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Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Diesel-Wasser Kraftstoffgemisch, als Alternative zu wirkungslosen Rußfiltern

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Sauber Diesel fahren, das geht. Tüftler und Professoren fanden heraus, dass Diesel mit einem Wasserzusatz deutlich weniger Schadstoffe ausstößt und überdies noch Sprit spart. Doch die Industrie sträubt sich, Serienfahrzeuge entsprechend auszustatten.

Dieselfahrzeuge könnten so sauber daherkommen: Der Ruß wird um 71 Prozent reduziert, es gibt wesentlich weniger Stickoxide, und selbst der Verbrauch sinkt – wenn dem Diesel schon vor der Fahrt Wasser beigemischt wird. Das ist lange bekannt und schon vor Jahren in den Entwicklungszentren von VW und BMW getestet und bestätigt worden. Teure Partikelfilter, die zudem einen höheren Verbrauch verursachen sollen, wären damit nahezu überflüssig. Ein privater Tüftler aus dem Hunsrück und ein Professor der Universität Köln haben die Beweise erbracht.

Günther Kramb ist seit Jahrzehnten BMW-Händler in seinem Heimatort Simmern im Hunsrück. Nachdem er das Geschäft vor einigen Jahren an einen seiner Söhne übergeben hat, wollte es der jetzt 76-Jährige genauer wissen und hat angefangen zu forschen. Dabei hat er eine längst bekannte Technik verfeinert. Er gibt dem Diesel über einen zweiten Tank, der nicht größer als ein Reservekanister ist, Wasser hinzu, das mit ein paar Tensiden versetzt wird. Diesel und die Wasseremulsion werden in einem von ihm entwickelten Aggregat noch vor dem Motorraum gemischt und zwar je nach Leistung. Bei niedrigen Geschwindigkeiten besteht die Mischung nahezu nur aus Diesel. Bei höheren Geschwindigkeiten wird bis zu 20 Prozent Wasser beigemischt. Und das funktioniert „ohne Ruckeln oder sonstige spürbare Nachteile während der Fahrt“, so Tüftler Kramb. Davon konnten wir uns bei einer zügigen Fahrt durch den Hunsrück selbst überzeugen.

Messwerte, die für den Wassersprit sprechen
Der BMW-Händler hat bereits fünf Fahrzeuge mit seiner Technik umgerüstet: einen VW Lupo und vier BMW, die er seit Jahren benutzt und die auch in den Testlaboren der beiden Hersteller untersucht worden sind. Die Ergebnisse sind eindeutig: Der Ausstoß von Ruß ging um 71 Prozent zurück. Stickoxide, die für das Waldsterben verantwortlich sein sollen, reduzierten sich um 19 Prozent, der Ausstoß an CO2 ging um 3% zurück. Und selbst der Dieselverbrauch ging um drei bis fünf Prozent zurück. Das ist darauf zurückzuführen, dass der Wasseranteil im Gemisch eine wesentlich bessere Verbrennung im Motorraum ermöglicht. Vor allem die Rußpartikel setzen sich erst gar nicht im Motorraum ab, sondern werden durch den Dieselsprit deutlich reduziert beziehungsweise direkt verbrannt.

Professor Reinhard Strey arbeitet am Institut für Physikalische Chemie an der Universität Köln am gleichen Thema. Auch er mischt Diesel und Wasser und ist sogar noch einen Schritt weiter, denn er hat eine Lösung gefunden, wie seine Mikroemulsion gleich gemischt in nur einen Tank gefüllt werden kann. Diesel, Wasser und einfache Tenside, die man von Waschmitteln kennt, werden schon zuvor zu einer „stabilen“ Flüssigkeit gemischt und in den Tank gegeben. Was im Labor entwickelt wurde, bewährte sich auch im Praxistest an der Universität Trier. Beim Einsatz der Mikroemulsion kamen am Testmotor erstaunliche Werte heraus, besonders in Bezug auf Rußpartikel. Professor Strey berichtet: „27 Prozent Wasser in Form einer Mikroemulsion, verbrannt an der Fachhochschule Trier, zeigen, dass das Maß für Rußbildung auf Null runtergeht – und das mit existierenden Motoren. Wenn ich mir jetzt vorstelle, ich würde an diese Motoren rangehen und sie an diese Mikroemulsionen anpassen, könnte ich mir vorstellen, dass wir den Ruß ganz wegkriegen.“ Immerhin erhielt Professor Strey für diese Forschungsergebnisse den Umweltpreis der Stadt Köln.

