PDF - Saria Bio-Industries AG & Co. KG
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HINTERGRUND Bild 1 Bild 2 Bild 3 Was geschieht bei der Veresterung von Fetten? Öle und Fette werden als Treibstoff für Dieselmotoren einsetzbar, wenn sie chemisch verändert, umgeestert, werden. In ihrer chemischen Struktur sind sie Triglyceride, d. h. drei langkettige Fettsäuren, die an einem dreiwertigen Alkohol-Glycerin gebunden sind (Bild 1). Ersetzt man in einer chemischen Reaktion, der sogenannten Umesterung, das dreiwertige Glycerin durch den einwertigen Alkohol Methanol (Bild 2), so erhält man anstelle des Triglycerides drei Fettsäurealkylester (Bild 3). Diese Reaktion läuft normalerweise nur bei höheren Temperaturen und erhöhtem Druck ab. Bei Verwendung eines geeigneten Katalysators (KOH) erfolgt die Umesterung jedoch bei Raumtemperatur und unter Normaldruck. Produkte aus diesem Umesterungsverfahren sind ■ FAME (einsetzbar als Biokraftstoff) ■ Rohglycerin (einsetzbar in der Chemischen Industrie als Rohstoff) ■ Kaliumsulfat (bei Verwendung von KOH als Katalysator), einsetzbar als Düngemittel ecoMotion setzt zwei unterschiedliche Verfahren zur Herstellung von Biodiesel ein. Im sog. Singlefeed- Prozess werden pflanzliche Öle zu Biodiesel umgeestert, im Multifeed- Verfahren wird aus tierischen Fetten Biodiesel gewonnen. Beim Multifeed- Verfahren sind erhebliche Zusatzinvestitionen für die Verfahrensschritte Veresterung und Destillation erforderlich. Die Veresterung dient der Bindung freier Fettsäuren, die verstärkt bei tierischen Nebenprodukten auftreten. Dieser Schritt ist zwingend notwendig, um eine »Verseifung« im folgenden Prozess zu verhindern. Die Destillation als thermisches Trennverfahren gewährleistet, dass ein hochreines Endprodukt entsprechend der europäischen Qualitätsnorm EN 14214 entsteht. ● Verfahrensschema Biodieselherstellung H2SO4 Rohstoffe Pflanzenöle Methanol H2SO4 KOH Methanol Methanol MEKanmischung KOH+Methanol Methylester Methylester Methylester Umesterung Reinigung Wäsche Endreinigung Unterschied der Produktionen von FME bzw. RME BD-Herstellungsverfahren auf Basis pflanzlicher Öle Filterrückstand Glycerinphasenaufbereitung Rohglycerin Umesterung Phasentrennung Biodieselwäsche Glycerinphase KOH + Methanol Ölphase Glycerinphase Glycerinphase Methanol + H2O Wässrige Phase (H2O, Glycerin, Seifen) Veresterung und Destillation als zusätzliche Prozessschritte BD-Herstellungsverfahren »Multifeed« Rohglycerin Ansäuerung Neutralisation Methanol + H2O Zusatzinvestion ermöglicht Verarbeitung von tierischen Fetten und Fritteusenfetten Biodiesel Glycerinphase Glycerinphase Methanol + H2O Veresterung Umesterung Phasentrennung Kaliumsulfat Rohglycerin Methanol Biodiesel Destillationsrückstände Biodieselwäsche Destillation Biodiesel Glycerinphasenaufbereitung Rohstoffaufbereitung Entmethanolisierung Methanolrückgewinnung H2O 14 SARIAnews
Biodieselentwicklung weltweit, in Europa und in Deutschland Die Mobilität der Welt hängt am Öl – am Mineralöl – und die Welt möchte davon loskommen. Hochrechnungen zeigen eine Verdoppelung des Bedarfs bis zum Jahr 2050. Weltweiter verkehrsbedingter Kraftstoffverbrauch 1) 6 5 Aber das wird mit Mineralöl kaum zu schaffen sein, denkt man an langsam rückgängige Erdölvorkommen bei gleichzeitig stark steigendem Bedarf (China, Indien), und denkt man an die instabile politische Lage im Umkreis der meisten Erdölförderstätten. 4 3 2 1 0 2000 2010 2020 2030 2040 2050 Gesamt Andere 2) Schweröl Flugbenzin, div. Diesel Benzin 1) Alle Verkehrsarten 2) CNG/LPG, Ethanol, Biodiesel und Wasserstoff Quelle: Berechnungen des Projekts Nachhaltige Mobilität 2.500 2.000 Produktionskapazität Biodiesel EU 25 (1.000 t) 2.000 2.300 2005 2006 Biodiesel aus tierischen Fetten nach Destillation Was kann man tun? Es werden weltweit die verschiedensten Möglichkeiten erprobt, um die Abhängigkeit vom Mineralöl zu lindern, doch vielen Bemühungen, wie z. B. die Entwicklung verbrauchsärmerer Fahrzeugmotoren, stehen konträre Entwicklungen entgegen, angefangen vom Wirtschaftswachstum in Regionen mit großem wirtschaftlichen Nachholpotential (China und Indien) bis hin zu Modetrends (größere und schwerere Fahrzeuge). 