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Alcohol statt Benzin?!?!?
Ich habe neulich im Dritten einen interessanten Bericht über Alcohol als Benzinersatz gesehen.
Interessant am Alcohol ist, das die Umrüstung von Benzin auf Alcohol mit wenigen technischen Eingriffen am Motor zu bewerkstelligen ist. Dabei werden die Abgasemisionen sogar verbessert. Leistung verlieren die Motoren nach dem Umbau ebenfalls nicht.
Der Oberhammer ist allerdings, das Ford hier in Deutschland ein Modell des Ford Focus Fusion baut, das für den Betrieb mit Alcohol ausgelegt ist. Leider wird das Fahrzeug aber nur nach Schweden ausgeliefert.
Mich verwundert, das noch niemand auf die Idee gekommen ist, hier in Deutschland Alcohol als alternativen Kraftstoff anzubieten. Währe doch ein Knaller, schließlich kann man Alcohol aus fast jeder Biomasse in beliebigen Mengen produzieren.
Beste Antwort im Thema
n-Prop würde ICH persönlich in Reinigern entsorgen. Weil in den Tank kippen leider Steuerhinterziehung wäre. Desinfizierend im heimbereich ists auch, die Fenster werden schön sauber....
Achja, Nicht-ionische Tenside wie https://www.amazon.de/gp/product/B004ZITXQU/ dazu und du hast einen 1a Fensterreiniger. Der so ab 60% n-Prop auch noch toll desinfizierende Wirkung entfalten "könnte"...
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444 Antworten
Moin,
Klar KANN man Alkohol produzieren ... aus jeder Biomasse.
Nur, auch diese muss irgendwoher kommen. Wie bei allen Kraftstoffen die auf Biomasse fussen gilt auch hier, die gesamte deutsche Landwirtschaftliche Nutzfläche reicht NICHT aus, um den Jährlichen Kraftstoffbedarf zu decken.
MFG Kester
muss sie auch nicht, wenn alcohol zusammen mit anderen Kraftstoffarten zusammen angeboten werden würde. ausserdem könnte man auch benzin und alcohol in beliebigem verhältniss mischen. solche gemische werden in anderen ländern der welt längst als kraftstoff angeboten.
gruss
*grinsel*
Ich enttäusche dich sehr ungern ...
Aber das ist auch in Deutschland bereits gang und gebe. Und entweder dieses Jahr, oder nächstes Jahr ist das Beimischen von 5% Alkohol auch zwingend vorgeschrieben 
Ohne Alkohole, Ester, Ketone wäre es unmöglich bei tiefen Temperaturen noch ein zündfähiges Gemisch zu generieren.
MFG Kester
Hmmm,
@Rotherbach
ich glaube du Verwechselst das mit der Beimischung von 5% RME (Rapsölmethylester/Biodiesel) zu Dieselkraftstoffen. Dieser verbessert die Eigenschaften und falls ich mich nicht irre auch die Abgaswerte.
Alkohole zu Benzin mischen wäre wohl ein Betrug da die Octanzahl dann nicht mehr stimmen würde und außerdem hat Benzin einen Schmelzpunkt von unter -100°C. Hier braucht man keine Angst um die Tieftemperatureigenschaften zu haben.
Fraglich ist auch ob der Preis von Alkohol als Kraftstoff günstiger ist als Benzin.
Gruß Red Five
@ Red Five:
Ethanol (also Alkohol) hat eine sehr hohe natürliche Oktanzahl (ich glaube, es waren 110, kann mich aber auch irren). Benzin werden teure und gesundheitsschädliche Additive zugesetzt, um die gewünschte Oktanzahl zu erreichen - mit Ethanolzusatz geht das viel umweltfreundlicher und gesünder.
Zum Preis... irgendwo habe ich gelesen/gehört, daß es sich in Deutschland nur bei Steuerbefreiung gerade eben so rechnen würde. Andererseits rechnet man im Kanada mit Herstellungskosten von ca. 55 kan. Cent pro Liter. Woebei es verschiedene Herstellungsmethoden gibt. In Deutschland war bislang die Herstellung aus Stärke (Kartoffeln, Zuckerrüben) üblich, in Kanada will man Stroh benutzen.
Gruß
Moin,
Ethanol (Ethylalkohol) hat, wie schon gesagt eine ROZ-Oktanzahl von deutlich über 100. Die ist aber abhängig vom Wassergehalt des Alkohols.
Auch zu Benzin wird bereits Ethanol beigesetzt und MUSS in Zukunft auch zugesetzt.