Praktische Erfahrungen und Umweltfaktoren
Besonders bei Lkw und Bussen würde der Wassersprit erhebliche Umweltvorteile bringen – speziell auch bei einer Nachrüstung. Ein Linienbus verbraucht beispielsweise zwischen 50 und 55 Liter Diesel auf 100 Kilometer. Da wird auch eine ganz erhebliche Menge an Rußpartikeln herausgeblasen. Seit dem vergangenen Mai hat die Düsseldorfer Rheinbahn deshalb unter Umweltaspekten einen Linienbus mit der Technik von Günther Kramb, dem BMW-Tüftler aus dem Hunsrück, im Einsatz. 25.000 Kilometer ist der Gelenkbus mit dem Wassersprit jetzt bereits im Einsatz. Es gab keine nennenswerten technischen Probleme, und die Dieselersparnis ist mit acht Prozent immens, so der Betriebsleiter der Rheinbahn, Carsten Meuser: „Wir verbrauchen bei der Rheinbahn circa 12 Millionen Liter Diesel im Jahr. Und das hochgerechnet auf acht Prozent, das ist schon mal eine Einsparung, keine Frage. Das würde bei Umstellung der kompletten Flotte der Düsseldorfer Rheinbahn eine Ersparnis von einer Million Euro bedeuten – abgesehen vom zu erwartenden Umweltaspekt.“

Darum geht es ja eigentlich: Reduzierung von Feinstaub in den Städten. Dabei ist vor allem der Dieselruß ein erheblicher Faktor. Aus diesem Grund hat die Europäische Union bereits 1999 eine Richtlinie mit neuen Grenzwerten erlassen, die jetzt besonders in den Großstädten hektische Notmaßnahmen auslöste. Nach den Daten der EU sterben in Deutschland jährlich etwa 65.000 Menschen durch Feinstaub. Da sollte eine Technik, die seit Jahren bekannt ist, doch auch eingesetzt werden. Professor Reinhard Strey hat da seine ganz persönliche Einordnung, insbesondere was die wirtschaftlichen Aspekte betrifft: „Ich könnte mir vorstellen, dass, wenn man jetzt Milliarden in die Investition der Rußfilter gesteckt hat, eine so einfache Technik wie die Mikroemulsionstechnologie nicht gerade zupasskommt. Aber worum geht es denn hier? Es geht doch um die Umwelt und eine Gebrauchseinsparung. Und beides können wir zeigen.“ Zumal die nach langen Widerständen seitens der deutschen Hersteller eingebauten Partikelfilter auch noch mehr Sprit verbrauchen, damit einen deutlich höheren CO2-Ausstoß verursachen und so zu weiteren Umweltproblemen beitragen.

Reaktionen der Automobilindustrie
Bereits vor Jahren wurden die Fahrzeuge von Günther Kramb in den Testlaboren von VW und BMW vermessen. Die Ergebnisse (siehe oben) sprechen für sich. Doch ernsthaft angedacht oder gar eingesetzt wurden sie nie. Günther Kramb kennt die Argumentation der Hersteller: „Man hat sich immer wieder darauf berufen, dass man sich ja in den Normen bewegt und dass ein zusätzliches Produktrisiko entsteht. Auch spielt eine Rolle, dass bei den Fahrern ein gewisser Komfortverlust entsteht, weil man ja neben dem Diesel- einen zweiten Tank bedienen muss.

markt hat nachgefragt. Die Antworten sind ähnlich: Beide Konzerne sehen derzeit keine Veranlassung, an dem Thema zu forschen. Man erfülle die gesetzlichen Normen, heißt es. Wasser sei ein schwieriger Stoff, der auch zu Korrosion führen könne. Aber wer nicht ernsthaft forscht, wird es wohl nie erfahren. Praxistests von Günther Kramb sprechen jedenfalls für die Technik mit Wassersprit. Und nach Einschätzung des BMW-Händlers würde seine Technik in Serienfertigung nicht mehr kosten als eine ganz normale Klimaanlage. Immerhin: BMW hat markt telefonisch zugesagt, dass das neueste Fahrzeug von Günther Kramb in den technischen Abteilungen des Herstellers durchgemessen werden kann. Das ist doch schon mal ein Angebot.

