Handbuch - Herstellung von Rapsölkraftstoff in … · beladene Bleicherde (Chlorophylle, Carotine)...

nachwachsende-rohstoffe.de

HandbuchHerstellung von Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölgewinnungsanlagen

Herausgeber

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)Hofplatz 1 • 18276 GülzowTel. : 0 38 43 / 69 30-0Fax: 0 38 43 / 69 30-1 [email protected] • www.fnr.de • www.bio-kraftstoffe.info

Gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz.

2., neu bearbeitete und erweiterte Auflage

FNR-Bestellnummer: 300ISBN 978-3-9803927-9-2

HAND

BUCH

HER

STEL

LUNG

VON

RAP

SÖLK

RAFT

STOF

F IN

DEZ

ENTR

ALEN

ÖLG

EWIN

NUNG

SANL

AGEN

AutorDr. Edgar RemmeleTechnologie- und Förderzentrum (TFZ)im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe Schulgasse 18 · 94315 StraubingTel.: 09421/300-210 · Fax: 09421/[email protected] · http://www.tfz.bayern.de

HerausgeberFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)Hofplatz 1 · 18276 GülzowTel.: 03843/6930-0 · Fax: 03843/[email protected] · http://www.fnr.de

RedaktionFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)Abt. Öffentlichkeitsarbeit

Gestaltung und Herstellungnova-Institut GmbH · 50354 Hürthhttp://www.nova-institut.de/nr

Druck und VerarbeitungMedia Cologne Kommunikationsmedien GmbH · 50354 Hürthhttp://www.mediacologne.de

BildnachweisHerbert Sporrer (TFZ), Edgar Remmele (TFZ)

2., neu bearbeitete und erweiterte Auflage, November 2009Alle Rechte vorbehalten.Kein Teil dieses Werkes darf ohne schriftliche Einwilligung des Herausgebersin irgendeiner Form reproduziert oder unter Verwendung elektronischerSysteme verarbeitet, vervielfältigt, verbreitet oder archiviert werden.


Handbuch Herstellung von Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölgewinnungsanlagen

Diesem Bericht zugrundeliegende Forschungsvorhaben wurden mit Mitteln des Bundesministeriums für Er-nährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz und des Bayerischen Staatsministeriums für Ernährung, Land-wirtschaft und Forsten gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

Inhaltsverzeichnis

Vorwort 6

1 Einführung 7

2 Ölsaatenverarbeitung 8

3 Dezentrale Ölgewinnung in Deutschland 11

4 Planung einer dezentralen Ölmühle 144.1 Analyse der regionalen Märkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144.2 Abschätzung der Stoffströme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154.3 Anlagenkomponenten einer dezentralen Ölmühle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154.3.1 Saatlager und Saatfördereinrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.3.2 Saatzwischenbehälter und Saatvorwärmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.3.3 Schneckenpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.3.4 Trubölbehälter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.3.5 Fest/Flüssig-Trennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.3.5.1 Eigenschaften des Truböls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.3.5.2 Verfahren der Fest/Flüssig-Trennung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224.3.5.2.1 Sedimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234.3.5.2.2 Filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244.3.5.3 Entfeuchtung des Filterkuchens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.3.6 Verfahren zur Reduzierung unerwünschter Fettbegleitstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284.3.7 Additivierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.8 Pumpen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.9 Reinöllager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294.3.10 Presskuchenlager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304.3.11 Abgabestellen für Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3

4

Inhaltsverzeichnis

5 Erzeugung von Rapsölkraftstoff in dezentralen Anlagen 315.1 Sortenwahl und Rapsanbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325.2 Rapsernte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335.2.1 Saatreife . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335.2.2 Auswuchs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345.2.3 Einstellungen des Mähdreschers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345.3 Transport der Rapssaat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355.4 Rapssaatreinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355.4.1 Besatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355.4.2 Bruchkorn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.5 Rapssaattrocknung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.6 Rapssaatlagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375.7 Rapssaat zur Verarbeitung in dezentralen Ölmühlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375.8 Saatzuführung zur Ölpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385.9 Ölpressung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385.10 Fest/Flüssig-Trennung – Ölreinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395.11 Vergällung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425.12 Öllagerung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 425.13 Transport von Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445.14 Abgabe von Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

6 Qualitätssicherung für Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölmühlen 456.1 Maßnahmen zur Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466.2 EDV-gestützter Maßnahmenkatalog zum Qualitätsmanagement

bei der Herstellung von Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466.3 Beprobung und Dokumentation der Rapsölkraftstoffqualität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

7 Eigenschaften von Rapsölkraftstoff 517.1 Chemische und physikalische Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517.2 Vornorm DIN V 51605 Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517.3 Kraftstoffkennwerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547.4 Ökologische Eigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

Q

5

Inhaltsverzeichnis

8 Qualität von Rapsölkraftstoff aus dezentralen Ölmühlen 58

9 Betriebswirtschaftliche Aspekte der dezentralen Ölgewinnung 62

10 Rechtliche Rahmenbedingungen 6610.1 Energiesteuergesetz und Bundes-Immissionsschutzgesetz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6610.2 Umsatzsteuergesetz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6810.3 Verordnung über die Beschaffenheit und die Auszeichnung

der Qualitäten von Kraftstoffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6810.4 Eichgesetz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6910.5 Gesetz über Meldungen über Marktordnungswaren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6910.6 Vorschriften für die Futtermittelhygiene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

11 Faustzahlen 70

12 Adressen 7112.1 Verbände und Einrichtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7112.2 Hersteller von Komponenten für Ölgewinnungsanlagen und Anlagenplaner . . . . . . . . . . . . 7212.3 Anbieter von Tankanlagen, Zapfsäulen und Zubehör für Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . 7512.4 Anbieter von Filterhilfsmitteln und Sorptionsmitteln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7712.5 Analysenlabore für Rapsölkraftstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

13 Anhang 8013.1 Abbildungsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8013.2 Tabellenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8313.3 Quellenverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

6

Über verschiedene Projekte begleitet die Fachagen-tur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) das The-ma Pflanzenöl als Kraftstoff. Die Vorteile: Unabhän-gigkeit von Energiemärkten und Umweltverträg-lichkeit sind unbestritten. Besonderen Charme ge-winnt der Kraftstoff dadurch, dass der Landwirt ihnnicht nur anwenden, sondern auch selbst erzeugenkann. Nutzt er schließlich noch den Presskuchen alsFuttermittel, profitiert er von einem weitgehend ge-schlossenen Stoff- und Wirtschaftskreislauf mit deut-lich höherer Wertschöpfung.

Voraussetzung für einen technisch reibungslosenPflanzenöleinsatz ist jedoch neben der werkseitigenFreigabe bzw. der professionellen Umrüstung desMotors und dem geeigneten Einsatzspektrum desTraktors die Qualität des Pflanzenöls. Im 100-Trak-toren-Demonstrationsprojekt, das die FNR im Auf-trag des Bundesministeriums für Ernährung, Land-wirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) von 2001bis 2005 betreute, lag hier noch eines der Hauptpro-bleme. Rund die Hälfte der damals untersuchten Pro-ben genügten den Anforderungen nicht. Diese Qua-litätsmängel waren einer der Hauptgründe für eineReihe von Motorschäden.

Glücklicherweise konnte die Rapsölqualität in-zwischen deutlich verbessert werden. Dies ist zu gro-

ßen Teilen den Forschungs- und Aufklärungsarbei-ten des Technologie- und Förderzentrums Straubing(TFZ), das mit Unterstützung der FNR und desBMELV das Projekt „Qualitätssicherung bei der dezentralen Pflanzenölerzeugung“ durchführte, zuverdanken. Diese Ergebnisse, aber auch neueste Erkenntnisse, unter anderem zur Additivierung, sindin erweiterter Form in diesem aktualisierten Hand-buch zusammengestellt.

Ich hoffe, dass mit dieser Schrift noch mehr Öl-müller und/oder Landwirte als bisher von den Er-kenntnissen der Wissenschaft profitieren werden.Nicht zuletzt erlaubt das Handbuch dem Praktiker,Rapsölkraftstoff in erforderlicher Qualität nachDIN V 51605 herzustellen und so auch einen Beitragzur weiteren Durchsetzung dieses wichtigen Quali-tätsstandards zu leisten.

Dr.-Ing. Andreas SchütteFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)

Vorwort

7

Steigende Mineralölpreise, die Abhängigkeit vonErdölimporten und das Bestreben, den CO2-Ausstoßzu reduzieren sind Argumente, die Produktion unddie Nutzung von Biokraftstoffen zu forcieren. Auf-grund günstiger steuerlicher Rahmenbedingungen,vergleichsweise niedriger Rohstoffkosten für Raps-saat und hoher Mineralölpreise etablierte sich inDeutschland ein bis in das Jahr 2007 stetig wachsen-der Markt für Biokraftstoffe aus Ölsaaten. Im Jahr2007 wurde mit 7,2 % der bisher höchste Anteil amKraftstoffverbrauch im Straßenverkehr durch bio- gene Kraftstoffe ersetzt und dadurch mehr als 10 Mil-lionen t CO2-Emissionen vermieden [23]. Neben 3,3 Millionen t Biodiesel wurden 772.000 t Pflanzen-öl als Kraftstoff eingesetzt [23]. Ein deutlicher Ein-bruch im Absatz von Biokraftstoffen wurde 2008 ver-zeichnet. Der Anteil der Biokraftstoffe am gesamtenKraftstoff verbrauch schrumpfte auf 5,1 %. Insbeson-dere verschlechterten sich die Absatzmöglichkeitenfür die Reinkraftstoffe Biodiesel und Pflanzenöl. Sowurde beispielsweise im Jahr 2008 mit 401.000 t nurnoch etwa halb soviel Pflanzenölkraftstoff verkauftwie im Jahr 2007 [23]. Unter dieser Entwicklung littenvor allem die dezentralen Ölgewinnungsanlagen,von denen ein großer Teil dieses Pflanzenölkraftstoffs aus Rapssaat produziert wird.

