Am Alfa Laval Test & Training Centre, das bereits für die heutigen Öl- und Gaskraftstoffe ausgerüstet ist, finden nun Tests mit Biokraftstoffen statt. In den kommenden Jahren soll das Zentrum Wissen über ihr Verhalten in Schiffskraftstoffsystemen sammeln.
[ds_preview]Das Alfa Laval Test & Training Centre in Aalborg, Dänemark, ist eine Kernkomponente der eigenen Forschung und Entwicklung von Alfa Laval. Es ist auch ein Standort für die Zusammenarbeit mit Industriepartnern und Forschungsinstituten, um das aktuelle Ziel der IMO zu erreichen, die Treibhausgasemissionen der Schifffahrt bis 2050 gegenüber 2008 um 50 % zu reduzieren. Alfa Laval, der Biokraftstoffhersteller MASH Energy und der Schiffseigner DFDS sind eine solche Zusammenarbeit eingegangen, die zum Teil von Shipping Lab, einer dänischen Non-Profit-Initiative mit Schwerpunkt auf intelligenter Schifffahrt, finanziert wird.
»Im Zentrum wurden zwei 25-m³-Tanks installiert, von denen einer aus rostfreiem Stahl besteht und für die Prüfung von Biokraftstoffen und anderen neuen Kraftstoffarten bestimmt ist«, sagt Lars Bo Andersen, Leiter des Test- und Schulungszentrums von Alfa Laval. »In der Schifffahrtsindustrie werden ständig neue Kraftstoffalternativen eingeführt, aber das Wissen über ihr Verhalten in Schiffskraftstoffsystemen ist begrenzt. Wir wollen dieses Wissen durch Tests, beginnend mit Biokraftstoffen, erweitern«, so Lars Bo Andersen, Leiter des Alfa Laval Test & Training Centre.
Korrosivität und Viskosität im Visier
Obwohl Biokraftstoffe als bedeutende Chance im Kampf gegen Treibhausgasemissionen gesehen werden, sind sie heute noch mit mit vielen Unbekannten verbunden. »Biokraftstoffe werden aus vielen verschiedenen Quellen mit einer Vielzahl von Produktionsmethoden hergestellt«, sagt Andersen. »Folglich variiert das Endprodukt. Obwohl die Hersteller bestrebt sind, die ISO-Norm 8217 zu erfüllen, kann es bei den Kraftstoffnutzern zu unerwünschtem Kraftstoffverhalten kommen, wie z.B. Korrosion des Kraftstoffsystems.«
Korrosion, fügt Andersen hinzu, sei aber nicht das einzige potenzielle Problem. »Die Kraftstoffeinspritzung wird durch die Viskosität gesteuert, die wiederum durch die Erwärmung kontrolliert wird«, sagt er. »Die Beziehung zwischen Wärme und Viskosität ist für Biokraftstoffe schwer vorherzusagen, so dass die bestehenden Kurven für HFO und LSHFO nicht gelten. Damit Biobrennstoffe sicher und effizient genutzt werden können, müssen wir mehr Wissen über sie gewinnen, um ihre Handhabung und Verbrennung zu optimieren.«
Von Verbrennungstests bis zum Bunkern
Der erste Biokraftstoff, der im Zentrum getestet wird, ist ein von MASH Energy in Indien hergestellter Biokraftstoff, der durch Pyrolyse von Abfallbiomasse erzeugt wird. Der dunkle, zähflüssige Brennstoff wird zunächst mit »normalem« Öl gemischt und im Testtentrum im Alfa-Laval-Aalborg-Dual-Fuel-Boiler verbrannt, wobei sowohl Flammeneigenschaften als auch Emissionen wie NOx und Partikel (PM) untersucht werden können. Zwischen dem Tank und Boiler wird der Biokraftstoff mit einem Alfa-Laval-Hochgeschwindigkeitsabscheider behandelt, um alle Verunreinigungen zu entfernen.
»Abhängig von den Ergebnissen wird der nächste Schritt die Verbrennung des Kraftstoffs im Viertaktmotor des Zentrums sein«, sagt Andersen. Dazu gehört eine komplette Kraftstoffleitung, einschließlich eines Alfa-Laval-Moatti-Heizölfilters und eines Kraftstoffkonditionierungsmoduls zusätzlich zum Separator. Wenn im Test- und Schulungszentrum von Alfa Laval alles reibungslos abläuft, soll der Biokraftstoff auf dem DFDS-Schiff »Pearl Seaways« für die Warmwasserproduktion in dänischen Häfen und eventuell als Kraftstoff für die Hilfsmotoren gebunkert werden können.
Alfa Laval steht im Dialog mit weiteren Biokraftstoffherstellern sowie mit anderen Forschungspartnern. Zu letzteren gehört die Universität Aalborg, wo Kraftstoffe aus der hydrothermalen Verflüssigung (HTL) im Mittelpunkt stehen. HTL ist eine Biokonversionstechnologie, die jedes nasse organische Material in einen energiedichten Bio-Rohstoff verwandeln kann.