[markt Sendung vom 13.08.2008, ARD Mittagsmagazin 25.01.2008]

 

Das Diesel-Wasser-Kraftstoffgemisch Aquazole von Elf Aquitaine ist seit 1999 für alle herkömmlichen Dieselmotoren Einsatzreif:

11. Juni 1999 [Welt Online 1999]

Wenn Busse mit Wasser fahren

Amerikanischer Forscher entwickelte neuen Diesel-Wasser-Treibstoff

Schon in den vierziger Jahren versuchten Wissenschaftler, Dieseltreibstoff mit Wasser zu strecken – erfolglos, denn Wasser und Öl entmischten sich schnell, wobei sich das Wasser in der Einspritzpumpe sammelte.

Heute steht eine Form von Wasserdiesel mit dem Namen Aquazole in Frankreich kurz vor der Zulassung. Nach jahrelanger Forschungsarbeit gelang es den Forschern der französischen Firma Elf Aquitaine, etwa 13 Prozent Wasser in Diesel zu lösen. Jedes Wassertröpfchen im Diesel ist von sogenannten Emulgatormolekülen umhüllt, deren “Kopf” sich an Wassermoleküle anlagert, während ihr hinteres Ende die Verbindung mit dem Dieselöl gewährleistet. Die milchig-weiße Mischung verträgt Temperaturschwankungen von minus 20 bis 80 Grad Celsius und bleibt mindestens drei Monate stabil.

Hauptmotiv für die aufwendige Forschung war jedoch nicht mehr Sparsamkeit, sondern das gestiegene Umweltbewußtsein. Bei der Verbrennung von Aquazole werden je nach Fahrzeugtyp zwischen 30 und 80 Prozent weniger Rußpartikel und zwischen 15 und 30 Prozent weniger Stickoxide erzeugt als bei normalem Diesel.

Offensichtlich optimieren die Wassertröpfchen den Verbrennungsprozeß: Die Wassertröpfchen im Diesel verdampfen beim Verbrennungsprozeß und verteilen den Treibstoff besser in der Brennkammer. Dadurch verbrennt er effizienter, so daß weniger Rußpartikel entstehen und – durch die geringere Brenntemperatur – auch weniger Stickoxide.

Obwohl ein Liter Aquazole weniger Treibstoff als ein Liter Diesel enthält, fährt ein Bus damit mindestens genauso weit. Ein weiterer Vorteil des Wasserdiesels: “In den Wassertröpfchen lösen sich auch Säuren und andere aggressive Bestandteile des Diesels auf, so daß der Motor nicht mehr so schnell korrodiert”, erklärt Reinhard Schomäcker, Professor für Technische Chemie an der Technischen Universität Berlin.

Eine Weiterentwicklung sind durchsichtig klare Diesel-Wasser-Emulsionen, sogenannte “Mikroemulsionen”, die stabil sind und sich auf Jahre hinaus nicht entmischen. Während bei Aquazole Wassertröpfchen von etwa einem tausendstel Millimeter Durchmesser im Dieselöl schweben, sind die Tröpfchen der Mikroemulsion nur noch wenige Millionstel Millimeter groß. Keith Johnson, emeritierter Professor für Chemie am Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston hat die neuen Emulgatoren gefunden, mit deren Hilfe Wasser und Diesel eine Mikroemulsion bilden.