Um pflanzenöltaugliche Motoren mit hoher Be-triebssicherheit und unter Einhaltung der gesetzli-chen Anforderungen an das Emissionsverhalten be-treiben zu können, ist es erforderlich, dass Rapsöl-kraftstoff bestimmte Mindestanforderungen erfüllt.Diese Qualitätskriterien sind seit Juli 2006 in der Vor-norm DIN V 51605 [29] festgelegt. Darum darf seit Ja-nuar 2009 ausschließlich Pflanzenölkraftstoff, dermindestens den Anforderungen der DIN V 51605entspricht, in den geschäftlichen Verkehr gebrachtwerden [15]. Außerdem ist eine Steuerbegünstigungbei der Energiesteuer für Rapsöl als Biokraftstoff andie Einhaltung der DIN V 51605 gekoppelt [10]. Fürdie technisch und wirtschaftlich erfolgreiche Pro-duktion von Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölmüh-

len muss deshalb vermehrt Augenmerk auf die Qua-litätssicherung gelegt werden.

Die dieser Veröffentlichung zugrunde liegendenForschungsarbeiten wurden durch das Bundesmi -nisterium für Ernährung, Landwirtschaft und Ver-braucherschutz sowie das Bayerische Staatsminis -terium für Ernährung, Landwirtschaft und Forstengefördert. Die ausführlichen Forschungsberichte, einEDV-gestützter Maßnahmenkatalog für ein einzel-betriebliches „Qualitätsmanagement Rapsölkraft-stoff“ und weiterführende Literatur können im In-ternet unter http://www.tfz.bayern.de abgerufenwerden.

Einführung 1

Aus Ölsaaten kann sowohl in industriellen Ölmüh-len (zentrale Ölmühlen, Großanlagen) mit Verarbei-tungskapazitäten bis zu 4.000 t Ölsaat pro Tag alsauch in dezentralen Kleinanlagen (dezentrale Öl-mühlen) mit Verarbeitungskapazitäten zwischen 0,5und 25 t Ölsaat pro Tag (in Einzelfällen auch bis 250 t/d) Pflanzenöl produziert werden [53] [54].

Bei Erzeugnissen aus zentralen Ölmühlen handeltes sich in der Regel um heißgepresste, mit Lösungs-mittel extrahierte und (voll)raffinierte Pflanzenöle[21], während in dezentralen Anlagen durch scho-nende Ölsaatenverarbeitung sogenannte kaltge-presste Pflanzenöle hergestellt werden, die keine Raf-finationsschritte durchlaufen [84]. Die Rapssaatqua -lität, der Abpressvorgang und die Ölreinigung(Fest/Flüssig-Trennung) nehmen deshalb bei der de-

zentralen Ölsaatenverarbeitung großen Einfluss aufdie Ölqualität. Die Verfahrensschritte der Ölgewin-nung und der chemischen sowie physikalischen Raf-fination in (zentralen) industriellen Ölmühlen zeigenAbbildung 1 bis Abbildung 3 [88]. Der Ablauf der Öl-saatenverarbeitung in dezentralen Kleinanlagen istin Abbildung 4 dargestellt [88].

Es wird deutlich, dass sich die beiden Verfahrenin ihrer Komplexität wesentlich unterscheiden. Au-ßerdem bestehen Unterschiede im Aufwand an Lö-sungsmitteln, Chemikalien und Wasser sowie beimAnfall von Abwasser und Abfallstoffen. Und nichtzuletzt unterscheiden sich die beiden Verfahren inder Ölausbeute und damit auch im Restfettgehalt des Presskuchens beziehungsweise des Extraktions-schrots.

Ölsaaten-verarbeitung

Raffination

Filtern

Trocknen

Vorpressung (Expeller)

Konditionierung

Zerkleinerung / Riffelung

Schalen und Schrotbeimischung

Reinigung Verunreinigungen und Abfall

Saat

Riffeln / Flockieren

Hexanabtrennung Miscelladestillation

Extraktion

Miscella (Öl/Hexan)Extraktionsschrot

Extraktionsrohöl Trocknung

Kühlung

Pflanzenöl

Pressrohöl

Pressrohöl Presskuchen

Hexan

Schrot

Saatschälung

Abb. 1: Ölsaatenverarbeitung in (zentralen) industriellen Ölmühlen

8

2

9

Ölsaatenverarbeitung

Dämpfung/Desodorierung

Entfärbung/Bleichung

Entsäuerung/Neutralisation

EntschleimungSchleimstoffe (Phosphorverbindungen)

rohes Rapsöl

vollraffiniertes Rapsöl

teilraffiniertes Rapsöl

Seifenstock (freie Fettsäuren,Farbstoffe, Schwermetalle)

beladene Bleicherde(Chlorophylle, Carotine)

Brüden (leichtflüchtigeOxidationsprodukte, Tocopherole)

Wasser, Phosphorsäure

Natronlauge

aktivierte Bleicherde

Wasserdampf

vollraffiniertes Rapsöl

destillative EntsäuerungDämpfung/Desodorierung

Entfärben/BleichungEntschleimung

Schleimstoffe (Phosphorverbindungen)

rohes Rapsöl

beladene Bleicherde(Chlorophylle, Carotine)

Brüden (leichtflüchtige Oxidations-produkte, Tocopherole), freie Fett-säuren, Farbstoffe, Schwermetalle

Wasser, Phosphorsäureaktivierte Bleicherde

Wasserdampf

Saat

Reinigung

Pressung

Truböl

Filtration ZentrifugationSedimentation

Sicherheitsfiltration

ReinölPresskuchen

Zerkleinerung Schälung Schalen

Verunreinigungen

Abb. 2: Chemische Raffination von Rapsöl in (zentralen) industriellen Ölmühlen

Abb. 3: Physikalische Raffination von Rapsöl in (zentralen) industriellen Ölmühlen

Abb. 4: Ölsaatenverarbeitung in (dezentralen) Kleinanlagen

10

Ölsaatenverarbeitung

Eine Definition dezentraler Ölgewinnungsanla-gen beziehungsweise eine Abgrenzung zu zentralenÖlmühlen wurde von der KTBL-Arbeitsgruppe „De-

zentrale Ölsaatenverarbeitung“ vorgenommen [53].Tabelle 1 fasst die Unterscheidungsmerkmale zu-sammen.

Tabelle 1: Ölsaatenverarbeitung in zentralen und dezentralen Anlagen – Definition und Abgrenzung (verändert und er-gänzt nach KURATORIUM FÜR TECHNIK UND BAUWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT E.V. (1999) [53])

Kriterium zentrale Ölsaatenverarbeitung dezentrale Ölsaatenverarbeitung

Betriebsform

überwiegend Kapitalgesellschaften (GmbH, AG);größtenteils eingebunden in nationale, europäi-sche und internationale Konzerne; Großunterneh-men

überwiegend mittelständische, genossenschaft -liche (GmbH, EZG, e.V.) oder private Unterneh-men; größtenteils nicht eingebunden in Konzerne

Standortan zentralen Verkehrswegen gelegen:Wasserstraßen, Bahn, Straße

unmittelbar im Einzugsbereich der landwirt-schaftlichen Produktion gelegen;Verkehrswege überwiegend Straße

Anlagenkonzept

Konditionierung der Saat, Pressen und Lösungs-mittel-Extraktion; Raffination der Öle; Lösungs-mittelabtrennung vom Extraktionsschrot; geringeFlexibilität bei Saatwechsel

Pressen ohne Lösungsmittel-Extraktion und Wärmebehandlung der Saat, Rohölreinigung;hohe Flexibilität bei Saatwechsel

organisatorische Einbindung in die landw. Produktion

in der Regel von landwirtschaftlicher Produktiongetrennt (mit Zwischenhandel)

direkte oder indirekte Einbindung in die land-wirtschaftliche Produktion (kein Zwischenhandel)

Verarbeitungskapazität über 500 t Saat pro Tagbis 25 t Saat pro Tag (in Ausnahmefällen auch darüber)

Einzugsbereich internationalregional;unmittelbarer Umkreis um den Verarbeitungs-standort (ca. 50 km)

Transportlogistik

großtonnagige Transporte und Lagerung mitmehreren Zwischenstationen für Ölsaaten undEndprodukte; Transporte weltweit mit Schiff,Bahn über größere Strecken

überwiegend kleintonnagige direkte Transporteinnerhalb des Einzugsgebietes;Transporte regional mit Lkw, Bahn

ProduktsortimentVoll- und Teilraffinate, vor allem aus Raps, Soja,Sonnenblumen, Lein; Extraktionsschrot

überwiegend kaltgepresste Pflanzenöle, aus einer Vielzahl von Ölsaaten;Presskuchen

Produktkenndatengrößtenteils standardisierte Qualitäten der End-produkte; Extraktionsschrot mit Restfettgehaltvon < 1 %

bislang nur teilweise standardisierte Qualität derEndprodukte;Qualitätsmerkmale zum Teil verbesserungsfähig;Presskuchen mit Restfettgehalt von 10 – 18 %

Umweltaspektehoher Aufwand für wirtschaftlichen Energieein-satz und Umweltschutz; hohes Transportaufkom-men

geringer Energiebedarf;kein Einsatz von Lösungsmitteln;keine produktionsbedingten Abwässer;geringes Transportaufkommen;Kreislaufwirtschaft

Vermarktung weltweit große Partien; food/non-foodregional;Bedienung von Marktnischen;food/non-food

Steigerung der Wertschöpfung für die Landwirtschaft

keine (Weltmarktpreise) möglich (höhere Preise erzielbar)

Wirtschaftlichkeitgegeben; Maßstab für Wirtschaftlichkeitsbetrach-tung dezentraler Anlagen

abhängig von regionalen Marktgegebenheiten

Markterschließung gesichertMarkterschließung für Nischenprodukte und alternative Nutzungen erforderlich

11

Die Zahl der dezentralen Ölsaatenverarbeitungsan-lagen in der Bundesrepublik Deutschland stieg biszum Jahr 2007 stetig an. Im Frühjahr 2004 [78] undMitte des Jahres 2007 [80] führte das Technologie- undFörderzentrum (TFZ), finanziell unterstützt durchdie Union zur Förderung von Öl- und Proteinpflan-zen e.V. (UFOP), Umfragen durch mit dem Ziel, belastbare Daten über die Branche zu erheben.