1.500 1.000 500 0 3.000 2.500 1.500 1.000 500 30 Dänemark Deutschland 420 650 250 575 2 Frankreich Großbritannien Irland Italien Biokraftstoffe können einen wesentlichen Betrag leisten, um die Abhängigkeit von fossilen Kraftstoffen zu reduzieren. Betrachtet man die Biodiesel-Landschaft in Europa, so stellt man fest, dass der Anteil am Gesamtkraftstoffverbrauch nach wenigen Jahren bereits bei 2,75 Prozent liegt. Allerdings macht der nähere Blick auf die Verteilung der Kapazitäten in Europa und die Entwicklung dieser Kapazitäten sehr gut deutlich, dass zwischen den einzelnen EU- Ländern erhebliche Unterschiede bestehen. Während in Deutschland gerade in den letzten Jahren erheblich 650 600 320 140 100 Österreich Polen Biodieselproduktion EU 25 (1.000 t) 0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 8 70 Schweden Slowenien 70 63 Spanien Tschechien 1.933 900 Andere 2.740 2002 2003 2004 2005 in den Ausbau der Biodieselkapazitäten investiert wurde, stehen Länder wie z. B. Dänemark noch am Anfang. Insgesamt erreicht die Biodiesel- Produktionskapazität in der EU Ende 2006 rund 6 Mio. Tonnen. ● Quelle: Jahr 2005: UFOP; Jahr 2006: Raps 1/2006 (24. Jg) S. 59, Hrsg. Verlag Th. Mann GmbH & Co. KG Quelle: Europäischer Biodieselverband, European Biodiesel Board (EBB), 06/ EurOberserver 05; 2005 15 SARIAnews
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<strong>Bio</strong>dieselentwicklung weltweit, in Europa und in<br />
Deutschland<br />
Die Mobilität der Welt hängt am Öl –<br />
am Mineralöl – und die Welt möchte<br />
davon loskommen. Hochrechnungen<br />
zeigen eine Verdoppelung des Bedarfs<br />
bis zum Jahr 2050.<br />
Weltweiter verkehrsbedingter Kraftstoffverbrauch 1)<br />
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Aber das wird mit Mineralöl kaum zu<br />
schaffen sein, denkt man an langsam<br />
rückgängige Erdölvorkommen bei<br />
gleichzeitig stark steigendem Bedarf<br />
(China, Indien), und denkt man an die<br />
instabile politische Lage im Umkreis<br />
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Alle Verkehrsarten<br />
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CNG/LPG, Ethanol,<br />
<strong>Bio</strong>diesel und Wasserstoff<br />
Quelle: Berechnungen<br />
des Projekts Nachhaltige<br />
Mobilität<br />
2.500<br />
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Produktionskapazität <strong>Bio</strong>diesel EU 25 (1.000 t)<br />
2.000<br />
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<strong>Bio</strong>diesel aus tierischen Fetten nach Destillation<br />
Was kann man tun?<br />
Es werden weltweit die verschiedensten<br />
Möglichkeiten erprobt, um die<br />
Abhängigkeit vom Mineralöl zu lindern,<br />
doch vielen Bemühungen, wie<br />
z. B. die Entwicklung verbrauchsärmerer<br />
Fahrzeugmotoren, stehen konträre<br />
Entwicklungen entgegen, angefangen<br />
vom Wirtschaftswachstum in<br />
Regionen mit großem wirtschaftlichen<br />
Nachholpotential (China und<br />
Indien) bis hin zu Modetrends (größere<br />
und schwerere Fahrzeuge).<br />
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Dänemark<br />
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Frankreich<br />
Großbritannien<br />
Irland<br />
Italien<br />
<strong>Bio</strong>kraftstoffe können einen wesentlichen<br />
Betrag leisten, um die Abhängigkeit<br />
von fossilen Kraftstoffen zu<br />
reduzieren. Betrachtet man die <strong>Bio</strong>diesel-Landschaft<br />
in Europa, so stellt<br />
man fest, dass der Anteil am Gesamtkraftstoffverbrauch<br />
nach wenigen<br />
Jahren bereits bei 2,75 Prozent<br />
liegt. Allerdings macht der nähere<br />
Blick auf die Verteilung der Kapazitäten<br />
in Europa und die Entwicklung<br />
dieser Kapazitäten sehr gut deutlich,<br />
dass zwischen den einzelnen EU-<br />
Ländern erhebliche Unterschiede bestehen.<br />
Während in Deutschland gerade<br />
in den letzten Jahren erheblich<br />
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<strong>Bio</strong>dieselproduktion EU 25 (1.000 t)<br />
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in den Ausbau der <strong>Bio</strong>dieselkapazitäten<br />
investiert wurde, stehen Länder<br />
wie z. B. Dänemark noch am Anfang.<br />
Insgesamt erreicht die <strong>Bio</strong>diesel-<br />
Produktionskapazität in der EU<br />
Ende 2006 rund 6 Mio. Tonnen. ●<br />
Quelle: Jahr 2005:<br />
UFOP; Jahr 2006: Raps<br />
1/2006 (24. Jg) S. 59,<br />
Hrsg. Verlag Th. Mann<br />
GmbH & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />
Quelle: Europäischer<br />
<strong>Bio</strong>dieselverband,<br />
European <strong>Bio</strong>diesel<br />
Board (EBB), 06/<br />
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