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DAS FACHMAGAZIN FÜR BIOENERGIE UND -ÖKONOMIE Montag, 18.06.2018

Raffinerie von Neste Oil in Singapur. Foto: Neste Oil
Die Firma Neste Oil aus Finnland will mit neuen Produktionsanlagen zum größten Hersteller von Biokraftstoffen auf Pflanzenölbasis werden. Für deren Verfahren der Hydrierung ist zwar Palmöl am besten geeignet, in Zukunft soll aber auch deutsches Rapsöl hierfür verwendet werden. Mit einem Flottenversuch setzt der Ölpflanzen-Anbauverband UFOP hierzulande schon mal einen Hebel in Bewegung.

Bayerns Umweltstaatssekretärin Melanie Huml betankt ein Auto der Hochschulflotte Coburg mit „Diesel regenerativ“.Mitte November hat die größte Biodieselfabrik der Welt in Singapur den Betrieb aufgenommen. Die Produktionsanlage mit einer Kapazität von 800.000 Jahrestonnen gehört dem finnischen Erd- und Pflanzenölkonzern Neste Oil. Der von Neste Oil hergestellte Biodiesel ist aber kein herkömmlicher Pflanzenölmethylester, der in Europa hauptsächlich aus Rapsöl produziert wird, sondern ein Biokraftstoff der zweiten, besser gesagt der „nächsten Generation“: NExBTL-Diesel (Next Generation Biomass-to-Liquid) nennen die Finnen den von ihnen entwickelten Stoff klangvoll. Schon seit dem Jahr 2007 produziert die Aktiengesellschaft Neste Oil mit dem finnischen Staat als Mehrheitseigner in ihrer Raffinerie in Porvoo bei Helsinki den auch „hydriertes Pflanzenöl“ genannten Dieselersatz. Letzteres ist durchaus wörtlich zu nehmen: NExBTL soll fossilem Diesel nicht nur in höheren Mengen beigemischt werden, sondern diesen auch ohne Anpassung der Motoren komplett ersetzen können.

Bei dem Verfahren der Finnen kommt hauptsächlich Palmöl zum Einsatz. Nichtsdestotrotz sind nach Angaben von Neste Oil zwischen 40 und 80 Prozent Treibhausgas-Einsparung im Vergleich zu Diesel möglich. Wegen der strategisch günstigen Lage zwischen den wichtigsten Palmöl-Erzeugerländern Indonesien und Malaysia wurde Singapur als Produktionsstandort gewählt. Rund eine halbe Milliarde Euro investierte der Ölkonzern in die Anlage. Bei dessen Ziel, mit dem NExBTL-Verfahren zum weltweit führenden Biodiesel-Produzenten zu werden, ist Singapur aber nur der erste Schritt: In Rotterdam haben die Finnen mit dem Bau einer ebenso großen Anlage begonnen, die im kommenden Jahr in Betrieb gehen soll. Keine Frage: Mit aus Singapur importiertem und in Rotterdam hergestelltem NExBTL-Diesel wird Neste Oil den europäischen Biokraftstoffmarkt in den kommenden Jahren maßgeblich mitgestalten.