Während im Jahr 1999 lediglich 79 [53] und 2004bereits 219 dezentrale Ölmühlen existent waren, sowaren im August 2007 mindestens 585 Anlagen inBetrieb. Die meisten der befragten Ölmühlen wur-den in den Jahren 2005 (24 %) und 2006 (35 %) er-richtet. Der größte Teil, nämlich 42 % der Ölsaaten-verarbeitungsbetriebe, befindet sich in Bayern. Denrelativ höchsten Zuwachs bei der Anzahl dezentra-ler Ölmühlen zwischen den Jahren 2004 und 2007konnten die Bundesländer Nordrhein-Westfalen undNiedersachsen verzeichnen.

Der Mittelwert für die Verarbeitungskapazität aller dezentralen Ölmühlen in Deutschland liegt bei375 kg Ölsaat pro Stunde. Die durchschnittlichen Verarbeitungskapazitäten der dezentralen Ölmühlensind jedoch regional sehr unterschiedlich. In Süd-deutschland beträgt die Saatverarbeitungskapazi-tät durchschnittlich 185 kg/h, in Ostdeutschland280 kg/h und in Nordwestdeutschland 800 kg/h.Knapp drei Viertel der befragten Betriebe verarbei-teten weniger als 1.000 t Rapssaat pro Jahr. Im Jahr2006 wurden hochgerechnet 889.000 t Rapssaat ver-arbeitet. Dabei wurden rund 303.000 t Rapsöl und586.000 t Rapspresskuchen erzeugt. Die verarbeiteteMenge Rapssaat entspricht ca. 16,7 % der deutschenRapsernte. Die Saatverarbeitungskapazität hochge-rechnet auf das Jahr 2007 liegt bei 1,7 Millionen Ton-nen Rapssaat (Betrieb der Ölpressen bei Nennlei-stung, 330 Presstage, 585 Anlagen). Dies entsprichtca. 30 % der deutschen Rapsernte im Jahr 2007. DerProduktionsschwerpunkt von 72 % der Betriebe liegtin der Herstellung von Rapsölkraftstoff. Bezogen aufdie hochgerechnete Gesamtmenge des in dezentra-

len Ölmühlen im Jahr 2006 erzeugten Öls, wurdenca. 176.000 t als Rapsölkraftstoff, 115.000 t als Grund-öl für die Umesterung, 10.000 t als Futteröl, 800 t als Speiseöl und 2.000 t Öl für sonstige technischeZwecke vermarktet. Der Presskuchen wird zu nahe-zu 100 % als Futtermittel eingesetzt. Der größere Anteil mit 58 % wird in Futtermittelwerke geliefert.42 % der gesamten Presskuchenmenge werden alsEinzelfuttermittel abgesetzt.

Die regionale Ausrichtung der dezentralen Öl-saatenverarbeitung spiegelt sich im Einkauf der Saatbzw. im Vertrieb der Produkte wider. 8 % der Öl-mühlenbetreiber verarbeiten ausschließlich Ölsaatenaus der eigenen Erzeugung und verbrauchen den anfallenden Presskuchen komplett im eigenen Be-trieb. 59 % der dezentralen Ölmühlen beziehendurchschnittlich die Rapssaat aus einem Umkreis vonweniger als 25 km und vermarkten in diesem Gebietauch den Presskuchen. 11 % der Ölmühlen produ-zieren Öl ausschließlich für die Eigennutzung. Bei47 % der Befragten wird das Öl in einem durch-schnittlichen Radius kleiner 25 km vermarktet.

Im Jahr 2008 war die Produktion von Rapsöl-kraftstoff in den dezentralen Ölmühlen geprägt vonzum Teil erheblichen Absatzproblemen. Bei einer imFrühjahr 2008 vom Technologie- und Förderzentrum(TFZ) durchgeführten Blitzumfrage klagten 71 % von109 befragten Ölmühlenbetreibern über „schlechten“oder sogar „sehr schlechten“ Absatz. Bereits in derersten Jahreshälfte musste ein Drittel der dezentra-len Ölmühlen auf Grund schwindender Nachfragenach Rapsölkraftstoff aus dem Speditionsgewerbezumindest vorübergehend stillgelegt und weitere ca.60 % der Anlagen mussten mit deutlich gedrosselterVerarbeitungsleistung betrieben werden. Ursachehierfür war der fehlende Kaufanreiz für die Ver-braucher durch zu hohe Rapsölkraftstoffpreise imVergleich zum Dieselkraftstoffpreis. Die Wettbe-werbsfähigkeit von Rapsölkraftstoff ist dabei vonmehren Faktoren, nämlich dem Dieselkraftstoffpreis,dem Rapssaatpreis, den Verarbeitungskosten, dem

Dezentrale Ölgewinnung in Deutschland

3

12


Erlös für das Kuppelprodukt Presskuchen und nichtzuletzt von der Höhe der Energiesteuer für Rapsöl-kraftstoff, abhängig.

Die Verteilung der dezentralen Ölmühlen über dieBundesländer zum Stand August 2007 zeigt Tabelle2 und Abbildung 5.

Waren zunächst hauptsächlich Landwirte undlandwirtschaftliche Genossenschaften Betreiber de-zentraler Ölmühlen, so interessierten sich in der Pha-se hoher Dieselkraftstoffpreise immer mehr Spedi-teure sowie andere landwirtschaftsferne Branchenfür die Ölsaatenverarbeitung in Kleinanlagen. DasHauptziel vieler Landwirte, die Wertschöpfung imeigenen Betrieb zu erhöhen, lässt sich mit der Forde-rung der Umweltschonung, wie Tabelle 3 zeigt, in na-hezu idealer Weise verknüpfen [87].

Grundvoraussetzungen für die Errichtung undden erfolgreichen Betrieb einer dezentralen Ölge-winnungsanlage sind in jedem Fall eine vorherge-hende Analyse der regionalen Märkte und eine de-taillierte Anlagenplanung sowie verlässliche politi-sche Rahmenbedingungen.

Bundesland Anzahl der Anlagen

Baden-Württemberg 78

Bayern 246

Berlin 1

Brandenburg 15

Bremen –

Hamburg –

Hessen 22

Mecklenburg-Vorpommern 11

Niedersachsen 57

Nordrhein-Westfalen 63

Rheinland-Pfalz 38

Saarland 3

Sachsen 18

Sachsen-Anhalt 10

Schleswig-Holstein 8

Thüringen 15

Deutschland insgesamt 585

Tabelle 2: Dezentrale Ölmühlen in Deutschland – StandAugust 2007

Tabelle 3: Ziele und Merkmale der dezentralen Ölgewin-nung (nach WIDMANN, B. (1999) [87])

Erhöhung der Wertschöpfung Schonung der Umwelt

geringe Transportkosten kurze Transportwege

geringer technischer Aufwand

geringer Energieverbrauch

geringer / kein Chemikalieneinsatz

geringer / kein Abwasseranfall

Wirtschaften in Stoffkreisläufen

Wirtschaften in Stoffkreisläufen

Mer

kmal

e de

r dez

entra

len

Ölge

win

nung

13


Schleswig-Holstein

Hamburg

Niedersachsen

Bremen

Nordrhein-Westfalen

Hessen

Rheinland-Pfalz

Baden-Württemberg

Bayern

Saarland

Berlin

Brandenburg

Mecklenburg-Vorpommern

Sachsen

Sachsen-Anhalt

Thüringen

Abb. 5: Standorte der dezentralen Ölmühlen in Deutschland – Stand August 2007

14

Der künftige Betreiber einer dezentralen Ölgewin-nungsanlage muss sich zuerst mit der Frage ausein-andersetzen, welche Produkte in der Ölmühle er-zeugt werden sollen beziehungsweise anfallen.Selbstverständlich ist es möglich, in einer Ölmühlesowohl Rapsölkraftstoff, Grundöle für Schmierstof-fe oder für die Umesterung zu Biodiesel, Speiseöleoder auch gezielt Presskuchen als Futtermittel zuproduzieren, jedoch stellt jedes Produkt an die Aus-stattung der Ölmühle, zum Beispiel hinsichtlich derHygiene, der Abfüllanlagen, der Lagerhaltung undder Qualitätssicherungsmaßnahmen, andere Anfor-derungen. Soll Öl für verschiedene Verwendungs-zwecke produziert werden, so sinkt zwar das unter-nehmerische Risiko aus betriebswirtschaftlicher Sicht,da unterschiedliche Märkte bedient werden könnenund Nachfrageschwankungen für einzelne Produk-te sich nicht so stark auswirken, jedoch erfordert zumBeispiel die Vermarktung zusätzliche Aktivitäten.

