Bei dem innovativen Selbstzünder wirkt der Kraftstoff wie eine Zündkerze für Bioethanol.
Obwohl die neueste Generation von Dieselmotoren, die die strenge Abgasnorm Euro 6d-Temp erfüllt, auch im Realbetrieb extrem sauber ist, sind die Verbraucher nach wie vor verunsichert. Das zeigen auch die aktuellen Neuzulassungszahlen , die am Dienstag veröffentlicht wurden. Während Benziner und alternative Antriebe in den ersten neuen Monaten des Jahres 2018 ein Plus verbuchen, verzeichneten Diesel-Pkw ein dickes Minus. Möglicherweise hilft nun eine Innovation der Technischen Universität (TU) Wien dabei, den Selbstzünder wieder in ein besseres Licht zu rücken. An der heimischen Hochschule wurde jetzt nämlich ein Dieselmotor, der mit über 70 Prozent Bioethanol betrieben werden kann, Wien entwickelt.
Neues Brannverfahren
Zum Einsatz kommt dabei ein neues Brennverfahren, bei dem der "Diesel wie eine Zündkerze für das Bioethanol wirkt", so Bernhard Geringer vom Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik der TU Wien in einer Aussendung. Bioethanol wird überwiegend aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, vor allem zucker- bzw. stärkehaltigen Feldfrüchten wie Zuckerrüben, Getreide, Mais oder Kartoffeln. Der Vorteil ist, dass das bei der Verbrennung von Bioethanol freigesetzte CO2 zuvor von den Pflanzen aus der Atmosphäre aufgenommen wurde. Kritisch wird u.a. die Flächenkonkurrenz zur Lebensmittelproduktion gesehen. Bioethanol wird in einigen Ländern schon lange Benzin beigemengt. "In Dieselmotoren war das bisher aber nur in minimalem Ausmaß möglich", so Geringer. Denn bei größeren Ethanol-Anteilen kommt es zu Problemen mit der Zündung.
Separater Tank
Bei dem von Geringer und seinem Team entwickelten Dual-Fuel-Brennverfahren wird das Bioethanol nicht dem Dieselkraftstoff beigemengt, sondern muss in einem separaten Tank gelagert werden. Wie bei einem gewöhnlichen Dieselmotor wird die Maschine durch einen direkteingespritzten Dieselstrahl gezündet. "Zusätzlich wird bei unserem Modell aber zur Ansaugluft noch vor dem Motor der alkoholische Kraftstoff beigemischt. Er wird dann von der Diesel-Zündung mitgezündet. Gewissermaßen wirkt der Diesel wie eine Zündkerze für das Bioethanol", so der Motorenexperte.
Effizienter uns sauberer
In Untersuchungen zeigte sich, dass bis zu 70 Prozent des Dieselkraftstoffs durch Bioethanol ersetzt werden können - und das bei positiven Auswirkungen auf die Motoreffizienz und die CO2-Emissionen. Der Wirkungsgrad des Motors verbesserte sich nach Angaben der Wissenschafter im Vergleich zum fossilen Diesel im Mittel um zwei Prozent und maximal um sechs Prozent. Berücksichtigt man noch die CO2-Bilanz von Bio-Ethanol, verminderten sich die CO2-Emissionen im Mittel um 31 Prozent und maximal um 39 Prozent. Zudem wurde in allen Motor-Lastbereichen eine signifikante Reduktion der Rußmasse und der Feinstaub-Partikelanzahl festgestellt.
Diesel in vielen Bereichen nicht verzichtbar
Geringer verweist auf die vielen Einsatzbereiche, wo Elektromobilität ihre Grenzen habe und man auf Diesel-Motoren kaum verzichten könne, etwa bei Lkw oder Traktoren. Und auch bei großen SUVs oder bei Autos mit einer hohen jährlichen Laufleistung hat der Kraftstoff deutliche Vorteile. "Mit unserer Dual-Fuel-Technologie könnte man gerade in diesen Bereichen hervorragend die Nachhaltigkeit und das Emissionsverhalten deutlich verbessern", so der Motorenentwickler.
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