischen Erdgas-Produktion betrifft, so ging im Herbst 2008 eine 1Megawatt Methanierungsanlage direkt neben dem Biomassekraftwerk Güssing in Betrieb. 2008 fand auch der Spatenstich für den Bau eines Technikums in Güssing statt. In diesem Forschungsgebäude direkt neben dem Biomassekraftwerk hat man somit die Möglichkeit, die Produktion von synthetischem Flüssig-Treibstoff der zweiten Generation in größeren Mengen zu erforschen.
Die Zukunft der „Treibstoffe der zweiten Generation“:
Momentan gehen die ersten Demonstrationsanlagen in Betrieb und man wird sehen, welche der beiden Strategien sich durchsetzt. Experten sind sich aber darin einig, dass synthetische Treibstoffe die biologischen spätestens ab 2012 jedenfalls ersetzen werden. Die Strategie der Zukunft ist daher die dezentrale, lokale Energieerzeugung mit allen vorhandenen Ressourcen (Abfallstoffen) einer Region.
Mit einer thermischen und einer biologischen Vergasung als kompakter Energiezentrale kann man nach der Umwandlung von Biomasse in ein Produkt-Gas, alle Energieformen erzeugen, die man regional braucht – Wärme, Strom, synthetisches Erdgas für das Erdgasnetz oder zum Tanken, flüssige Treibstoffe, oder für die Zukunft auch Wasserstoff.
Auto fahren - CO2-neutral
Für einen möglichst CO2-freien Betrieb von Elektrofahrzeugen muss Strom aus Solar- oder Windkraft verwendet werden. Strom aus Wasserkraft macht zwar etwa 56% der schweizerischen Produktion aus, wird jedoch von den bereits existierenden Verbrauchern vollständig absorbiert. Hausbesitzer können eigene Solaranlagen installieren.
Treibstoffe der 2. Generation
Vereinfacht gesagt, sind das synthetische Treibstoffarten (Benzin, Diesel) die aus Biomasse gewonnen werden. Sie basieren auf Abfallprodukten der Land- und Forstwirtschaft (Stroh, Kurzumtrieb z.B. von Weidenhölzern, minderwertige Forstabfälle etc.) und kommen ohne Verwendung von Nahrungsmitteln aus. Das heisst, sie konkurrieren daher auch nicht mit Flächen, die für die Lebensmittelproduktion gebraucht werden. Ausserdem haben diese Treibstoffe der zweiten Generation einen wesentlich höheren Wirkungsgrad als jene der ersten Generation, wie eben Biodiesel aus Raps od. Bioethanol (im Verhältnis 4:1). Und sie schneiden in der Umweltbilanz hervorragend ab (weder wird Lachgas produziert noch sind Palmölimporte etc. erforderlich).
Die Nachteile herkömmlicher Biotreibstoffe kann man mit synthetisch hergestellten Treibstoffen aufheben. Ein wesentlicher Vorteil beim Ausgangsmaterial für synthetische Treibstoffe ist die Tatsache, dass die ganze Pflanze genutzt werden kann. Es werden also z. B. bei Weizen nicht die Körner verwertet, sie verbleiben für die Lebensmittelproduktion. Lediglich der Rest der Pflanze kommt als Abfallstoff der Treibstoffproduktion zu. Die Reinheit der synthetischen Treibstoffe ist sogar höher als bei fossilen Treibstoffen.
Preisvergleich
Internet-Preisvergleiche gibt es seit mittlerweile schon seit mehr als zehn Jahren. Zudem gibt es seit einiger Zeit auch schon sogenannte Metasuchmaschinen, welche zur Preissuche bzw. zum Preisvergleich eingesetzt werden können. Eher wieder vom Markt verschwunden ist die speziell programmierte Preisvergleichssoftware.
Ausserdem bieten einige Preisvergleichswebsites inzwischen neben dem reinen Preisvergleich ein dem jeweiligen Nutzerprofil entsprechendes Ranking von diversen Online-Shops an, welche nebst dem Preis vor allem die Lieferfähigkeit sowie Testberichte zur Qualität etc. aufzeigen.
Neben den allgemeinen Preisvergleichen, welche gängige Produkte einer Vielzahl von unterschiedlichen Produktkategorien vergleichen, gibt es aber auch immer mehr spezialisierte Preisvergleichs-Portale, die jeweils nur Anbieter eines einzelnen, bestimmten Marktsegments wie zum Beispiel Computer, Elektronik oder Autos vergleichen und dafür dann oft zusätzliche spezielle Parameter zum Vergleich verwenden.
Für Brenn- und Treibstoffe – und speziell auch für Heizöl – gibt es neu in der Schweiz ein Preisvergleichsportal, wo sich der Kunde ganz einfach verschiedene Angebote zeigen lassen und dann das für ihn beste direkt online bestellen kann: www.oelmarkt.ch.
Weitere Infos finden Sie unter:
www.dieselofferte.ch