12/03/2019 - Ein neuer Biokraftstoff aus Abfällen aus der Weinerzeugung

Menéame

Die Produktion von Biokraftstoff aus Traubenkernöl und Bioethanol, die beide während des Weinherstellungsprozesses gewonnen wurden, könnte etwa 20 Kilotonnen erreichen, was etwa 2 Prozent des derzeit in Spanien verbrauchten Biokraftstoffs entspricht. Dies ist eine der Schlußfolgerungen einer Studie, die von Forschern der Polytechnische Universität Madrid (UPM) und Universität Kastilien-La Mancha (UCLM), in dem sie das Potenzial der Abfälle und Koprodukte der Weinindustrie für die Produktion eines vollständig erneuerbaren Biokraftstoffs untersucht haben.

Der Verkehrssektor trägt zu rund 28% zum weltweiten Primärenergieverbrauch bei, und mehr als 90% seines Verbrauchs kommt von Erdöl. Deshalb fördern verschiedene internationale Politiken den Übergang von der Erdölnutzung in andere Energiequellen wie Strom und Biokraftstoffe. Obwohl Biokraftstoffe derzeit nicht in der Lage sind, Preis und Verfügbarkeit mit fossilen Brennstoffen zu konkurrieren, sind die steigenden Kohlendioxidwerte in der Erdatmosphäre besorgniserregend genug, um neue Rohstoffe für Biokraftstoffe zu erforschen. Die Aufgabe ist jedoch nicht einfach, denn man muß versuchen, den Wettbewerb mit Nahrungsmittelkulturen zu vermeiden und damit die Nutzung fruchtbarer Flächen zu verhindern. Die Verwendung von Abfallmaterial aus der Lebensmittelindustrie scheint also eine gute Option zu sein.

Die Rückstände der Weinindustrie sind ein interessanter Rohstoff für Biodiesel in Ländern mit einer bedeutenden Weinproduktion. Spanien ist der drittgrößte Weinerzeuger der Welt, der in einigen Jahren 40 Millionen Hektoliter übersteigt. Nach dem Auspressen der Trauben zur Herstellung von Wein und Most wird der Rückstand behandelt, um Trester, Hemd, Raspon und Traubenkernen zu erhalten. Die Kerne enthalten etwa 7% Öl, das durch Pressen oder durch Lösungsmittel extrahiert werden kann (z.B. n-hexan). Dieses Öl kann durch die Reaktion mit Bioethanol aus der Weinherstellung in Biokraftstoff umgewandelt werden. Diese Methode zur Gewinnung von vollständig erneuerbaren Biokraftstoffen (aus Ethylfettsäureestern) wurde von einem wissenschaftlichen Team entwickelt, das sich aus Mitgliedern der Forschungsgruppe für Umweltstudien der UPM und der Gruppe der Kraftstoffe und Motoren der Universität Kastilien-La Mancha (GCM-UCLM). Wie Forscher sagen, "war das Ziel der Studie nicht die Suche nach der besten oder einzigen Quelle von Biokraftstoff, sondern die Steigerung der Vielfalt der Optionen, die für die Nachhaltigkeit von entscheidender Bedeutung sind."

Die Eigenschaften dieses neuen Biokraftstoffs sind sehr zufrieden stellend, da er innerhalb der Grenzen der europäischen und amerikanischen Normen liegt: Dichte und Heizwert (bedeuten die Energiemenge, die in einem bestimmten Volumen oder Behälter eines Fahrzeugs vorhanden sein kann), Cetanzahl (Schlüsselparameter für die Verbrennungsqualität), Viskosität und Lubrizität (betreffen die Zersetzung des Kraftstoffs und das einwandfreie Funktionieren des Einspritzsystems), Nebel-, Auslass- oder Verschlussstellen von Kaltfiltern (messen das Kraftstoffverhalten bei niedrigen Temperaturen) und Oxidationsstabilität (Relation) mit der Jodzahl und der Anzahl der in der Zusammensetzung des Biokraftstoffs vorhandenen Unverträglichkeiten oder Doppelverbindungen).

"Die Summe nachhaltiger Biokraftstoffe aus zahlreichen und verschiedenen Rohstoffen kann einen sehr hohen Anteil an der Deckung des weltweiten Energiebedarfs für den Transport leisten und dabei helfen, die Abhängigkeit vom Öl zu verringern," so die Autoren.

Die Gruppe der Forscher der UPM und der UCLM, die diese Arbeit durchgeführt haben, setzt die Studie über einheimische Biokraftstoffe in Zusammenarbeit mit mehreren Unternehmen im Rahmen des regionalen Projekts "Neue Komponenten erneuerbarer und einheimischer Herkunft für Kraftstoffe" fort.

David Bolonio, Maria-Jesus García-Martinez, Marcelo F. Ortega, Magín Lagura, Jose Rodríguez-Fernández, Laureano Canoira. (2019). Fatty acid Ethylesters (FEAE) obtained from grapeed oil: A fully renewable biofuel. Renewable energy 132: 278-283. DOI: 10.1016/j.renene.2018 08.010

Links von Interesse:

Abschluss der Masterarbeit von Marina Fernández (ausgezeichnet von der offiziellen Hochschule der Bergbauingenieure des spanischen Zentrums, COIMCE): http://oa.upm.es/51780/

____________________________________

Polytechnische Universität Madrid

Un total de 105 estudiantes de Ingeniería de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) participaron los días 2 y 3 de octubre en la quinta edición del Navarra Talent Challenge, una iniciativa que les enfrentó durante 24 horas a ocho desafíos reales planteados por empresas industriales de Navarra. El certamen, impulsado en el marco de la Cátedra Colegio de Ingenieros...

Madrid se convertirá los próximos 28 y 29 de octubre en punto de encuentro internacional de la ingeniería y las infraestructuras con la celebración del World Infrastructure Forum (WIF), una cumbre que reunirá a más de 350 líderes procedentes de más de 40 países y a más de 50 ponentes para analizar los grandes desafíos que determinarán el futuro de...

Smart City Expo World Congress 2026(SCEWC) es el evento internacional más influyente sobre innovación urbana y ciudades inteligentes. Se celebra del 3 al 5 de noviembre de 2026 en el recinto Gran Via de Fira Barcelona, bajo el lema "Urban Solutions. Real Impact". El congreso reúne a más de 27.000 profesionales, 1.100 expositores y 600 expertos globales de 130 países...

Mateu Oliver Montserrat, vicepresidente segundo del Consejo General de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales (CGCOII) y decano del Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Baleares, ha sido elegido presidente de EUREL, la organización europea que reúne a asociaciones profesionales de ingeniería y promueve la cooperación entre sus miembros y la representación de la profesión ante las instituciones europeas. La elección...

Die Entscheidung des Obersten Gerichtshofs von Xustiza de Galicien (TSXG) zur Anwendung der Doktrin des Obersten Gerichtshofs und zur Ablehnung der Klage gegen die Vorabgenehmigung und den Bau des Windparks Bustelo war die Hauptrolle bei der Eröffnung der XIII Windtag Wind Galicien 2026, im Forum gerahmt Energy Days Diese Informationen wurden sowohl vom Cluster der erneuerbaren Energien Galiciens (Cluergal) als...