Der Ausdruck Biokraftstoff, oder auch Biotreibstoff, bezeichnet Kraftstoff für Verbrennungsmotoren, der aus Biomasse gewonnen wird.
Pflanzenöl kann entweder als Lebensmittel oder als Antriebsstoff in der Fahrzeugindustrie verwendet werden. Für den letzteren Zweck darf das Produkt von einer deutlich schlechteren Qualität sein. Im Gegensatz zu Biodiesel-Autos sind die Fahrzeuge, die mit pflanzlichem Öl fahren, mit speziellen Verbrennungsmotoren ausgerüstet und können meistens nicht gleichzeitig mit Diesel bzw. Benzin und dem alternativen Treibstoff fahren. Es wurden allerdings Versuche mit älteren Dieselaggregaten aus den 60ern und 70ern mit indirektem Einspritzsystem gemacht, die sich als durchaus positiv erwiesen haben. Vor kurzem wurden Modelle von Man, Wartsila und der Deutz AG vorgestellt, die mit einer Mischung aus Pflanzenöl und herkömmlichem Diesel fahren. Dies ist aber immer noch ein sehr umständlicher Prozess, da das Pflanzenöl von jeglichen Wasserteilen gereinigt werden muss.
Streng genommen ist Biogas ein Sammelbegriff. In der Fahrzeugindustrie bezeichnet er allerdings das Gemisch aus Methan und Kohlenstoffdioxid. Um Biogas herzustellen, bedarf es einer chemischen Reaktion zwischen Methan und Kohlenstoffdioxid, die nur unter bestimmten Bedingungen, in eigens dafür bestehenden Anlagen, erzeugt werden kann.
Als Ausgangsstoffe für die Herstellung von Biogas können unter anderem Bioabfall, Klärschlamm und sämtliche Energiepflanzen wie Raps, Eucalyptus oder Zuckerrohr verwendet werden. Die Landwirtschaft wird somit zum größten Faktor bei der Produktion von Biogas. Branchenexperten erläutern, dass die Produktion dieses Energiestoffs immer noch nicht unbedingt rentabel ist. So wird zum Beispiel aus einem ganzen Hektar Mais nur 2 kW Energie erzeugt, und dabei ist Mais noch eine der ergiebigsten Pflanzen. Deutlich schlechter sehen die Zahlen bei sonstigem Getreide oder Gras aus. Doch die Entwicklung von effizienteren Technologien ist durchaus fortgeschritten, so dass die Energiebilanz in naher Zukunft vermutlich ganz anders aussehen wird.
Zum jetzigen Zeitpunkt ist Deutschland der europaweit größte Produzent und Konsument von Biogas. Eingesetzt wird der ökologische Treibstoff vor allem in der Landindustrie. Am wenigsten wird er in den Skandinavischen Ländern verwendet. In der Schweiz wurden vor kurzem Fahrzeuge präsentiert, die gerade Biogas als Treibstoff verwenden. Es handelt sich dabei um Busse, die demnächst im Stadtverkehr in mehreren Gemeinden eingesetzt werden.
Wasserstoff wird als Treibstoff in zwei Motorarten verwendet – bei der Brennstoffzelle und bei dem Wasserstoffverbrennungsmotor. Unstrittig ist, dass die Wasserstofftechnik beim Thema Umweltschutz deutlich besser als die Benzin- und Dieseltechnik abschneidet. Ein weiterer Vorteil ist, dass man trotz weniger Schadstoffemissionen nicht auf Leistung oder Fahrspaß verzichten muss. In den zwei Antriebsarten – Brennstoffzelle und Wasserstoffverbrennungsmotor – wird das Gas unterschiedlich eingesetzt. In der ersten Alternative wird er als Reagenzstoff verwendet – angetrieben wird das Auto nicht durch die Verbrennung von H2, sondern von der Reaktionsenergie, die bei der Vermischung von Wasserstoff mit einem Oxidationsmittel entsteht. Der H2-Verbrennungsmotor verwendet die gleichen Prinzipien wie der Diesel-/ Benzinmotor, d.h. in diesem Fall wird Wasserstoff verbrannt.
Die Herstellung von Wasserstoff ist weder komplex noch teuer. Am meisten verbreitet sind drei Verfahren zur Wasserstofferzeugung. Das sind:
Problematisch bei Wasserstoff ist generell nicht die Erzeugung, sondern vielmehr die Speicherung des hergestellten Stoffes. Ein Grund dafür ist, dass Wasserstoff in der Umwelt in unreiner Form vorhanden ist und nach seiner Erzeugung schnell mit anderen gasförmigen Substanzen reagiert. Chemiker haben bis jetzt zwei verlässliche, dafür aber relativ teure Verfahren entwickelt, mit denen Wasserstoff gespeichert werden kann. In flüssigem Zustand kann H2 bei tieferen Temperaturen aufbewahrt und transportiert werden. Unter extrem hohen Druck kann das chemische Element auch in Gasform gespeichert werden.
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