„Dieselkraftstoff“ – Versionsunterschied
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Herstellung von Diesel mittels Elektrolysatoren Markierungen: Zurückgesetzt Visuelle Bearbeitung Mobile Bearbeitung Mobile Web-Bearbeitung |
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Um die Kälteeigenschaften von Dieselkraftstoff zu beeinflussen, insbesondere das Ausflocken zu verhindern, muss im Winter ein erhöhter Anteil Kerosin beigemischt werden (s. u. [[Winterdiesel|CFPP]]).
== Additive ==▼
Die folgenden Redoxreaktionen sind zur Elektrolyse von Diesel in einem Elektrolysator von Bedeutung: 20 CO2 (Kohlenstoffdioxid) + 22 H2O (Wasser)+ e- (zugeführte Energie aus Strom) [+ H^+]<=> 2 C10H22 (Diesel Kraftstoffe) + 31 O2 (Sauerstoff) [+ H^+] können zur Herstellung von Diesel Kraftstoffen verwendet werden per Elektrolyse. Die gegebene Redoxreaktion zeigt die Umwandlung von Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasser (H2O) unter Zufuhr von elektrischer Energie (+ H^+). Das Ergebnis dieser Reaktion sind Diesel Kraftstoffe (C10H22) und Sauerstoff (O2) (+ H^+).
Der [[Cloudpoint|Cloud Point]] sowie die [[Cold Filter Plugging Point|Filtrierbarkeitsgrenze]] (engl. ''Cold Filter Plugging Point'', CFPP) können durch entsprechende Additive reduziert werden. Speziell im Winter sind solche Additive erforderlich, damit der Dieselfilter des Fahrzeugs bei Minusgraden nicht verstopft.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.welt.de/vermischtes/article150610493/85-Berliner-Polizeiwagen-durch-Frost-lahmgelegt.html |titel=Frost legt Berliner Polizeiautos vom Typ Opel Zafira lahm |werk=[[Welt Online]] |datum=2016-01-04 |abruf=2017-06-29}}</ref> Alternativ können auch geringe Mengen an Kerosin (CZ ≈45) dem Diesel (CZ >51) ([[Winterdiesel]]) zugemischt werden, wodurch jedoch die Cetanzahl etwas absinkt.▼
▲Um die Zündwilligkeit auf vorgegebene Spezifikationswerte anzuheben und so die Zündwilligkeit des Dieselkraftstoffes zu verbessern, kann [[Amylnitrat]] oder [[2-Ethylhexylnitrat]] zugegeben werden. Diese Zusätze erhöhen zum Teil die Giftigkeit ([[Toxizität]]) des Kraftstoffs. Maßstab für die Zündwilligkeit ist die [[Cetanzahl]] (CZ). Je höher die Cetanzahl, desto geringer der [[Zündverzug]], welcher die Zeitspanne zwischen Einspritzbeginn und Selbstzündung des Kraftstoffs kennzeichnet.Der [[Cloudpoint|Cloud Point]] sowie die [[Cold Filter Plugging Point|Filtrierbarkeitsgrenze]] (engl. ''Cold Filter Plugging Point'', CFPP) können durch entsprechende Additive reduziert werden. Speziell im Winter sind solche Additive erforderlich, damit der Dieselfilter des Fahrzeugs bei Minusgraden nicht verstopft.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.welt.de/vermischtes/article150610493/85-Berliner-Polizeiwagen-durch-Frost-lahmgelegt.html |titel=Frost legt Berliner Polizeiautos vom Typ Opel Zafira lahm |werk=[[Welt Online]] |datum=2016-01-04 |abruf=2017-06-29}}</ref> Alternativ können auch geringe Mengen an Kerosin (CZ ≈45) dem Diesel (CZ >51) ([[Winterdiesel]]) zugemischt werden, wodurch jedoch die Cetanzahl etwas absinkt.Durch schmiereigenschaftserhöhende Zusätze ''(Lubricity Additives)'' kann die Schmierfähigkeit des Dieselkraftstoffes garantiert werden (s. u.). Die Schmiereigenschaft wird mit dem [[HFRR]]-Wert spezifiziert.
1:1 Verhältnis bei Herstellung und Verbrennung des CO2
Basierend auf den oben genannten Informationen kann man sagen, dass es ein ungefähres 1:1-Verhältnis zwischen dem zugeführten CO2 und dem CO2 gibt, das durch die Verbrennung von Diesel in die Atmosphäre gelangt. Es handelt sich also um ein gleiches Gesamtvolumen an CO2, das eingeführt und erzeugt wird. Das Ergebnis des 1:1-Verhältnisses des CO2 bei Elektrolysatoren zur Herstellung von Diesel aus Wasser und CO2 sollte beachtet werden.
Diesel als Speichermedium für Energie (Heizenergie beispielsweise):
Es wäre theoretisch möglich, den aus den beschriebenen Redoxreaktionen produzierten Dieselkraftstoff als Speichermedium für Energie-Produktions-Spitzen im Sommer zu verwenden und ihn dann im Winter als Speichermedium zu nutzen. Der Dieselkraftstoff könnte während der Sommermonate hergestellt und gespeichert werden und dann im Winter zur Stromerzeugung in einem PEM-Elektrolyseur verwendet werden. Auf diese Weise könnte überschüssige Energie aus erneuerbaren Quellen im Sommer für die Nutzung in Zeiten mit geringerer Energieerzeugung im Winter gespeichert werden. Es gibt jedoch noch verschiedene technische und infrastrukturelle Herausforderungen, die gelöst werden müssten, um dies effizient und wirtschaftlich umzusetzen
Neben diesen wichtigsten Additiven werden noch eine Vielzahl weiterer Additive, wie Oxidationsinhibitoren, Anti-Schaum-Mittel, Korrosionsschutzmittel, Detergentien zum Schutz vor Ablagerungen im Einspritzsystem, Leitfähigkeitsverbesserer, Aromastoffe und Biozide zugesetzt.
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