Vor allem der Arbeitszeitaufwand für die Ver-marktung von Spezialitäten, wie zum Beispiel kalt-gepresstes Speiseöl an lokale Abnehmer oder Distri-butoren, sollte nicht unterschätzt werden. Außerdemsollte vorab geklärt werden, ob unterschiedliche Öl-saaten oder nur eine Ölsaat verarbeitet werden sol-len und ob die erzeugten Produkte nur der Eigen-versorgung dienen oder ob diese auch, vielleicht zueinem späteren Zeitpunkt, an Dritte verkauft werdensollen. Bereits in die Planung einer Ölmühle solltemit einfließen, welche Qualitätssicherungsmaßnah-men für die einzelnen Produkte erforderlich sind undwelche Vorkehrungen hinsichtlich der Produkthaf-tungspflicht und Rückverfolgbarkeit getroffen wer-den müssen.

Bei der Planung einer Ölmühle ist es empfeh-lenswert, professionelle Hilfe hinzuzuziehen. Unter-stützung bei der Planung wird sowohl von Inge-nieurbüros als auch von Ölpressen- oder Filteranla-genherstellern angeboten. Aber auch Berufskollegenoder Verbände können wertvolle Tipps bei der Er-richtung einer dezentralen Ölmühle geben. Nicht zu-

letzt stehen auch die Landwirtschaftsämter undKammern beratend zur Seite.

4.1 Analyse der regionalen Märkte

Ein wesentliches Merkmal der dezentralen Ölge-winnung ist der Bezug der Ölsaat aus der Regionund die Vermarktung von Öl und Presskuchen in derRegion mit dem Ziel, Transportwege und somit -kosten einzusparen. Die Planung der Verarbei-tungskapazität einer dezentralen Anlage richtet sichvor allem danach, ob ausschließlich eigene Saat ver-arbeitet werden soll, beziehungsweise wie viel Saataus der Region zu günstigen Konditionen mit gerin-gem Transportkostenaufschlag bezogen werden kannund welche Mengen der erzeugten Produkte wie-derum regional vermarktet werden können. Außer-dem sollte geklärt werden, ob die Saat auch in der er-forderlichen Qualität zur Verfügung steht, denn indezentralen Ölmühlen lässt sich ausschließlich einsauberer, voll ausgereifter und hygienisch einwand-freier Rohstoff zu qualitativ hochwertigen Produk-ten weiter verarbeiten. Es ist durchaus bereits gän-gige Praxis, dass die Rohstoffversorgung auch fürkleine Ölmühlen über Anbauverträge und Lage-rungsverträge mit speziellen Vorgaben abgesichertwird. Sind bereits Ölmühlen in der Region in Pro-duktion, sollte auch zuvor geprüft werden, ob eineBeteiligung an den bestehenden Anlagen nicht derErrichtung einer Neuanlage vorzuziehen ist oder obeine Lohnverarbeitung eine wirtschaftlichere Alter-native darstellt. Häufig ist in der Praxis das Nadel-öhr einer dezentralen Ölmühle die Vermarktung desPresskuchens als Futtermittel. Deshalb sollte bei derPlanung unbedingt analysiert werden, welche Ab-nehmer für Presskuchen dauerhaft in Frage kommenund welche Erlöse durchschnittlich erzielt werdenkönnen. Diesbezüglich kann es auch ratsam sein, vor-ab mit Unterstützung unabhängiger Fütterungsbe-rater potenzielle Abnehmer über die Einsatzmög-

Planung einer dezentralen Ölmühle4

15

Planung einer dezentralen Ölmühle

lichkeiten von Presskuchen zu informieren und so-mit den Markt vorzubereiten. Außerdem kann es hilf-reich sein, vor dem geplanten Bau der Anlage mitdem Handel zugekauften Presskuchens zu beginnen,um auf diese Weise die Aufnahmefähigkeit desMarkts zu testen. Landwirte treten dezentralen Öl-mühlen gegenüber häufig als Rohstofflieferant undzugleich als Abnehmer von Rapsölkraftstoff undPresskuchen auf. Hier bieten sich dem Ölmühlenbe-treiber sehr gute Möglichkeiten zum Beispiel überkleine finanzielle Anreize (Aufschlag beim Saatpreis),den Landwirt sowohl als Vorlieferanten als auch alsKunden langfristig zu binden. Schließlich ist zu prü-fen, auf welche Weise die Rückstände der Ölreini-gung, wie zum Beispiel Filterkuchen oder Sediment,vermarktet oder anderweitig verwertet werden kön-nen.

4.2 Abschätzung der Stoffströme

Als Ergebnis der Marktanalyse kann eine Abschät-zung vorgenommen werden, welche Mengen an Ölund Presskuchen in der Region absetzbar sind. Ausden Mengen an Öl, beziehungsweise Presskuchen,

die vermarktet werden können, zuzüglich des Ei-genbedarfs an Öl und Presskuchen, errechnet sich dieZielvorgabe für die jährliche Produktion der Öl-mühle. Bei der Berechnung der notwendigen Verar-beitungskapazität der Ölmühle sollte mit mindestens250 Produktionstagen pro Jahr kalkuliert werden. Als Faustformel gilt, dass in dezentralen Anlagen aus1000 kg Rapssaat, mit einem durchschnittlichen Ölgehalt von 42 Masse-% und bei einem durch-schnittlichen Abpressgrad von 80 %, ca. 340 kg Ölund 660 kg Presskuchen erzeugt werden können.

4.3 Anlagenkomponenten einer dezentralen Ölmühle

Eine dezentrale Ölmühle besteht im Wesentlichen ausfolgenden Anlagenkomponenten: Saatlager, Saatför-dereinrichtung, Saatzwischenbehälter, falls erforder-lich Saatvorwärmung, Schneckenpresse, Pressku-chenlager, Truböltank, Apparate zur Hauptreinigung(Sedimentationsanlage oder Filter), Sicherheitsfilter,End- oder Feinfilter (Polizeifilter) und Reinöltank.Abbildung 6 zeigt eine vereinfachte schematischeDarstellung einer dezentralen Ölmühle.

1

2

3

4

5

6 7 11

8

9 10

B

V

V

V

L

L

M

1 Lagersilo 2 Förderschnecke 3 Zwischenbehälter 4 Saatvorwärmung 5 Schneckenpresse 6 Rapskuchenlager 7 Truböltank 8 Kammerfilterpresse 9 Sicherheitsfiltration 10 Feinfiltration 11 Reinöltank

B Bedarfsmelder L Leermelder M Magnetabscheider V Vollmelder

Abb. 6: Vereinfachte schematische Darstellung einer dezentralen Ölmühle(Quelle: MEYER, M. und M. STETTLER (2006), SHL Zollikofen, Schweiz)

16


4.3.1 Saatlager und Saatförder -einrichtungen

Das Saatlager muss so beschaffen sein, dass über Monate hinweg eine Qualitätsbeeinträchtigung derÖlsaat verhindert wird. Dabei müssen unerwünsch-te mikrobielle Vorgänge sowie die Atmung der Saatminimiert und der Eintrag von Fremdstoffen in dasLagergut ausgeschlossen werden. Zudem muss dasLager vor dem Eindringen von Schädlingen wie Vö-gel, Mäuse und Ratten geschützt werden. Voraus-setzung hierzu ist die Einlagerung einer gesundenSaat, die frei von Besatz ist und eine geringe Saat-feuchte aufweist, siehe hierzu auch Kapitel 5.2, 5.3,5.4, 5.5 und 5.6. Als Lagerbehälter eignen sich Flach-und Hochlagerzellen in Hallen sowie abgedeckte Au-ßensilos. Die Oberflächen und Böden der Lagerbe-hälter müssen möglichst glatt und hygienisch ein-wandfrei sein, Ritzen sind zu vermeiden. Dadurchwird eine einfache effiziente Reinigung der Lager-behälter ermöglicht. Der Boden von erdnahen La-gerbehältern muss, damit ein Feuchteübergang ver-mieden wird, isoliert sein. Außerdem sind Belüf-tungskanäle vorzusehen. Es ist zu beachten, dass beigroßen Flachlagerzellen eine Chargentrennung oftnur schwer möglich ist. Auch hinsichtlich der Über-wachung des Lagermanagements und der Hygienesind Hochlagerzellen oft vorteilhaft. Silolagerzellenmit planebenem Boden werden in der Regel mitSchnecken entleert. Freie Trichterausläufe an Behäl-

tern ermöglichen eine sehr einfache Entnahme. Risi-kofaktoren bei der Lagerung von Raps, die zu Qua-litätseinbußen führen können, sind in Tabelle 4 auf-geführt [22].

Die Kühlung der Ölsaat kann über die Lagerbe-lüftung mit kalter Nachtluft erfolgen, häufig ist diesjedoch nicht ausreichend, so dass ein Kühlaggregatzum Wärmeentzug eingesetzt werden muss. Fest ein-gebaute Temperaturfühler mit entsprechender elek-tronischer Datenüberwachung erleichtern die Tem-peraturüberwachung im Lager [47] [25]. Bei den Saat-fördereinrichtungen ist darauf zu achten, dass dieSaat vor allem bei der Einlagerung nicht beschädigtwird. Für die exakte Mengenerfassung und Durch-satzbestimmung der Ölpresse ist es vorteilhaft, ei-ne Durchlaufwaage einzubauen.