Wasserstoff und Pflanzenöl

Zur Produktion von NExBTL-Diesel wird das Pflanzenöl nicht umgeestert, sondern es reagiert mit Wasserstoff. Dieser wird, ähnlich dem Methanol für die Biodieselherstellung, in der Regel durch Reformierung aus Erdgas gewonnen. Die langkettigen Fettsäuren des Pflanzenöls werden mit Hilfe des Wasserstoffes „gecrackt“. Der Wasserstoff ersetzt zudem den Sauerstoff im Öl und er „sättigt“ die Doppelbindungen der Fettsäuren. Man spricht daher von Hydrieren, Hydro-Cracking oder Hydro-Treating. Die Wasserstoffbehandlung erfolgt im großindustriellen Maßstab bei Temperaturen von über 300 Grad und einem Druck von etwa 80 Bar.
Theoretisch können so alle Fette und Öle zu Sprit verarbeitet werden: vom Palm- über Rapsöl bis hin zu tierischen Fetten, altem Speiseöl oder Frittenfett. Das Endprodukt ist eine aus reinen Kohlenwasserstoffen bestehende farblose Flüssigkeit, die in ihrer chemischen Struktur nicht mehr von erdölstämmigen Dieselkomponenten zu unterscheiden ist. Damit sind hydrierte Pflanzenöle zwar ein perfektes Substitut, es ergeben sich aber Probleme, einen Biokraftstoff physisch nachzuweisen. Der neue Kraftstoff hat zwar eine etwas niedrigere Dichte als Diesel, dafür erhöht der angelagerte Wasserstoff den nutzbaren Energieinhalt. Zudem ist die Zündwilligkeit (Cetanzahl 84 bis 99) sogar noch deutlich besser als gefordert und vergleichbar mit der von an der Tankstelle erhältlichem Premium-Diesel á la V-Power oder Ultimate. NExBtL ist praktisch identisch mit BtL-Kraftstoffen, die in wesentlich aufwendigeren Vergasungs- und Fischer-Tropsch-Verfahren aus Holz und Stroh gewonnen werden sollen.
Für die Erdölkonzerne sind hydrierte Pflanzenöle ideal: Prinzipiell können Pflanzenöle in bestehenden Raffinerien mitverarbeitet werden (Co-Processing). Extra Produktionsanlagen und zusätzliche Investitionskosten entfallen damit. Bestehende Logistiknetze könnten genutzt werden. Die Hydrierung mit Wasserstoff ist nämlich ein seit langem bekannter Prozeß, mit dem Schweröl von Verschmutzungen wie Schwefel befreit wird. Für das Verarbeiten von Pflanzenöl wären in den Raffinerien nur geringe Anpassungen nötig. Neben Neste Oil und der österreichischen OMV sind auch BP und Aral stark an der Pflanzenöl-Hydrierung interessiert: BP verfolgt das Co-Processing bereits in der Raffinerie von Bulwer Island in Australien.
Unter allen möglichen Ölen und Fetten hat sich Palmöl wegen des Fettsäuremusters als am besten geeignet für das Hydro-Cracking erwiesen: Die kurzkettigen und voll gesättigten Fettsäuren von Palm-
öl haben einen erheblich geringeren Wasserstoffbedarf und sind somit wirtschaftlicher als langkettige, teilweise ungesättigte Pflanzenöle wie Rapsöl. Da Palmöl unter den am Weltmarkt gehandelten Pflanzenölen das Billigste ist, sind die Präferenzen bei den Mineralölkonzernen und auch bei Neste-Oil klar gesetzt.

