Mikrobiologie

Untersuchung mikrobiologischer Prozesse in Brennstoffen

Brennstoffproben werden auf mikrobiologische Kontaminationen untersucht. (Foto: OWI)

Die stetige Weiterentwicklung von Brennstoffen für den Wärmemarkt konzentriert sich derzeit im Wesentlichen auf die Beimischung regenerativer Brennstoffe, wie zum Beispiel von Fettsäuremethylester (FAME) oder hydriertem Pflanzenöl (HVO). Gemäß der neuen DIN SPEC 51603-Teil 6 ist bereits die Beimischung von FAME bis 20 % in das Produkt Heizöl extra leicht (HEL) schwefelarm möglich. Bei der Nutzung dieser Brennstoffe sind die Oxidationsstabilität, die thermische und die Lagerstabilität wichtige Eigenschaften des Produktes, damit während der Lagerung von bis zu mehreren Jahren in den Öltanks der Anwender die charakteristischen Eigenschaften und somit die Verwendbarkeit erhalten bleibt.

Doch trotz Qualitätssicherung und Einhaltung aller Normen durch die Brennstoffproduzenten kommt es bei der Lagerung selten und unregelmäßig zur mikrobiologischen Kontamination von flüssigen Brennstoffen in Heizölanlagen, die zu Betriebsstörungen führen können. Dazu werden am OWI Einzelfallanalysen durchgeführt, bei denen Ursachen, Wirkungen und mögliche Gegenmaßnahmen im Falle mikrobiologischer Prozesse ermittelt werden.

Da zu vermuten ist, dass mikrobiologische Kontaminationen durch beigemischte regenerative Brennstoffe begünstigt werden, wird am OWI in präventiven Grundlagenuntersuchungen (z.B. Projekt „Mikrobiologische Kontamination“) analysiert, welche physikalisch-chemischen Eigenschaften regenerativer Brennstoffe (und Brennstoffmischungen) zur mikrobiologischen Kontamination führen und eine Beeinträchtigung der Betriebssicherheit von Ölfeuerungsanlagen auslösen können. So wird zum Beispiel angenommen, dass neben dem essentiellen Wasser durch den Produktionsprozess von FAME wichtige Nährstoffe, wie Phosphor, Natrium und Kalium, in den Brennstoff eingebracht werden.

Zentrale Fragen sind: Welche Mikroorganismen können im Heizöl EL, in Mitteldestillaten allgemein, in FAME und Pflanzenöl sowie deren Mischungen vorkommen? Steigt beim Einsatz von biogenen Brennstoffen das Potenzial einer mikrobiologischen Belastung? Falls erforderlich, welche Gegenmaßnahmen können abseits einer Additivierung getroffen werden? Um diese Fragen zu beantworten, werden Mikroben in flüssigen mineralölstämmigen und biogenen Brennstoffen identifiziert und kritische Inhaltsstoffe nachgewiesen, die das Wachstum von Mikroben maßgeblich beeinflussen. Aus der Analyse der Befunde werden Maßnahmen zur Vermeidung des mikrobiologischen Befalls abgeleitet. Bei den Untersuchungen arbeitet OWI eng mit Partnern aus der Mineralölindustrie, von Anlagenherstellern, Analytiklaboren und Additivherstellern zusammen.