4.3.2 Saatzwischenbehälter undSaatvorwärmung

Der Saatzwischenbehälter sollte zumindest die Men-ge Rapssaat aufnehmen können, die pro Tag verar-beitet wird. Der Zwischenbehälter dient dazu, diekontinuierliche Versorgung der Ölpresse mit Ölsaatzu gewährleisten. Außerdem ermöglicht der Zwi-schenbehälter vor allem in den Wintermonaten ei-ne Angleichung der Saattemperatur an die Pressen-raumtemperatur. Dadurch lässt sich Kondensationder Luftfeuchte im warmen Pressenraum an der kal-

Tabelle 4: Risikofaktoren bei der Lagerung von Raps, die zu Qualitätseinbußen führen können (verändert nach BOMBIEN,M. (2007) [22])

Ursache Flachlager Rundsilo außen Rundsilo innen

Schmutz von Radladerreifen ✔

Abgase Radlader ✔

Ölverluste Radlader ✔

Abrieb Fußboden ✔ (✔) (✔)

Abrieb Fördergeräte ✔ ✔ ✔

Wirbeltiere im Lager (Mäuse, Vögel...) ✔ (✔) (✔)

Kot von Wildtieren (Kaninchen...) ✔ ✔ ✔

Insekten im Lager (Käfer, Milben...) ✔ ✔ ✔

Mykotoxine ✔ ✔ ✔

Schnee, Nebel ✔ ✔ ✔

Regenwasser (✔) (✔) (✔)

Kondenswasser an der Außenhaut ✔ ✔ ✔

Aufsteigendes Bodenwasser ✔ ✔ ✔

Staubablagerungen (Lüftungskanäle...) ✔ (✔) ✔

Baumaterial Abrieb ✔ (✔) (✔)

Mitarbeitererkrankungen ✔ ✔ ✔

17


ten Saat vermeiden. Eine Saatvorwärmung ist dannoftmals nicht mehr erforderlich. Die Nutzung der Ab-wärme der Ölpresse zur direkten Saatvorwärmungzum Beispiel mit einem Gebläse ist nicht empfeh-lenswert, da bei der Ölpressung Wasserdampf an dieUmgebungsluft abgegeben wird und dieser an der(kalten) Saat kondensieren kann. Die Saatzuführungzur Ölpresse sollte mit einer entsprechenden Do-siereinrichtung ausgestattet sein, um die der Ölpres-se zugeführte Saatmenge regulieren zu können. EinQuetschen oder Brechen der Rapssaat mit einem Wal-zenstuhl vor der Zuführung zur Ölpresse ist in derRegel nicht sinnvoll, da dadurch weder die Ausbeu-te erhöht noch in der Summe Energie bei der Verar-beitung eingespart wird. Eine Saatschälung ist nurfür die Erzeugung von Speiseölspezialitäten in Ein-zelfällen empfehlenswert.

Zum Schutz der Ölpresse vor unnötigem Ver-schleiß und größeren Schäden an den Presswerk-zeugen sollte die Saatzuführung mit einem Magnet-abscheider ausgestattet werden. Mit diesem könnenzumindest ferromagnetische Störstoffe aus der Saatentfernt werden.

4.3.3 Schneckenpresse

Schneckenpressen für die Verarbeitung von Ölsaatenlassen sich nach verschiedenen Bauformen unter-scheiden. Wesentliche Unterschiede liegen in der Ge-staltung des Seihers, in dem sich die Schnecke dreht.Bei den Lochseiher-Schneckenpressen, wie in Abbil-dung 7 gezeigt, ist der Presszylinder durch kreis-runde Bohrungen perforiert. Am Presskopf befindetsich eine Pressdüse, die die zylindrische Form des

Presskuchens (Pellets) bestimmt. Seiherstab-Schnek-kenpressen, wie in Abbildung 8 dargestellt, sowieSeiherscheiben-Schneckenpressen haben Seiherstäbebeziehungsweise -scheiben, die in definierten Ab-ständen parallel zueinander angeordnet sind. Der Öl-austritt erfolgt über die Spalten zwischen den Sei-herstäben, beziehungsweise -scheiben. Der Pressku-chen wird am Ende der Pressschnecke in Form klei-ner Plättchen oder, falls eine Pelletiereinrichtungenvorhanden ist, als Pellet ausgetragen. Im kleinerenLeistungsbereich mit einer Durchsatzleistung bis et-wa 75 kg Rapssaat pro Stunde kommen überwiegendLochseiher-Schneckenpressen zum Einsatz. Im grö-ßeren Leistungsbereich bis zu 3.000 kg Rapssaat proStunde werden vor allem Seiherstab-Schnecken-pressen verwendet.

Abbildung 9 zeigt den Aufbau der Schnecken-welle einer Schneckenpresse [74]. Entscheidend fürden Pressvorgang ist der Wechsel zwischen Kom-pression (Verdichtung) und Relaxation (Entspan-

Saatzufuhr

Motor und Getriebe

ÖlaustrittskanälePressschnecke Pressdüse

PresskopfLochseiher

Motor und Getriebe

Seiherkorb

Pressschnecke

Saatzufuhr

Seiherstäbe

Ölaustrittskanäle

Abb. 7: Lochseiher-Schneckenpresse

Abb. 8: Seiherstab-Schneckenpresse

18


nung) des Komprimats (Pressgut). Dabei muss ver-hindert werden, dass sich das Pressgut mit derSchnecke mitdreht. Deshalb muss die Reibungskraftzwischen dem Pressgut und dem Seiher größer seinals zwischen dem Presskuchen und der Schnecke.Dies wird zum Beispiel durch Abstreifer am Seiheroder „auf Keil“ gestellte Seiherstäbe erreicht. Die Re-laxation des Pressguts fördert den Ölabfluss aus demPressgut hin zum Seiher. Die Stoffflüsse bei der Öl-pressung sind in Abbildung 10 dargestellt [74]. Überdie Länge des Seiherkorbs erfolgt der Ölaustritt inunterschiedlicher Intensität. Ein Teil der in der Saat

enthaltenen Feuchte entweicht als Wasserdampf beider Ölpressung [63] [74] [76].

Schneckenpressen zur Ölgewinnung werden inDeutschland derzeit von 14 Firmen angeboten. Ei-ne Übersicht über die angebotenen Pressentypen derverschiedenen Hersteller mit den jeweiligen Verar-beitungskapazitäten zeigt Tabelle 5.

Über die Qualität von Ölpressen verschiedenerHersteller, den erzielbaren Abpressgrad sowie derenbesondere Eignung für die Herstellung von Rapsöl-kraftstoff wurden bisher keine vergleichenden Un-tersuchungen durchgeführt. Hierzu können deshalb

eirtemoegxileHeirtemoegnreKL K L R

Z

XL K KompressionslängeL R RelaxationslängeZ Abstand zwischen Kern und Seiher

γ Steigungswinkel

γ

Abb. 9: Geometrie der Schneckenwelle einer Schneckenpresse – links: Geometrie des Kerns, rechts: Geometrie der Helix (nachSCHEIN, C. (2003) [74])

Rapssaat

Schnecken-presse

Motor

Getriebe

PresskuchenTruböl

Feststoffe

Wasser

Öl

Abb. 10: Stoffflüsse bei der Ölpressung (verändert nach SCHEIN, C. (2003) [74])

19


keine Aussagen getroffen werden. Tendenziell lassensich jedoch mit Ölpressen, die mit (kurzem) Loch-seiher ausgestattet sind, geringere Phosphor-, Calci-um- und Magnesiumgehalte erzielen als mit Pressen,

die mit (langem) Seiherstabkorb ausgeführt sind. DieUrsache für diese Beobachtung liegt möglicherwei-se in den unterschiedlichen Verweilzeiten des Press-gutes und des Öls an heißen Pressenbauteilen.

Verarbeitungskapazität Firma Typ Bauform

bis 50 kg/h

Anton Fries Maschinenbau GmbH 500 R Lochseiher

Distler Metallbau GmbH P50 Seiherstab

Egon Keller GmbH & Co. KG P0020 Seiherstab

Farmet a. s.UNO Lochseiher

DUO Lochseiher

IBG Monforts GmbH & Co. KG – OEKOTEC

CA59G Lochseiher

D851G Lochseiher

DD85G Lochseiher

Import – ERHARD GmbH k. A. Lochseiher

Mayerhofer MaschinenbauR300F Lochseiher

R600F Lochseiher

Maschinenfabrik Reinartz GmbH & Co. KG AP 08 Lochseiher

Michael Mailler Ölpresstechnik MLP 5 Lochseiher

Karl Strähle GmbH & Co. KGSK60/1 Seiherscheiben

SK60/2 Seiherscheiben

Screw-press GmbH KernKraft – Moosbauer & Rieglsperger

KK 8 Lochseiher

KK 20 Lochseiher

KK 40 Lochseiher

51 – 100 kg/h


IBG Monforts GmbH & Co. KG – OEKOTEC – S120F Lochseiher

Maschinenfabrik Reinartz GmbH & Co. KG AP 10/06 Seiherstab

101 – 500 kg/h

CIMBRIA SKET GmbH KP 15 Seiherstab


Farmet a. s. L 200 k. A.

Import – ERHARD GmbH k. A. Seiherscheiben

Karl Strähle GmbH & Co. KG

SK130/3 Seiherstab

SK190/1 Seiherstab

SK250/1 Seiherstab

Maschinenfabrik Reinartz GmbH & Co. KG

AP 12 Seiherstab

AP 14/22 Seiherstab

AP 14/30 Seiherstab

Screw-press GmbH KernKraft – Moosbauer & RieglspergerKK 140 F Seiherstab

KK 500 F* Seiherstab

über 500 kg/h

CIMBRIA SKET GmbHKP 21 Seiherstab

KP 26 Seiherstab

Harburg-Freudenberger Maschinenbau GmbHEP 08 Seiherstab

EP 16 Seiherstab

Farmet a. s.S 1000 k. A.

S 2000 k. A.