Greenpeace demonstriert

Mit Palmöl als Rohstoff werden es die Finnen in Deutschland aber nicht eben leicht haben: Unter dem plakativen Motto „Stuttgarter Linienbusse verheizen Heimat der Orang-Utans“ protestierten Greenpeace-Aktivisten im Juli gegen ein Pilotprojekt, in dem NExBtL getestet wird – und das ausgerechnet anläßlich des internationalen Kongresses „Cities for Mobility“ im Rathaus. Seit Mitte 2008 führt Neste Oil unter Beteiligung von Daimler-Benz und OMV einen auf drei Jahre angelegten Test in Stuttgart durch. Greenpeace forderte den sofortigen Stopp des Stuttgarter Projektes, weil dieses sonst „in Deutschland die Tür für ähnlich umweltschädliche Versuche mit Palmöl-Diesel öffnen könnte“.
Dagegen sind die Beteiligten an den Fahrversuchen mit zehn Lkw und vier Bussen der Stuttgarter Straßenbahnen AG voll des Lobes über den umstrittenen Kraftstoff. Erste Auswertungen hätten laut Neste Oil gezeigt, daß bis zu 45 Prozent weniger Partikel und bis zu 20 Prozent weniger Stickoxide entstehen, wenn NExBtL statt Diesel getankt wird. „Die Ergebnisse nach einem Jahr Testbetrieb zeigen, daß der eingesetzte Kraftstoff einwandfrei in Mercedes-Benz-Lkw und -Bussen funktioniert und sich sehr gut mit den Motoren verträgt“, sagt Dr. Manfred Schuckert, Konzernstratege für Nutzfahrzeuge bei der Daimler AG: „Das ist sehr wichtig für unsere Kunden, denn bisher verwendeter Biodiesel der ersten Generation führt oft zu kürzeren Wartungsintervallen und somit höheren Kosten für die Fahrzeugbetreiber“.
„Mit diesem neuen Diesel aus erneuerbaren Rohstoffen können wir unseren Kunden schon heute eine umweltfreundliche Lösung anbieten, die auch langfristig zukunftsfähig ist. Das heißt, man kann damit einerseits hohe Biokraftstoffquoten erreichen, andererseits aber auch zukünftige Anforderungen der Motor- und Fahrzeughersteller erfüllen“, meint Walter Böhme, Forschungs- und Entwicklungsleiter bei OMV. Sein Unternehmen hat eine Kooperationsvereinbarung mit Neste Oil zum Bau einer Produktionsanlage für den „Biodiesel der 2. Generation“ in der Raffinerie Schwechat bei Wien geschlossen. Allerdings hat sich die OMV noch nicht zum Bau der Anlage durchringen können, weil die politischen Rahmenbedingungen nicht eindeutig geregelt seien. So lange nicht klar ist, wie viel und welche Biokraftstoffe in Zukunft gebraucht werden, können wir keine seriöse Investentscheidung treffen, begründen die Österreicher.

Test mit Rapsöl-NExBTL

Die OMV ist auch bei einem ganz neuen Flottenversuch zusammen mit Neste Oil wieder an Bord: In Coburg und München wurden zwei Tankstellen mit Zapfsäulen für den Neste-Oil-Kraftstoff erweitert. Dieser heißt in dem Projekt der Hochschule Coburg und des Bayerischen Umweltministeriums „Diesel regenerativ“. Im Gegensatz zum bekannten NExBTL soll dieser neue Biokraftstoff aus hydriertem Rapsöl bestehen, dem entweder zwei oder sieben Prozent Biodiesel (herkömmlicher Rapsmethylester) beigemischt werden. Der Raps soll aus deutschem Anbau stammen. „Wir wollen prüfen, ob dieser neue, emissionsarme Kraftstoff kompatibel mit den vorhandenen Dieselmotoren ist“, sagt der wissenschaftliche Leiter des Forschungsprojekts, Jürgen Krahl vom Technologietransferzentrum Automotive (TAC) der Hochschule Coburg. Krahl ist in der Pflanzenölszene bestens bekannt wegen seiner umstrittenen Untersuchungen zur Mutagenität von Motorabgasen aus Rapsöl und Dieselkraftstoff vor drei Jahren. Ziel des neuen Flottenversuches ist es, die Alltagstauglichkeit des neuen Biokraftstoffs unter Beweis zu stellen. Dazu werden elf Pkw getestet, je vier davon von Volkswagen und Audi.
An dem Projekt ist auch die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen (UFOP) als beratender Partner beteiligt. Der mächtige Anbauverband ist auf der Suche nach einer neuen Verarbeitungsschiene für Rapsöl aus deutschen Landen. Sollte sich „Diesel regenerativ“ in dem Coburger Test als zuverlässig und kompatibel mit Partikelfiltern erweisen, wäre der Weg an die Tankstellen frei für einen Biokraftstoff aus Raps in beliebig hohen Beimischungen bis zum 100-Prozent-Reinkraftstoff.
Um diese Zukunftschancen auszuleuchten, haben sich Vertreter der UFOP im Oktober bei Neste Oil im finnischen Porvoo eingefunden. Im Mittelpunkt der Gespräche standen Fragen nach der Rohstoffversorgung und Biomasseherkunft. Der Ölkonzern hat strenge Regeln für die nachhaltige Produktion des bezogenen Pflanzenöls aufgestellt. Hierzu erläuterte Pekka Tuovinen, zuständiger Direktor für Nachhaltigkeit, daß die gesamte Prozeßkette, beginnend von der Rohstoffproduktion über den Ölgewinnungsbetrieb bis zur Raffinerie einem anerkannten Zertifizierungssystem unterliegt. Ab Januar 2011 dürfen in Deutschland ja bekanntlich nur noch zertifizierte Biokraftstoffe auf den Markt gebracht werden.
UFOP-Geschäftsführer Dr. Norbert Heim betonte überdies, daß sich inzwischen tendenziell die Palm-, Soja- und Rapsölpreise annäherten. Somit werde die Verwendung von in Deutschland oder in der Europäischen Union produziertem und zertifiziertem Rapsöl für die Hydrierung interessant. Von Seiten der Neste Oil wurde das Interesse unterstrichen, sich auch auf europäische Herkünfte auszurichten, um den Rohstoffbedarf in den beiden Anlagen in Porvoo und ab 2011 in Rotterdam bedienen zu können.