“Einfach zusammenschütten, umrühren und fertig”, heißt das Rezept, das Johnson verrät. Die einzelnen Tröpfchen bestehen überwiegend aus nur noch 20 Wassermolekülen, die sich zu einem geometrischen Gebilde gruppieren und aufgrund ihrer starken elektrischen Polarität ständig vibrieren. Genau diese Zitterbewegungen seien dafür verantwortlich, daß das Sauerstoffatom im Wassermolekül besonders reaktiv sei, vermutet Johnson. Sein Diesel soll noch sauberer verbrennen als Aquazole, zumindest im Labor.

Die Lizenz für die Vermarktung seiner Idee hat Johnson an die Firma Quantum Energy Technologies in Cambridge verkauft, die daraus ein Produkt für den Weltmarkt entwickeln will.

Johnson untersucht noch eine zweite Möglichkeit, um Wassertröpfchen in Diesel zu lösen: Er spritzt Wasser unter dem extrem hohem Druck von 220 Atmospären und bei 374 Grad Celsius in Diesel hinein, und erhält so ebenfalls eine Mikroemulsion, da Wasser unter diesen Bedingungen weder gasförmig noch flüssig ist und sich wie von selbst zu winzigen Tröpfchen formiert. Einen solchen “Dampfdruckkochtopf” könnte man in Zukunft vielleicht in Fahrzeuge einbauen, so daß das Wasser direkt an Bord in den Diesel eingespritzt wird.

Ob dies in der Praxis am Aufwand oder an Sicherheitsfragen scheitern könnte, ist jedoch noch nicht untersucht worden. Philippe Schulz, Leiter des Forschungslabors von Elf Aquitaine in Soulèze bei Lyon sieht der Konkurrenz jedoch gelassen entgegen. Über erste Laborversuche sei Johnson noch nicht hinausgelangt, sagt Schulz. Außerdem müßten der neuen Mischung wesentlich mehr Emulgatoren zugesetzt werden, und die sind nicht nur teuer, sondern verbrennen zu möglicherweise schädlichen Kohlenwasserstoffprodukten.

Aquazole dagegen sei längst kein exotisches Laborexperiment mehr, betont Schulz, es könne als sofortige Maßnahme zur Verbesserung der Luftqualität eingeführt werden. Zur Zeit produziert eine Pilotanlage bei Lyon bereits monatlich mehr als eine Million Liter des neuen Treibstoffs. In Frankreich haben Busse mit Auqazole in Städten wie Chamberry, Paris und Nizza schon über eine Million Kilometer ohne Betriebsprobleme zurückgelegt. In Deutschland läuft zur Zeit der erste Flottenversuch mit 15 Bussen der Berliner Verkehrsbetriebe (BVG).

Verträglichkeit für jeden Motor hergestellt

Durch intensive Forschungen ist es der Elf in Frankreich gelungen, den normalerweise unverträglichen Komponenten Wasser und Dieselkraftstoff spezifische, nicht toxische Additive zuzumischen, bis eine homogene Flüssigkeit erreicht wird. Um dieses Prozedere zu bewerkstelligen, wurde bereits ein industriell verwendbares Verfahren entwickelt und in Frankreich erfolgreich eingesetzt.

Das so entstandene Endprodukt Aquazole ist sofort einsetzbar, erfordert also keine technischen Eingriffe am Motor. Bei allen Dieselmotoren, vom ältesten (Euro 0 und Vorgänger) bis zu den modernsten (Euro 2 bzw. 3) kann der neue Kraftstoff zum Einsatz kommen. Auch bei Fahrzeugen mit Katalysator wird der Schadstoffausstoß erheblich reduziert, die geringere Temperatur verzögert das Ausbrennen.

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Written by admin

Sonntag, 27 Januar, 2008 um 14:22

Veröffentlicht in Klimawandel

25 Antworten

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  1. Brauchen wir nicht. Das gleiche liefert die jetzt einsatzreife Harnstoffeinspritzung in Kombination mit AGR und Kat.