Import – ERHARD GmbH k. A. Seiherstab

Karl Strähle GmbH & Co. KG SK300/1 Seiherstab

Maschinenfabrik Reinartz GmbH & Co. KG

AP 15/45 Seiherstab

AP 15/55 Seiherstab

AP 25 Seiherstab

Screw-press GmbH KernKraft – Moosbauer & Rieglsperger KK 1000 F* Seiherstab

Tabelle 5: Hersteller von Ölpressen, Verarbeitungskapazität und Bauform der Ölpressen

* in Entwicklung k.A. = keine Angabe

20


Bei der dezentralen Ölsaatenverarbeitung herrschtein Zielkonflikt zwischen möglichst hohen Abpress-graden und der Minimierung des Übergangs uner-wünschter Fettbegleitstoffe in das Öl, siehe hierzuauch Kapitel 5.9, S. 38. Deshalb sollte bei der Aus-wahl der Ölpresse darauf geachtet werden, dass dieDrehzahl der Schnecke reguliert und auf möglichsteinfache Weise auf die Druckverhältnisse in der Pres-se Einfluss genommen werden kann. Sollen mit ei-ner Ölpresse abwechselnd unterschiedliche Ölsaatenverarbeitet werden, sind Lochseiher-Schneckenpres-sen den Seiherstab-Schneckenpressen vorzuziehen,da durch den unkomplizierten Wechsel der Press-düse die Ölpresse sehr schnell für die Verarbeitungunterschiedlicher Korngrößen angepasst werdenkann. Von einigen Ölpressenherstellern wird einenachgeschaltete Entölung des Presskuchens aus derersten Pressung (Zweitpressung) empfohlen. DerVorteil liegt darin, dass Presskuchen mit geringemRestfettgehalt in größeren Anteilen in der Futter -ration eingesetzt werden kann und insgesamt die Öl-ausbeute erhöht wird. Es ist jedoch zu beachten, dassdie bei der zweiten Pressung anfallenden Ölquali -täten in der Regel nicht die Anforderungen für dieVerwendung als Kraftstoff erfüllen.

Eine grundsätzliche Entscheidung bei der Pla-nung der Ölmühle ist zu treffen, ob die geplante Ver-arbeitungskapazität der Ölmühle durch eine Ölpresseoder durch mehrere Ölpressen abgedeckt werdensoll. Wird die Verarbeitungskapazität auf mehrere Öl-pressen aufgeteilt, so kann flexibler auf Nachfrage-schwankungen reagiert werden und bei durchzu-führenden Wartungsarbeiten kann die Produktionwenigstens zum Teil aufrecht erhalten werden, sodass eine kontinuierliche Bedienung der Märkte ge-währleistet ist. Nachteilig hingegen sind die zum Teilhöheren Investitionskosten und Mehrkosten bei derWartung und Instandhaltung.

4.3.4 Trubölbehälter

Das Öl, das aus der Ölpresse austritt und noch mitPartikeln verunreinigt ist, wird in einem Trubölbe-hälter gesammelt. Der Truböltank sollte als Richtwertdas Volumen Öl aufnehmen können, das in der Öl-mühle in drei Tagen produziert wird. Dadurch wirdgenügend zeitlicher Puffer geschaffen, um an der Fil-trationsanlage Wartungsarbeiten durchführen oderaber auch das Wochenende überbrücken zu können,ohne die Ölpresse abstellen zu müssen. Der Truböl-behälter muss mit einem Rührwerk ausgestattet sein,damit die Partikel im Öl für die nachfolgende Filtra-tion in Schwebe gehalten werden können. Das Rühr-

werk sollte so gestaltet sein und betrieben werden,dass das Öl mit möglichst wenig Luftsauerstoff inKontakt kommt. Der Truböltank sollte möglichst ge-schlossen sein, so dass eine Fremdverunreinigungvermieden wird. Es ist außerdem darauf zu achten,dass sich im Trubölbehälter kein Kondenswasser bil-det. Trubölbehälter sind auf jeden Fall durch einenFüllstandsmelder gegen Überlaufen zu sichern. Fürdie nachfolgende Filtration kann es hilfreich sein,wenn das Öl mit einer höheren Temperatur als dieUmgebungstemperatur, und damit vergleichsweisegeringerer Viskosität, gefiltert wird. Deshalb ist es imEinzelfall sinnvoll, den Trubölbehälter zu isolieren,damit die Öltemperatur nach der Pressung bis zumZeitpunkt der Filtration nicht zu sehr absinkt. Einedurch längerfristige Lagerung bei höheren Tempe-raturen beschleunigte Oxidation des Öls muss jedochvermieden werden. Soll das Öl durch Sedimentationgereinigt werden, kann auf einen Trubölbehälter ver-zichtet werden. Das Öl wird in diesem Falle direktvon der Presse in das Sedimentationssystem geleitet.

4.3.5 Fest/Flüssig-Trennung

Die Fest/Flüssig-Trennung steht am Ende der Ver-fahrenskette bei der dezentralen Pflanzenölgewin-nung und nimmt deshalb entscheidenden Einflussauf die Produktqualität. Unter Fest/Flüssig-Trennungist hierbei die Entfernung von festen Verunreinigun-gen (hauptsächlich Samenbestandteile) aus dem Ölzu verstehen („Ölreinigung“).

Samenbestanteile enthalten Enzyme, die bei derKeimung von Ölsaaten den Abbau der Triglyceride(chemischer Grundbaustein von pflanzlichen und tie-rischen Fetten, siehe hierzu auch Kapitel 7.1, S. 51)ermöglichen. Ein hoher Anteil Samenbestandteile inPflanzenölen birgt deshalb die Gefahr einer vorzei-tigen Ölalterung. In technischen Verwendungsberei-chen können Verunreinigungen im Öl außerdem zuFilterverstopfungen oder zu abrasivem Verschleiß anWerkstoffen führen.

Ausgangspunkt für die Auswahl und die Ausle-gung von Verfahren zur Fest/Flüssig-Trennung sinddie Eigenschaften des Truböls.

4.3.5.1 Eigenschaften des Truböls

Pflanzenöl, das direkt nach der Ölpressung ohne wei-teren Verarbeitungsschritt vorliegt, wird als Trubölbezeichnet, zum Teil auch als Rohöl. Der Begriff Trub -öl ist auch weitergefasst für das Input-Öl in einemReinigungsverfahren gebräuchlich, so dass ein Öl,

21


das bereits ein Reinigungsverfahren durchlaufen hat,als Zwischenqualität vor der Sicherheitsfiltrationebenfalls als Truböl bezeichnet wird.

Truböl ist ein zweiphasiges Stoffgemisch aus ei-ner flüssigen Phase (Öl) und einer festen Phase (Par-tikel). Weder der festen noch der flüssigen Phase sindselten auftretende sogenannte Trübungsstoffe ein-deutig zuzuordnen. Eine Möglichkeit der Charak-terisierung von Truböl zeigt Abbildung 11.

Für die Fest/Flüssig-Trennung wichtige physika-lische Kenngrößen der flüssigen Phase sind die ki-nematische Viskosität und die Dichte. Das Viskosi-tätstemperaturverhalten von kaltgepresstem Rapsölist in Abbildung 12 dargestellt, die zugehörigen Ana-lysenwerte zeigt Tabelle 6. Die Dichte (DIN ENISO 3675) von Rapsöl, gemessen bei 15°C, beträgt imDurchschnitt 920,0 kg/m3 [65].

Die feste Phase (im Öl suspendierte Partikel) lässtsich durch ihre Menge, Form, Größenverteilung undDichte beschreiben. Vor allem die Partikelkonzen-tration muss bei der Auslegung von Sedimentations-und Filtrationssystemen berücksichtigt werden.

Die Partikelmenge wird zumeist als Massenkon-zentration angegeben, wobei unterschieden werdenmuss, ob die Partikelmenge ölfrei oder ölhaltig be-stimmt wurde. In der Literatur sind Angaben zurFeststoffmenge von 1– 13 Gew.-% (ölhaltig) im Truböldirekt nach der Pressung zu finden [84]. Als Ergebnisvon Untersuchungen an einer Ölpresse Komet Dop-pelspindelpresse DD 85 G des Herstellers IBG Mon-forts Oekotec wird ein Minimum an Feststoffgehalt(ölhaltig) von 1,0 Gew.-% und ein Maximum von 14,8Gew.-% ermittelt [84]. Ein typischer Feststoffgehaltliegt bei etwa 2,3 Gew.-%. Die Bestimmung der öl-haltigen Feststoff-Massenkonzentration erfolgte inAnlehnung an DIN ISO 3734. Presskopftemperatur,Düsendurchmesser und Drehzahl der Pressschneckesowie Saatfeuchte und Saattemperatur nehmen beidem genannten Pressentyp Einfluss auf den Fest-stoffgehalt. Ein geringer Feststoffgehalt wird durchniedrige Drehzahl, kleinen Düsendurchmesser undhohe Presskopftemperatur sowie durch zunehmen-de Saatfeuchte und Saattemperatur erreicht.

Bei weiteren Untersuchungen mit einer ÖlpresseKomet DD 85 G des Herstellers IBG Monforts Oeko-tec variiert die Gesamtverschmutzung (ölfrei) nachDIN EN 12662 im Truböl in Abhängigkeit der Raps-saatqualität zwischen ca. 7 und 25 g/kg. Unter-schiedliche Pressparameter (Verschleiß der Press-garnitur, Presskopftemperatur, Pressdüsendurch-messer, Schneckendrehzahl und Schneckenbeladung)hatten eine Variation der Gesamtverschmutzung zwi-schen ca. 7 und 44 g/kg zur Folge. Der Verschleiß derPressgarnitur zeigte dabei den stärksten Einfluss [66].