Dreiprozentige Cohydrierung steckengeblieben

Hydrierte Pflanzenöle aus sogenannten „Stand-Alone-Anlagen“ wie den Neste-Oil-Raffinerien dürfen bereits jetzt unbegrenzt auf die Biokraftstoff-Quote angerechnet werden. Mit der „Roadmap Biokraftstoffe“ hat die Bundesregierung zusammen mit Branchenverbänden im Jahr 2007 beschlossen, daß ab 2010 zusätzlich drei Prozentpunkte cohydrierte Pflanzenöle eingesetzt werden dürfen, um schnellstmöglich auf zehn Prozent Beimischung zu kommen. Auch wenn dieser Kompromiß die Oligopolstellung der großen Mineralölkonzerne stärke, will sich der Bundesverband Bioenergie daran halten, beteuert Geschäftsführer Bernd Geisen. Er fordert jedoch, daß die drei Prozent cohydrierte Pflanzenöle nicht als Einstiegsmenge gesehen werden, sondern daß es dabei bleibt. Außerdem solle die Bundesregierung darauf hinwirken, daß auch heimische Pflanzenöle in den Raffinerien mitverarbeitet werden. Peter Schrum, Präsident des Bundesverbands Biogene Kraft- und Treibstoffe lehnt hydrierte Pflanzenöle zur Quotenerfüllung dagegen gänzlich ab.
Noch zu Zeiten der Großen Koalition ist eine „Verordnung zur Anrechnung bestimmter biogener Öle auf die Biokraftstoffquote“, mit der die Mitverarbeitung von Pflanzenölen in Raffinerien ermöglicht werden sollte, auf den Weg gebracht worden. Nach der Regierungsumbildung ist diese Verordnung zunächst in den Mühlen der Politik steckengeblieben. In ihrem Energiekonzept hat die schwarz-gelbe Bundesregierung jedoch die Zulassung der drei Prozent cohydrierter Pflanzenöle bekräftigt.
Dieter Bockey von der UFOP beobachtet, daß die Cohydrierung derzeit von der Mineralölindustrie nicht nachhaltig angetrieben wird. Er vermutet, daß die Verfahrenstechnologie bei Pflanzenöleinsatz doch empfindlicher ist, als gedacht. Zudem dürften auch Kräfte in der Politik eher auf die Bremse treten angesichts der fast unmöglichen Nachweisführung und dem riesigen Einfallstor, das damit für Palmöl geschaffen werden würde: Eine Deckung von drei Prozent des Dieselbedarfs mit Biokraftstoff aus Palmöl würde mit einem Schlag einen Bedarf von etwa 900.000 Jahrestonnen auslösen. Die gesamten deutschen Palmöl-Importe, also inklusive des Bedarfs von Nahrungsindustrie und Chemie von derzeit 1,1 Millionen Tonnen, müßten fast verdoppelt werden. Eine Übertragung dieses Modells auf die anderen EU-Länder ergäbe ein Schreckensszenario! Greenpeace wird die Situation um die Hydrierung bestimmt argwöhnisch beäugen.

Christian Dany


Dieser Artikel ist in der Ausgabe 6 / 2010 energie pflanzen erschienen.








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