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2017 | Buch

Alternative Kraftstoffe für die dieselmotorische Verbrennung aus kohlenhydrathaltigen Biomassen und basierend auf bio- und chemisch-katalytischen Herstellverfahren

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Über dieses Buch

Linda Witzke befasst sich mit der Frage, inwiefern kohlenhydratbasierte Biomasse als Rohstoff zur Herstellung alternativer Dieselkraftstoffe genutzt werden kann. Am Beispiel ausgewählter Kraftstoffe werden mögliche bio- und chemisch-katalytische Herstellverfahren aus Zucker konzipiert und mithilfe einer vergleichenden Bewertungsmethodik hinsichtlich der verfahrenstechnischen Machbarkeit und Prozessbilanzen sowie der Kraftstoffherstellungskosten untersucht. Die Studie zeigt, dass diese alternativen Dieselkraftstoffe vorteilhafte Zündeigenschaften aufweisen, jedoch derzeit keine ökonomische Konkurrenzfähigkeit im Vergleich zu fossilen Dieselkraftstoffen erreichen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Chapter 1. Einleitung und Forschungsbedarf
Zusammenfassung
Die globale Vernetzung von Handel und Gesellschaft erfordert individuelle Möglichkeiten für den Transport von Gütern und die Mobilität von Personen. Eine entscheidende Voraussetzung dafür ist die Verfügbarkeit von Kraftstoffen für entsprechende Antriebstechnologien. Seit dem Anfang des 20
Linda Witzke
Chapter 2. Das Edukt Biomasse
Zusammenfassung
Dieses Kapitel befasst sich mit der Charakterisierung der Biomasse. Dazu werden ausgewählte Aspekte zur Beschreibung der unterschiedlichen Biomassearten, der chemischen Eigenschaften und entsprechende Verfahren zum Aufschluss von kohlenhydrathaltiger Biomasse diskutiert. Abschließend wird der Begriff „Zucker“ für diese Arbeit angepasst definiert, da nur bestimmte Kohlenhydrate näher betrachtet werden sollen.
Linda Witzke
Chapter 3. Das Produkt Kraftstoff
Zusammenfassung
In diesem Kapitel wird die Charakterisierung der Zielprodukte durchgeführt, d.h. die Kraftstoffe, die in einem dieselmotorischen Brennverfahren eingesetzt werden sollen. Ziel ist es, eine Aussage über die grundsätzliche Eignung der Kraftstoffe abzuleiten und welche Maßnahmen gegebenenfalls erforderlich sind, um eine entsprechende motorische Kompatibilität zu erreichen.
Linda Witzke
Chapter 4. Die Techno-Ökonomische Analyse der Herstellungsverfahren
Zusammenfassung
Dieses Kapitel befasst sich mit der Untersuchung der Herstellungsverfahren, welche die Konversion von Zucker bzw. kohlenhydratbasierter Biomasse in Dieselkraftstoff bewerkstelligen.
Linda Witzke
Chapter 5. Ergebnisse und Auswertung
Zusammenfassung
Im Rahmen der Techno-ökonomischen Analyse wurden die ausgewählten Verfahren „Zucker zu Trimethyldodecan (TMD)/ Hydriertem, mikrobiellen Öl (HMO)/ Ethyl-tetrahydrofurfurylether (ETE)“ in Einzelanalysen (siehe Kap. 4.2, 4.3 und 4.4) gemäß der getroffenen Festlegungen und Methoden (siehe Kap. 4.1.3, 4.1.4 und 4.1.5) verfahrenstechnisch untersucht. Die Ergebnisse werden in diesem Kapitel beschrieben und ausgewertet.
Linda Witzke
Chapter 6. Fazit und Ausblick
Zusammenfassung
Diese Arbeit hat sich mit der Bewertung geeigneter Herstellungsverfahren befasst, die kohlenhydratbasierte Biomasse bzw. deren chemisches Monomer Zucker in alternative Dieselkraftstoffe konvertieren können. Aus dem Blickwinkel der chemischen Verfahrensentwicklung wurden dazu zunächst die Anforderungen an die Verfahren erarbeitet, d.h. es wurden die Eigenschaften der Biomasse als Edukt und der Kraftstoffkomponenten als Produkt charakterisiert.
Linda Witzke
Backmatter
Metadaten
Titel
Alternative Kraftstoffe für die dieselmotorische Verbrennung aus kohlenhydrathaltigen Biomassen und basierend auf bio- und chemisch-katalytischen Herstellverfahren
verfasst von
Linda Witzke
Copyright-Jahr
2017
Electronic ISBN
978-3-658-17676-1
Print ISBN
978-3-658-17675-4
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-17676-1