In einem Ringversuch mit einer einheitlichen Raps - charge an 22 dezentralen Ölgewinnungsanlagen wurden die in Abbildung 13 dargestellten ölfreienFeststoffgehalte (Gesamtverschmutzung in Anleh-nung an DIN 51419-A) in Abhängigkeit des Pressen-typs ermittelt [86]. Die Ergebnisse zeigen deutlich diehohe Variabilität der Gesamtverschmutzung in Trub-ölen nach der Pressung. Die Partikelmenge im Tru-böl ist beeinflusst durch die eingesetzte Ölgewin-nungstechnik (zum Beispiel Lochzylinder-Schnek-kenpressen, Seiherstab-Schneckenpressen) sowie dieProzessparameter beim Pressen des Öls.

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

�

�!�

"�� " � � � �� #� �� $� %� &� '� ��(�)��

*+ ��

Abb. 11: Charakterisierung von Truböl

Abb. 12: Viskositäts-/Temperaturverhalten nach DIN51562-1 (Ubbelohde) von kaltgepresstem Rapsöl [83]

Tabelle 6: Viskositäts-/Temperaturverhalten nach DIN51562-1 (Ubbelohde) von kaltgepresstem Rapsöl [83]

Temperatur ° C - 4,2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Viskosität mm2/s 271,5 207,5 117,1 72,3 47,9 32,9 24,0 17,9 13,9 11,1 9,1 7,7

22


Untersuchungen der Dichte von Rapssamenbe-standteilen im Pyknometer mit Xylol erbrachten fol-gende Unterschiede: Die Dichte von Rapskernfleischbeträgt 1,1062 g/cm3, die Dichte von Raps-Samen-schalen beträgt 1,3558 g/cm3. Partikel im Truböl kön-nen jedoch auch von Fremdbesatz in der Saat undmöglicherweise aus metallischem Abrieb stammenund weisen deshalb davon abweichende Dichten auf.

Neben „festen“ Verunreinigungen können in Ölen,zum Teil erst nach längerer Lagerzeit, Trübungsstof-fe sichtbar werden. Bei den Trübungsstoffen handeltes sich zum Beispiel um höher schmelzende Glyce-ride, Beimengungen von Wachsen oder nachträglichausgeschiedene Schleimstoffmengen. Bei längerer La-gerung können sich die Trübungsstoffe absetzen undbilden einen weißlichen Bodenbelag [55].

Für die Abscheidung der festen Phase (Partikel)von der flüssigen Phase (Öl) sind in der dezentralenÖlsaatenverarbeitung unterschiedliche Verfahren derFest/Flüssig-Trennung gebräuchlich.

4.3.5.2 Verfahren der Fest/Flüssig-Trennung

An Trennverfahren für die Abscheidung von Verun-reinigungen aus kaltgepressten Pflanzenölen sind fol-gende Anforderungen zu stellen:■ Der Grenzwert für die Gesamtverschmutzung

von maximal 24 mg/kg in Rapsölkraftstoff nachder Vornorm DIN V 51605 muss deutlich unter-

schritten werden können. Ziel ist eine Gesamt-verschmutzung in Rapsölkraftstoff zumindest un-ter 16 mg/kg, siehe hierzu auch Kapitel 6, S. 45.

■ Der Ölgehalt der abgetrennten Festphase sollmöglichst gering sein.

■ Die Durchsatzleistung des Trennverfahrens mussauf die Verarbeitungskapazität der Ölgewin-nungsanlage abgestimmt sein.

■ Eine Automatisierung des Reinigungsverfahrenssoll möglich sein.

■ Ein kontinuierliches Verfahren ist wünschenswertum Zwischenlagerkapazität einzusparen.

■ Die Kosten für Anschaffung und Wartung sollengering sein.

Die Eigenschaften der zu reinigenden Ölsuspen-sion und die Ansprüche an die Effektivität des Ver-fahrens der Fest/Flüssig-Trennung bestimmen dieAuswahl des Trennverfahrens.

Die Verfahren der Fest/Flüssig-Trennung, die beider Reinigung von Pflanzenölen eingesetzt werden,lassen sich in Sedimentations- und Filtrationsver-fahren unterteilen [66] [69]. In dezentralen Ölgewin-nungsanlagen sollte die Abscheidung der festenRückstände im Öl zumindest in zwei Stufen, zuerstals Hauptreinigung (Grobklärung) und anschließendals Sicherheitsfiltration (Endfiltration) erfolgen. Beider Hauptreinigung sollen die Feststoffe bereits mög-lichst vollständig aus der flüssigen Phase entferntwerden. Die Sicherheitsfiltration hat die Aufgabe,Störungen bei der Hauptreinigung anzuzeigen und

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

mg/kg

Pressentyp

Lochseiher-Schneckenpresse

Seiherstabschneckenpresse

R

B - T

yp 6

B - T

yp 5

B - T

yp 5

B - T

yp 4

B - T

yp 5

B - T

yp 4

B - T

yp 4

B - T

yp 4

B - T

yp 3

D - T

yp 1

B - T

yp 2

B - T

yp 2

D - T

yp 1

C - T

yp 1

B - T

yp 2

B - T

yp 2

E - T

yp 1

B - T

yp 1

A - T

yp 1

A - T

yp 2

A - T

yp 2

A - T

yp 2

A = Hersteller A B = Hersteller B C = Hersteller C D = Hersteller D E = Hersteller E

Abb. 13: Gesamtverschmutzung (in Anlehnung an DIN 51419-A) im ungereinigten Öl in Abhängigkeit vom Pressentyp [86]

23


die angestrebte Reinheit der Charge sicherzustellen.Die Verfahren bei der Hauptreinigung sind Sedi-mentation oder Filtration, in seltenen Fällen auchZentrifugation. Sedimentationsverfahren werden auf-grund des hohen Raumbedarfs nur bei Ölpressen mitVerarbeitungskapazitäten bis ca. 50 kg Ölsaat/h ein-gesetzt. Bei der Sicherheitsfiltration werden aus-schließlich Filtrationsverfahren eingesetzt. Abbildung14 zeigt die Systematik der Verfahren der Fest/Flüs-sig-Trennung und nennt Apparatebeispiele.

4.3.5.2.1 Sedimentation

Sedimentationsverfahren nutzen für die Fest/Flüs-sig-Trennung den Dichteunterschied zwischen derFlüssigkeit und den Feststoffen. Das Sedimentati-onsverhalten wird unter anderem beeinflusst durchdie Dichtedifferenz, die Partikelgröße und -form, dieViskosität der Flüssigkeit und die Wechselwirkun-gen zwischen Partikeln und flüssiger Phase. Dabeikann zwischen einer Sedimentation im Erdschwere-feld und einer Sedimentation im Zentrifugalfeld un-terschieden werden.

Sedimentation im ErdschwerefeldBei dezentralen Ölsaatenverarbeitungsanlagen mitgeringer Verarbeitungskapazität wird das Öl häu-fig durch eine Sedimentation im Erdschwerefeld ge-reinigt. Es werden diskontinuierliche (Batch-Verfah-ren) und kontinuierliche Sedimentationsverfahrenunterschieden.

Bei der diskontinuierlichen Sedimentation wer-den einzelne Behälter mit zumeist mehreren hundertLitern Fassungsvermögen mit Truböl befüllt und diePartikel sedimentieren oft über einen Zeitraum vonmehreren Wochen. Die geklärte Flüssigkeit wird häu-fig durch sogenannte Schwimmabsaugung wenigeZentimeter unter dem Flüssigkeitsspiegel entnom-men, um Partikel mit geringerer Dichte als die der

Flüssigkeit nicht mit zu entfernen. Die Entnahme desSediments erfolgt manuell. Vor allem die Entfernungdes Sediments bei Batch-Verfahren und die Reini-gung der Sedimentationsbehälter sind arbeitsinten-siv. Abbildung 15 zeigt schematisch das Verfahrender diskontinuierlichen Sedimentation.

Bei der kontinuierlichen Sedimentation erfolgendie Zugabe der Suspension, die Entnahme der ge-klärten Flüssigkeit und die Entfernung der aufkon-zentrierten Feststoffe zeitgleich. Für die kontinuier-liche Sedimentation von Pflanzenölen wurde amTechno logie- und Förderzentrum (TFZ) ein vierstu-figes Absetzverfahren entwickelt [66]. Abbildung 16zeigt eine schematische Darstellung des Sedimen-tationssystems.

Hierbei durchströmt das Truböl vier Absetzbe-hälter, die über Rohrverbindungen miteinander kom-munizieren. Der zweite, dritte und vierte Absetzbe-hälter wird jeweils vom Überlauf aus dem vorigenBehälter im unteren Bereich befüllt. Das Sedimen-tationssystem sollte in Abhängigkeit der Verarbei-tungskapazität der Ölpresse hinsichtlich seines Be-hältervolumens auf eine Ölverweilzeit von etwa vierTagen ausgelegt sein. Ist das Sedimentationssystemnach der Startphase gefüllt, tritt das Ölvolumen, das

Sedimentation Filtration

imErdschwerefeld

imZentrifugalfeld

mitFlüssigkeitsdruck

mitGasdifferenzdruck

� Absetzapparat � Dekanter� Separator

� Kammer-,Rahmen-filterpresse

� Kerzenfilter� Beutelfilter� Schichtenfilter

zur Filterkuchen-entfeuchtung

Abb. 14: Verfahren und Apparate-Beispiele für die Fest/Flüssig-Trennung bei Pflanzenölen

Suspensioneinfüllen

Sedimententfernen

Sedimentbilden

Flüssigkeitentfernen

Trubölzulauf Reinölablaufzum FeinfilterÜberlauf

Feststoffpumpe Trubstoffentnahmeleitung

Sedimenta-tionsbehälter

Trubstoff-abscheide-

behälter

Schauglas

Absperrhahn Belüftungs-ventil

Schwimmstoff-rückhaltung

Abb. 15: Prinzip der diskontinuierlichen Sedimentationim Erdschwerefeld (nach ANLAUF, H. (1991) [1])

Abb. 16: Kontinuierliches vierstufiges Sedimentations -system für Pflanzenöle

24


der von der Presse zugeführten Menge Truböl ent-spricht, in weitgehend gereinigter Qualität aus demvierten Absetztank aus. Da dieses Öl noch einen re-lativ hohen Anteil Partikel (bis zu 250 mg/kg Ge-samtverschmutzung) enthält, der durch die konti-nuierliche Strömung im System nicht abgeschiedenwird, müssen ein oder mehrere Filter mit definierterPorengröße (in der Regel etwa 1 µm) und ausrei-chendem Schmutzaufnahmevermögen, die die ge-wünschte Reinheit sicherstellen, nachgeschaltet wer-den. Die sedimentierten Trubstoffe sammeln sich inden Abscheidebehältern an und können von dort mitHilfe einer für höherviskose Schlämme geeignetenPumpe oder mit Hilfe von Druckluft entnommenwerden. Während der Trubstoffentnahme werden dieAbsetztanks über Absperrventile von den Trubstoff-abscheidetrichtern getrennt.