    Gruß
    Rainhelt

    Rainhelt

    Sonntag, 27 Januar, 2008 at 15:09

  2. Brauchen wir schon, dazu nehme man einen Taschenrechner und rechne eine Jahresleistung von nur 30.000 km und 6l Verbauch auf 100km. Das ergibt eine Einsparung von 270l bei einer Wasserbeimischung von 15%.270lx1.25€=337.5€. Nicht gerechnet der geringere Dieselpreis da Wasser ja wohl nicht der Mineralölsteuer unterliegt, also rund 400€. Und das bei geringerem Verbrauch,höherer Leistung. Nicht zu vergessen der Volkswirtschaftliche Effekt, keine Nachrüstung der Katalysatoren,usw und sofort. Wenn das kein Grund wäre für einen Bundesumweltminister einzugreifen.
    Aber das muß man wollen!!!

    Wolfgang

    Freitag, 22 Februar, 2008 at 20:24

  3. Solang die Politiker und finanzinteressierte Wohlhaber über die Energieversorgung und
    Gesellelschaftsordnung zu sagen haben werden diese Probleme nicht losbar sein.
    Daher sollte eine absolut freie Gespräche und Entwicklungsgruppe Zusammenkommen.
    Es gibt mehrere möglichkeiten Diesel als Mikroemulsion als Rußfreie Verbrennung und
    Feinstaubfrei Verbrennung (Viel Wichtiger als CO2 Lüge) zu herzustellen.
    Aber ist diese Gruppe von Menschen die nur nur nur am finanzen interessiert sind, über dieses Problem interessiert??????
    In Parlement wird erst über die Gehäter von Politiker gesprochen als die verschwinden die mittlere Gesellschaft.
    Daher wäre interessant Politiker mit Wissen für diese Interessante Arbeitskreis zu bestellen.

    Dr. Djawad LAMEI

    Samstag, 8 März, 2008 at 17:07

  4. Ich finde diese Erfindung sehr gut. Kann ich diese Anlage bei meinem Ford Mondeo Diesel einbauen lassen?

    Gruß

    Peter Viering/ Senden bei Münster/Westf.

    Peter Viering

    Freitag, 14 März, 2008 at 17:28

  5. Bei “Welt der Wunder” kam letztens ein Beitrag zum Thema Feinstaub und dort wurde gesagt, dass die Natur Hauptverursacher des Feinstaubes ist.
    Industrie und Haushalte emitieren ebenfalls mehr Feinstaub.

    Kohleverfluessigungs-Investor

    Freitag, 14 März, 2008 at 21:15

  6. [...] Verbrauch und Schadstoff-Aussto. Hier die Links: SWR – Rasthaus, 8. Mrz 2008 ARD Mittagsmagazin Klimanews, 27.1.2008 brand eins 10/2007 Natrlich ist ganze wissenschaftlich gesichert: Die Arbeitsgruppe um Prof. [...]

  7. Hallo…

    ich würde gerne bei meinem Wohnmobil (Fiat Ducato 2,5 TD, Bj.1991) eine Wasser-Diesel-Anlage einbauen. Für dieses Fahrzeug gibt es keinen Kat bzw.Russfilter. Es wäre somit die einzige Möglichkeit mein Womo weiter umweltfreundlich nutzen zu können.
    Wer könnte eine Wasser-Diesel-Anlage einbauen?

    Gruß Jükl

    jükl

    Donnerstag, 20 März, 2008 at 15:06

  8. hallo , ich habe ein mercedes e 220 cdi (modell w 211,bj 03.2005)!und würde mir eine wasser-diesel anlage einbauen !!!!! wer kann mir sagen,ob das in meinem kfz möglich ist? wer verkauft diese anlagen??? bitte um antwort danke mfg reiner

    reiner

    Mittwoch, 26 März, 2008 at 07:43

  9. Wenn man so etwas in sein Auto einbauen läßt, wie sieht es denn dann mit der Strafsteuerermäßigung und der Zuteilung der Dummweltplakette aus? Oder gilt die nur bei Einbau von (wirkungslosen)Partikelfiltern?

    cognacwilly

    Donnerstag, 27 März, 2008 at 15:44

  10. Ich kann nicht verstehen das man diese Technik nicht umsetzt.
    Vor allen Dingen nach diesem Rußpartikelfilterreinfall.
    Wahrscheinlich sind unsere Lobbyisten in Berlin so stark das sie
    alles Be- und Verhindern können.
    Ich würde mein Auto sofort damit ausrüsten.