Ethanol schadet dem Benzin auch nicht, und es geht bei der ZÜNDWILLIGKEIT nicht um den Festpunkt des Benzins, sondern darum, WIE gut es freiwillig in die Gasphase geht.
Bei der Kraftstoffeinspritzung in den Ansaugtrakt entstehen durch Zerstäuben zuerst kleine Tropfen. Aufgrund des Dampfdruckes der unterschiedlichen Bestandteile des Benzins über der gekrümmten Oberfläche des Tropfens verdampfen die Anteile im Benzin und bilden ein Gas/Luftgemisch. Je kälter es geht, desto WENIGER Anteile gehen in die Gasphase über. Um das Gemisch also auch bei z.B. -10°C zündfähig zu halten, muss auch bei -10°C noch genug zündfähiges Material verdampfen. Dazu müssen also AUCH niedrig verdampfende Anteile im Benzin sein (Die siehst und riechst Du gerade im Sommer auch). Und am niedrigsten MIT sieden halt sogenannte Ether, Alohole und Ketone. Niedrig siedende Ether haben in der Regel auch eine niedrige Oktanzahl. Sind also ungeeignet. Bleiben Alkohole und Ketone übrig. Da Methanol sehr giftig ist, und andere Alkohole überproportional teuer, bleibt halt nur Ethanol übrig Ausserdem so billige Dinge wie Aceton u.a.
Die genauen Rezepturen sind das hier jetzt zwar nicht, aber zeigt so das generelle Prozedere, was so alles beachtet werden muss.
MFG Kester
Naja ich kenn mich nicht so über die Zusammensetzung von Benzin aus. Ich hatte nur mal gelernt das die Oktanzahl den Gehalt in % an Isooktan im Kraftstoff angibt.
Ich verstehe allerdings auch deine Erläuterung nicht ganz. Da zuerst die niedersiedenden Bestandteile in die Gasphase übergehen und dann auch zuerst eingespritzt werden müßte der Zündzeitpunkt viel früher liegen. Wird dies von der Einspritzanlage erkannt oder lieg ich da falsch?
Wir spielen nicht mit Lebensmitteln!
-Und tanken deshalb weiter Benzin.
Moin,
OK ... Ich habe es heute Morgen etwas knapp, und weil noch nicht ganz Wach, auch etwas Konfus geschrieben.
Ich möchte es auch nicht allzuschwer machen, deshalb keine Formeln und keine Rechnungen.
Zuerstmal ist es richtig, die ROZ gibt die Oktanzahl an. Diese bezieht sich auf die Klopffestigkeit. Als Vergleich wird dabei Isooktan angenommen. Ein Kraftstoff mit einem Gehalt von 100% Isooktan bekäme die ROZ 100. Das ganze Ist ein RELATIVWERT, weil man das absolut schlecht machen kann. Denn wer weiß schon, wie hoch die Temperatur des angesaugten Gas/Luft-Gemisches vor der Zündung ist ? Wohl niemand (mich eingeschlossen ). Ist die Oktanzahl zu niedrig, entzündet sich der KRaftstoff selbst, ohne Zündfunken. Man könnte jetzt an die Tanksäule dranschreiben entzündet sich bei XYZ °C. Wäre aber ein gigantischer Aufwand und Tanken eine Wissenschaft. Deshalb die Relativzahlen. Und deshalb kann es auch eine ROZ von 110, 120, 150 oder auch -10 geben. Das wären also Substanzen die sich nicht mal entzünden wenn 100% Isooktan selbst zünden, oder Substanzen die schon selbst zünden, während 0% Isooktan noch heile bleiben.
Jetzt hat Benzin noch einen weiteren Punkt den der Kraftstoffdesigner beachten muss. Benzin muss immer ausreichend zum ZÜNDEN in die Gasphase gelangen. Weil, das Gemisch muss zünden und explodieren. Das heißt, das muss es tun im Sommer, wie auch bei -20° mitten in der Nacht im Winter.
Das heißt, es muss ausreichend Benzin VERDAMPFEN um das zu gewährleisten.
Ein Mass für die Fähigkeit zu verdampfen von Flüssigkeiten ist der sogenannte Dampfdruck. Dieser gibt verallgemeinert an, wie leicht eine Flüssigkeit bei einem gegebenen Druck zu einem Gas wird. Je höher er ist, desto leichter verdampft eine Flüssigkeit.
Einfaches Experiment dazu, nehme z.B. einen Cognac und fülle Ihn in ein Glas. Nach geraumer Zeit ist der Alkohol verflogen, und nur noch das Wasser und andere schwerflüchtige Substanzen sind im Glas.
