Blassnegger Jürgen

Dipl.-Ing. Dr.techn.Foto Blassnegger Jürgen 

Forum Technik und Gesellschaft Förderpreisträger 2006
Kategorie Dissertationen
1. Preis

Titel
Emissionsminderungspotenzial durch optimierten Biodiesel und nachrüstbare Abgasnachbehandlung
Kurzfassung
In der vorliegenden Arbeit wurde versucht aufzuzeigen, dass durch den vernünftigen Einsatz von optimierten Biotreibstoffen eine Verminderung der Partikelbelastung zu erzielen ist, und dadurch ein wesentlicher Beitrag zur Lösung der aktuellen Partikelproblematik geleistet werden kann. Dazu wurden drei unterschiedliche Biodieselsorten (Rapsölmethylester RME, Altspeiseölmethylester AME, Tierfettmethylester TFME) hinsichtlich Vorteile im Emissionsverhalten im Vergleich mit fossilem Diesel untersucht. Es wurde festgestellt, dass Biodiesel vor allem hinsichtlich der Partikelbelastung erhebliches Einsparungspotenzial in sich birgt. Mit Hilfe von chem. Analysen und einer Simulation der zu erwartenden Emissionen als Funktion von Treibstoffkennwerten wurde versucht, ein Gemisch aus unterschiedlichen BD-Sorten zu finden, welches die Vorteile der einzelnen Treibstoffe in sich vereint. Hauptaugenmerk wurde dabei auf einen möglichst hohen Anteil an TFME gelegt, da dieser einerseits ein sehr gutes Emissionsverhalten besitzt und andererseits der benötigte Rohstoff regional verfügbar ist. Das ermittelte Gemisch setzte sich aus RME und TFME im Verhältnis 60:40 zusammen. Damit konnte bei den Untersuchungen an Fahrzeugen am Prüfstand die niedrigsten Partikelemissionen aller Testtreibstoffe erzielt werden. Ähnlich lagen die Ergebnisse bei den gasförmigen Emissionen CO und HC. Bei den NOx Emissionen wurde eine leichte Zunahme, welche jedoch deutlich unter den RME Werten lag, festgestellt. Zusätzlich wurde die Verträglichkeit von Biodiesel mit modernen Abgasnachbehandlungssystemen untersucht. Untersuchungen hinsichtlich der Additivverträglichkeit sowie ökol. und ökonom. Bewertungen rundeten die Arbeit ab.
persönliche Begründung der gesellschaftlichen Relevanz
Schlagzeilen zum Thema Feinstaubbelastung beherrschen immer öfters unsere Medienlandschaft. Vor allem in Graz haben oftmalige Grenzwertüberschreitungen dazu beigetragen, dass die steirische Landeshauptstadt als heimlich „Feinstaubhauptstadt österreichs“ gehandelt wird. Seitens der politischen Vertreter wird auf Grund der gesellschaftlichen Relevanz mit unterschiedlichen Maßnahmen versucht, diese Problematik in den Griff zu bekommen. Vor allem die geplanten Fahrverbote für Dieselfahrzeuge ohne Partikelfilter oder Partikelkatalysatoren werden momentan, quer durch alle Schichten von Industrie, Handel und Bevölkerung intensiv diskutiert. Gleichzeitig dazu wurde von Land und Stadt ein Förderprogramm gestartet, welches die Nachrüstung von Fahrzeugen mit Partikelkatalysatoren für den Benutzer attraktiver gestalten soll. Diese so genannten Nachrüstlösungen erzielen jedoch hinsichtlich ihrer Wirksamkeit sehr unterschiedliche Ergebnisse, da unter bestimmten Betriebszuständen (z.B. Stadtverkehr), die notwendigen Abgastemperaturen für eine zufrieden stellende Funktion nicht erreicht werden können. Die vorliegende Arbeit zeigt auf, dass durch den vernünftigen Einsatz von optimierten Biotreibstoffen eine Verminderung der Partikelbelastung zu erzielen ist, und dadurch ein wesentlicher Beitrag zur Lösung der aktuellen Partikelproblematik geleistet werden kann. Vor allem der Einsatz von solchen optimierten Treibstoffen in regional operierenden Flotten (z.B. GVB Busflotte) ermöglicht es, dass die entstehenden Emissionsvorteile zuallererst regional zu einer Entlastung, durch eine Verringerung direkt an der Verursacherquelle, führen können. Begleitend dazu, hat die Betrachtung der Rohstoffsituation im näheren Umkreis von Graz gezeigt, dass hier der Einsatz des vorgeschlagenen Treibstoffes mit einer Erhöhung der regionalen Wertschöpfung einhergeht. Mit einem derart optimierten Biotreibstoff steht ein Werkzeug zur Verfügung, welches einerseits bei der Erfüllung der EU-Treibstoffdirektive (CO2 Reduktion) wertvolle Beiträge liefern kann, und andererseits zu Verbesserungen bei der regionalen Emissionssituation führt. Ein Teilabschnitt also, auf dem Weg zu einer „Clean Urban Transport“ Lösung.