Ethanol-Abtrennung senkt den Spritverbrauch

Separator des Pacific Northwest National Laboratory reduziert Emissionen um rund 20 Prozent

Prinzipskizze der angepassten Versorgung mit Treibstoff (Grafik: pnnl.gov)

Richland (pte015/25.05.2020/12:30) - Forscher des Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) http://pnnl.gov haben ein Verfahren entwickelt, das Benzinmotoren stets mit dem richtigen Sprit versorgt, also Benzin von Ethanol trennt und somit den Verbrauch signifikant senkt. Das gelingt mit einem schwammartigen Material auf der Basis von Kieselsäure, das bestimmte Moleküle festhalten und bei Bedarf wieder abgeben kann. Bei hoher Belastung wird demnach hochoktaniger und bei geringer niederoktaniger Treibstoff eingespritzt.

Angepasster Treibstoffmix

Derart ausgerüstete Fahrzeuge haben einen Tank, in den das mit Ethanol versetzte Benzin gefüllt wird. Es fließt in den Separator, aus dem Benzin mit einem höheren Ethanolanteil in einen zweiten Tank fließt. Dieser Kraftstoff wird nur genutzt, wenn dem Motor eine hohe Leistung abverlangt wird. Ansonsten erhält er Benzin mit geringem Ethanolanteil.

Ethanol erhöht sowohl die Klopffestigkeit als auch den Verbrauch. Wenn es nur bei Bedarf eingesetzt wird, reduziert sich der Verbrauch um bis zu 30 Prozent, sagt Forschungsleiter Tim Bays. Der Ausstoß von Treibhausgasen sinke um bis zu 20 Prozent. "Wenn die Nutzung von Ethanol und anderen Öko-Treibstoffen zunimmt, müssen wir uns nicht mehr zwischen einer Senkung der Treibhausgasemissionen und der Kraftstoffökonomie entscheiden", verdeutlicht Allan Tuan, beim PNNL für die Kommerzialisierung zuständig.

Membrantechnik uneffizient

Mit dem neuen Separator lassen sich 95 Prozent des Ethanols vom Benzin trennen. Das gelingt auch mit Butanol, einem anderen vielversprechenden biologischen Treibstoff mit hoher Oktanzahl. Es ist das erste Mal, dass die Trennung der beiden Komponenten mit chemischer Hilfe gelang. Bisher gab es Versuche, das Ziel mit teildurchlässigen Membranen zu erreichen. Der dazu nötige Energieaufwand war jedoch so hoch, dass die Vorteile in Sachen Treibstoffverbrauch und Treibhausgasemissionen zunichte gemacht wurden.