Der Dampfdruck ist, und das ist wichtig, auch abhängig von der Größe der Oberfläche und der Gestalt der Oberfläche. Deshalb ist der Dampfdruck über einer gekrümmten Oberfläche höher, als z.B. über einer ebenen Fläche. Und je größer die Oberfläche, desto einfacher verdampft etwas.
Beim Vergaser oder auch bei der Einspritzpumpe erzeugt die Düse nun ein sogenanntes Aerosol aus vielen kleinen Tröpfchen. Auch bei -20°C reicht das aus, um Substanzen mit einem HOHEN Dampfdruck in die Gasphase zu bringen. Während sich andere Teile des Benzins z.B. an der verhältnismäßig KALTEN Zylinderlaufbahn niederschlagen und für den Verbrennungsprozess nicht zur Verfügung stehen (Deshalb wird das Gemisch auch überfettet, weil sonst nicht genug Benzindampf da wäre, die anderen kommen schon MIT in den Motor, stehen aber nicht unbedingt komplett für die Verbrennung zur Verfügung).
Und um das ganze zu optimieren, kann der Konstrukteur jetzt noch die Zündzeitpunkte etc.pp. verschieben, um einen möglichst guten Lauf hinzubekommen und den Motor möglichst schnell warm werden zu lassen.
Geeignet sind dafür nun Substanzen, die einen ausreichend hohen Dampfdruck haben, aber gleichzeitig eine recht gute Klopffestigkeit. Weil, es wäre schlecht, wenn sich diese Substanzen selbst entzünden täten, dann wäre ja nichts gewonnen.
Sehr gute Klopffestigkeiten und einen ordentlichen Dampfdruck haben Methanol, Ethanol und MTBE. Hinzu kommt, das alle drei verhältnismäßig billig sind. Methanol wird uingern benutzt weil es stark giftig ist.
MFG Kester
@Rotherbach
ich würde gerne über die chemische zusammensetzung mitreden, bin aber leider student der wirtschaftswissenschaften und von daher recht planlos wenns um chemie geht 
wie auch immer, ich habe gehört, das in brasilien dem benzin 25 % Alcohol beigemischt werden, was dazu führt, das man dort u.a. unabhängiger von veränderungen des barrelpreises ist.
und der verwendete alcohol wird ausschließlich in brasilien produziert wird. ist also aus ökonomischer sicht dort augenscheinlich machbar.
axo muss noch etwas klugscheissen: bis zu 5% Bioethanolen DÜRFEN ab Anfang 2004 in der eu dem Sprit beigemischt werden, ab 2005 müssen 2% drinne sein und ab 2010 müssen es sogar 5,75% sein.
gruss
Danke Rotherbach für die ausfürliche Antwort.
Hab noch mal nachgelesen die ROZ (Research Oktanzahl) ist ein ermittelter Wert der nach einer Testmethode festgestellt wird. Wie du schon gesagt hast ist 100% Isooktan als 100 festgelegt.
P.S. der Dampfdruck ist rein Temperaturabhängig. Du hast bei einem Tropfen/gebogene Oberfläche nur eine größere Verdampfungsfläche wodurch mehr Flüssigkeit in die Dampfphase übergeht
Moin,
RedFive, darüber kann man vortrefflich streiten
Ich bin, bis Ich Grenzflächenchemie hören musste, auch davon ausgegangen, das es nur an der Vergrößerung der Oberfläche liegt.
War aber, entgegen meiner ersten angenommenen Logik, nicht ausschließlich so.
Grund dafür ist der sogenannte Kelvineffekt. Ich bin mal so frei und klaue aus einem Skript im Internet :
"An gekrümten Oberflächen (z.B. kleinen Tropfen) sind die Kräfte zwischen den Molekülen geringer. Die Moleküle gehen dadurch leichter in die Gasphase über als dies bei einer ebenen Fläche der Fall wäre." (Universität Cottbus)
Drückt man das ganze mit den chemischen Potentialen aus, zeigt sich, das bei hinreichend kleinen Radien ein Ausdruck für den geometrischen Anteil immer größer wird. Neben der Oberflächenvergrößerung kommt also NOCH ein bisschen was dazu.
MFG Kester
Was ich noch weiss ist, dass die deutschen Flugzeuge im WK2, für kurzzeitige Höchstleistung, eine Wasser-Methanol -Zusatzeinspritzung hatten.
Wirkung: Das verdampfende Wasser/Methanol Gemisch wandelt thermische Energie in Leistung um (oder so ähnlich)
Also: Der Wirkungsgrad des Motors wurde halt besser.
Willst du einen neuen Trend einläuten nach der NOS-Welle? Fastest and most furious.
Gruß