    Mfg
    F.Röhrig

    Friedel Röhrig

    Sonntag, 20 Juli, 2008 at 18:59

  11. Wer braucht schon Luft zum athmen?

    Nagel

    Montag, 9 Februar, 2009 at 09:12

  12. [...] http://…akatastrophe.wordpress.com/…/ [...]

  13. [...] http://…akatastrophe.wordpress.com/…/ [...]

  14. Klar brauchen wir so etwas!
    Die Firma Skarabäus-emulsion.de stellt solche Anlagen her!
    Bei turbotuning.net gibts sogenannte WAES-Anlagen, die feinstes Wasser in den Ansaugtrakt einsprühen, sogar schon ab 300.- EUR zu kaufen

    Also gleich hinfahren und einbauen lassen :-)

    Grüße und saubere Fahrt

    Joachim

    Joachim

    Samstag, 13 Juni, 2009 at 12:41

  15. hallo! das funktionsprinzip ist super!! es funktioniert auch in einer ölheizungsanlage. die abgaswerte sind hervorragend. alte heizungen haben keine probleme mehr mit der jährlichen abgasmessung durch den schornsteinfeger!!! und es geht noch viel besser!!!!! ich arbeite selbst daran!!!!

    maggaa

    Mittwoch, 16 September, 2009 at 04:18

  16. hallo maggaa, gib mal preis wie und was du machst, das hört sich ja gut an… für alle, umwelt und mein geldbeutel.

    reinhard

    Donnerstag, 15 Oktober, 2009 at 13:16

  17. [...] http://…akatastrophe.wordpress.com/…/ [...]

  18. [...] http://…akatastrophe.wordpress.com/…/ [...]

  19. Hej!
    Na klar brauchen wir so etwas !!!
    Unsere Regierung und die Industrie hält ja bei so guten Ideen immer schön Ihre dicken Daumen drauf…sonst könnte man den “kleinen” Bürger ja nicht mehr mit unsinnigen und teueren Maßnahmen (Partikelfilter, Hubraumsteuer etc.)ja nicht mehr ausnehmen wie eine Weihnachtsgans…!!!
    Ich bin dabei mich schlau zu machen, was für den Bürger möglich ist, um meinen Mercedes 300 TD Kombi Schadstoffärmer und damit auch günstiger im Unterhalt zu machen.
    Mal schauen, was draus wird…

    joeran

    Mittwoch, 10 November, 2010 at 23:51

  20. Die lassen sich immer neue Sachen einfallen, aber solange es der Umwelt hilft!

    Mike

    Montag, 2 Mai, 2011 at 16:28

  21. hallo an alle interessierten,
    reduzieren der kraftstoffkosten ist schon dringenst erforderlich a) beim diesel zusätzlich geringerer feinstaubausstoß !! mich interessiert wie kann man das beim ottomotor auch reduzieren? ein leider zwischenzeitlich verstorbener test pilot von messerschmidt hat mir mal erzählt,erkonnte sich erinnern daß bei der dt.wehrmacht versuchsfahrzeuge von vw ( vw-kübel-wie vw schwimmwagen gelaufen haben,denen
    man unter dem vergaser in das ansaugrohr wasser eingespritzt hat)
    Wer weiß darüber bescheid oder wo könnte man darüber info material erhalten.meine fax-nr:05234-1424

    schaper,hans heinrich

    Montag, 26 Dezember, 2011 at 19:37

  22. Vor dem Zürcher Handelsgericht lief vor ca 10 Jahren ein Patentverletzungsprozess, bei dem es um eine Vorrichtung zum Einmischen von Wasser in Dieselkraftstoff ging.

    Die Verletzungsklage wurde abgewiesen weil kein positiver Effekt nachgewisense werden konnte.

    Thomas Ritscher

    Montag, 20 Februar, 2012 at 16:24

  23. Leider ist es in der BRD so, dass Leute die dieses Geschäft gewerbsmäßig und erfolgreich betreiben vom Staat eingesperrt werden. Schaut mal unter http://www.horstkirsten.de und bei Google unter gfe-skandal

    dinker

    Freitag, 31 Mai, 2013 at 06:24


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