Werkstoffe

Beständigkeit von Werkstoffen gegenüber biogegen Brenn- und Kraftstoffen

Flüssige alternative Brenn- und Kraftstoffe haben andere physikalisch-chemische Eigenschaften als fossile Energieträger. Das beeinflusst sowohl bei reinen alternativen Kraftstoffen als auch bei Mischungen aus fossilen und alternativen Kraft- bzw. Brennstoffen die Verbrennungseigenschaften und die Lagerstabilität. Darüber hinaus kann es auch bei den Werkstoffen, die in den Anlagen mit den Mischungen in Berührung kommen, zu unerwünschten Wechselwirkungen kommen. Metalle können korrodieren, Kunststoffe können aufquellen und Undichtigkeiten entstehen.

Biokrafttstoffe können durch Kunststoffleitungen diffundieren. Foto: OWI

Im Heizungsbereich können kunststoffbasierte Leitungen, Dichtungen, Filter und Filtertassen ebenso betroffen sein wie Tanks. Da für die eingesetzten Werkstoffe sowohl in Ölfeuerungsanlagen als auch im Automobilbereich die Verträglichkeit mit dem Brenn- oder Kraftstoff nachzuweisen ist, führt das OWI in Kooperation mit Partnern aus der Forschung im Bereich Kunststoffe und aus der Industrie anwendungsbezogene Projekte durch. Dazu zählen zum Beispiel Einlagerungsversuche verschiedener Kunststoffe und Elastomere in Mischungen aus Heizöl EL und Fettsäuremethylester beziehungsweise Sojaöl. Das Werkstoffverhalten wird untersucht durch Messung der Gewichtszunahme, Zugfestigkeit, Härte, Schlagzähigkeit und einer optischen Begutachtung.

Auf der Grundlage der Ergebnisse solcher Untersuchungen war es den Herstellern möglich, ihren Kunden verlässliche Informationen und Empfehlungen zu geben, welche maximalen Anteile biogener Brennstoffe in ihren Heizungsanlagen verwendet werden können. Darüber hinaus unterstützt das OWI Hersteller bei der Entwicklung neuer Kunststoffe, die in Ölheizungen künftig zum Einsatz kommen sollen. Dies geschieht in Langzeittests, die die Alterungsprozesse und Beständigkeit der Materialien prüfen. Dabei wird auch berücksichtigt, dass die regenerativen Anteile im Brennstoff zukünftig tendenziell steigen werden.

Schnelltest für Heizungskomponenten – Entwicklung einer Prüfmethode zur Bewertung der Materialbeständigkeit von Bauteilen in Mitteldestillat-Anwendungen