Pflanzenöle

Pflanzenöle sind einer der dichtesten biogenen Energiespeicher, die mithilfe von Photosynthese entstehen. Weltweit gibt es eine Vielzahl von Pflanzen, deren Öle als Kraftstoff genutzt werden können. In Deutschland wird vor allem Rapsöl eingesetzt, da der Einsatz von Rapsöl als Kraftstoff am besten erforscht ist, der Raps aus klimatischen Gründen hier am besten wächst und somit das Öl wirtschaftlich erzeugt werden kann. Auch Sonnenblumen kommen als heimischer Treibstofflieferant in Frage, doch ihr Öl ist in der Herstellung deutlich teurer. Eine weitere oft zitierte heimische Alternative ist der Leindotter. International wird unterdessen z.B. auch Soja genutzt und weist weltweit beträchtliche Potenziale auf.

Im Unterschied zu Biodiesel, der durch Umesterung der Öle erst hergestellt und dann als Kraftstoff eingesetzt wird, müssen diese Öle lediglich aus der Pflanze extrahiert und gereinigt werden und können dann als Kraftstoff Verwendung finden.

Die Einsatzbereiche von Pflanzenölen sind vielfältig. Zum einen werden sie stofflich genutzt, beispielsweise als umweltfreundlicher Schmierstoff, wie z.B. als Sägekettenöl in der Forstwirtschaft. Aber auch als Brennstoff werden sie eingesetzt – sowohl in stationären Motorkraftwerken (Blockheizkraftwerken) und Heizungen als auch in Fahrzeugmotoren als Kraftstoff. Viele gängige Dieselmotoren (in PKW, LKW, Landmaschinen oder auch Baumaschinen) sind für diesen Treibstoff umrüstbar.

Zwei Herstellungsverfahren für Pflanzenöl sind zu unterscheiden: In landwirtschaftlichen Betrieben oder Genossenschaften findet als dezentrale Technik häufig die Kaltpressung statt, während industrielle Großanlagen auf die Extraktion setzen. Bei der Kaltpressung wird die gereinigte Ölsaat mechanisch ausgepresst, wobei maximal Temperaturen bis zu 40°C erreicht werden. Schwebstoffe werden anschließend durch Filtration oder Sedimentation entfernt. Im Presskuchen verbleibt jedoch ein Restölgehalt von mehr als 10%. Bei der Ölgewinnung mittels nachgeschalteter Lösemittelextraktion werden die Ölsaaten nach einer Vorbehandlung bei höheren Temperaturen zunächst ausgepresst. Aus dem verbleibenden Ölpresskuchen wird das restliche Öl mit Lösungsmitteln (zumeist Hexan) extrahiert, die anschließend durch Verdampfen vom Öl abgetrennt werden. Da das Öl nach diesem Prozess mehr unerwünschte Begleitstoffe enthält als kalt gepresstes Öl, werden anschließend weitere Raffinationsprozesse durchlaufen. 

Der Energiegehalt (Heizwert) eines Liters Rapsölkraftstoff entspricht jenem von etwa 0,97 Litern Dieselkraftstoff. Im Vergleich zum Benzin liegt der Heizwert des Rapsöls pro Liter bemessen sogar gut 10% höher.

Die Qualitätsanforderungen für Rapsöl sind seit 2012 in der DIN 51605 festgelegt. Um die Grenzwerte einhalten zu können, müssen die Ölmühlen das Rapsöl in der Regel nachbehandeln, um den Gehalt an Calcium, Magnesium und Phosphor zu reduzieren. Damit auch weitere Ölpflanzen zur Kraftstoffherstellung verwendet werden können und die Rohstoffbasis verbessert werden kann, hat das Deutsche Institut für Normung Anforderungen und Prüfverfahren in der DIN 51623 (Kraftstoffe für pflanzenöltaugliche Motoren – Pflanzenölkraftstoff – Anforderungen und Prüfverfahren) vorgeschrieben.

Trotzdem ist der Einsatz von reinem Pflanzenöl in Dieselfahrzeugen nur noch bei alten Motoren – in der Regel Vorkammer-Diesel-Motoren – ohne Umrüstung möglich. Die meisten Fahrzeuge müssen heute aufgrund der höheren Viskosität des Pflanzenöls und der niedrigen Cetanzahl für dessen Einsatz umgerüstet werden. Die Umrüstung umfasst unter anderem eine Kraftstoffleitung mit größerem Querschnitt und den Einbau eines neuen Filters. Wichtig ist auch ein Wärmeübertrager, der den Pflanzenölkraftstoff vorwärmt. Dennoch müssen dem Pflanzenöl im Winter mindestens 10 Vol.-% Diesel hinzugefügt werden, um den Kraftstoff fließfähig zu halten.

Stand: Dezember 2015
Alle Angaben ohne Gewähr