Sedimentation im ZentrifugalfeldDurch die auf die Partikel wirkende Zentrifugalkrafterhöht sich die Sinkgeschwindigkeit und damit ver-kürzt sich die Sedimentationsdauer. Eingesetzt wer-den Dekanter oder Separatoren; meist kommen siejedoch in Kombination zum Einsatz. Die Auswahlder Apparate, die sowohl diskontinuierlich als auchkontinuierlich betrieben werden können, erfolgt inAbhängigkeit vom Feststoffgehalt und den Partikel-größen. Abbildung 17 zeigt schematisch die Verfah-ren der Sedimentation im Zentrifugalfeld. Die Sedi-mentation im Zentrifugalfeld ist bei dezentralen Öl-gewinnungsanlagen aufgrund der meist hohen In-vestitionskosten wenig verbreitet.

4.3.5.2.2 Filtration

Nach der Art der Feststoffabscheidung lassen sichFiltrationsverfahren in kuchenbildende Filtration,Querstromfiltration und Tiefenfiltration einteilen [1].Die Querstromfiltration (cross-flow-Filtration) wirdhauptsächlich zur Aufkonzentrierung von Suspen-

sionen eingesetzt und hat bei der Reinigung vonPflanzenölen keine Bedeutung.

Kuchenbildende FiltrationDie Feststoffe in der Suspension werden bei der ku-chenbildenden Filtration unter der Wirkung einesDruckgefälles an einem porösen Filtermaterial (zumBeispiel Gewebe, Vliese, Metallmembranen) zu-rückgehalten. Sie bilden dabei Brücken und wachsenzu einem Filterkuchen an. Das Prinzip der kuchen-bildenden Filtration zeigt Abbildung 18.

Um ein schnelles Verstopfen des Filtermaterialszu vermeiden, wird der Porendurchmesser des Fil-termittels größer gewählt als der Durchmesser derPartikel, die zurückgehalten werden sollen. Deshalbgelangen zu Beginn des Filtrationsvorganges so lan-ge Partikel in das Filtrat, bis sich über dem Filter-mittel stabile Brücken aus den Feststoffpartikeln ge-bildet haben.

Das Rückhaltevermögen eines Filtermittels wirdhäufig als absolute oder nominale Filterfeinheit an-gegeben. Die absolute Filterfeinheit nennt den Durch-messer der größten harten kugelförmigen Partikel,die das Filtermittel unter stationären Durchflussbe-dingungen passieren können. Die nominale Filter-feinheit gibt eine Partikelgröße an, die sich auf dieAbscheidung von in der Regel 98 % der im Aus-gangsmaterial vorhandenen Partikel bezieht.

Der Filterkuchen, der sich im Laufe des Filtrati-onsprozesses aufbaut, übernimmt die Funktion desFiltermittels. Zur Verbesserung der Brückenbildungkönnen Filterhilfsmittel (zum Beispiel Cellulose) ein-gesetzt werden. Sind die Filterapparate mit zu eng-maschigen Filtermitteln bestückt, müssen drainage-fördernde Filterhilfsmittel verwendet werden.

Soll eine kuchenbildende Filtration als Hauptrei-nigungsstufe durchgeführt werden, ist es in der Re-gel nicht sinnvoll, zuvor eine Vorreinigung durch Se-dimentation durchzuführen. Durch eine Sedimenta-tion werden überwiegend große (schwere) Partikelabgeschieden, die jedoch für einen guten Filterku-

diskontinuierlich kontinuierlich

mit FilterhilfsmittelSuspensionmit Filter-hilfsmittel

Precoatschicht

Feststoffdurchschlag

ohne FilterhilfsmittelStrömungsrichtung

unter Wirkungeines treibendenDruckgefälles

KuchenBrückenschichtFiltermittel

Suspension

DurchschlagFilterhilfsmittel,Feststoffe

Abb. 17: Prinzip der diskontinuierlichen und kontinuier-lichen Sedimentation im Zentrifugalfeld (nach ANLAUF,H. (1991) [1])

Abb. 18: Prinzip der kuchenbildenden Filtration (nachANLAUF, H. (1991) [1])

25


chenaufbau benötigt werden. Sind nur noch kleinePartikel für den Filterkuchenaufbau vorhanden, soentsteht ein dünner und sehr dichter Filterkuchen mitschlechten Drainage-Eigenschaften. Als Folge wirdder Totraum im Filter für den Filterkuchenaufbaunicht ausgenutzt. Es kommt zu einem schnellenDruckanstieg am Filter, was zu kurzen Filtrations-zyklen führt. Bei Anlagenkonzepten mit Sedimenta-tion und nachgeschalteter Filtration als Hauptreini-gungsstufe ist deshalb in der Regel der Einsatz vonFilterhilfsmitteln für den Kuchenaufbau zwingenderforderlich.

Bei der Anschwemmfiltration wird vor dem ei-gentlichen Filtrationsvorgang eine Filterhilfsmittel-schicht auf dem Filter angeschwemmt (Precoat-schicht), siehe Abbildung 18. Die Anschwemmfiltra-tion ist im Übergangsbereich zwischen kuchenbil-dender Filtration und Tiefenfiltration anzusiedeln.

TiefenfiltrationBei der Tiefenfiltration werden grobporige Filter-hilfsmittelschichten eingesetzt, in deren Innerem sichdie Feststoffe festsetzen sollen. Abbildung 19 zeigteine schematische Darstellung der Tiefenfiltration.Die Tiefenfilterschichten können unter anderem auseiner Schüttung, zum Beispiel Sand, aus einer Pre-coatschicht bei der Anschwemmfiltration, zum Bei-spiel Kieselgur, oder aus maschinell gefertigter Pap-pe, zum Beispiel aus Zellstoffen, bestehen. Da eineRegenerierung der Tiefenfilterschichten oft nichtmöglich ist, müssen diese, wenn die innere Oberflä-che belegt ist, beziehungsweise die Druckdifferenzzu hoch wird, ausgetauscht werden. [1]

Filterapparate zur Reinigung von PflanzenölenBei der Pflanzenölgewinnung in dezentralen Anla-gen werden zur Hauptreinigung zumeist Kammer-oder Rahmenfilterpressen sowie Vertikal-Druckplat-ten- oder Vertikal-Druckkerzenfilter eingesetzt. Beider Sicherheitsfiltration werden in der Regel Ker-

zenfilter oder Beutelfilter sowie Tiefenfilter bezie-hungsweise Tiefenschichtenfilter verwendet.

Filter zur HauptreinigungKammer- und RahmenfilterpressenKammer- und Rahmenfilterpressen bestehen aus par-allel aufgehängten Filterplatten mit einem dazwi-schen eingespannten Filtermittel (Filtertücher). DasFilterplattenpaket wird zwischen einer festen und ei-ner beweglichen Druckplatte meist hydraulisch zu-sammengespannt. Abbildung 20 zeigt den Aufbauund die Funktion einer Kammerfilterpresse.

Bei Rahmenfilterpressen wird der Raum für dieKuchenbildung durch den Hohlraum zwischen demeingesetzten Rahmen und den ebenen Filterplattenerzeugt. Bei Kammerfilterpressen entsteht der Hohl-raum durch eine beidseitige Vertiefung im Platten-körper; Rahmen müssen deshalb nicht eingesetztwerden.

Die Zuführung des ungereinigten Öls (Truböl) er-folgt von der Stirnseite durch eine in der Plattenmit-te durchgängige Bohrung, die beim Zusammen-spannen einen Kanal bildet. Die Oberflächen der Fil-terplatten sind genoppt, um einen Ablauf des Filtratszu ermöglichen. Das Filtrat wird in einem weiterendurch Bohrungen gebildeten Kanal oder in einer Rin-ne abgeführt. Die Entnahme des Filterkuchens erfolgtautomatisch oder manuell.

Vertikal-Druckplattenfilter und Vertikal-Druck-kerzenfilterIn dezentralen Ölgewinnungsanlagen kommen häufigVertikal-Druckplattenfilter und Vertikal-Druckker-zenfilter zum Einsatz. Diese Filter bestehen aus einemFiltergehäuse, in dem zahlreiche Filterplatten oderkerzenförmige Filterelemente vertikal angeordnetsind. Den Aufbau und die Funktion eines Vertikal-Druckkerzenfilters (Cricketfilter®) zeigt Abbildung 21.

Die Filterelemente werden von außen nach innenvom Truböl durchströmt, bis sich ein Filterkuchengebildet hat, der die Filtration ermöglicht. Ab diesemZeitpunkt wird das Filtrat abgeleitet. Das An-schwemmen des Filterkuchens erfolgt druck- oderzeitgesteuert. Der Flüssigkeitsdruck wird über einePumpe erzeugt. Am Ende des Filtrationsvorgangswird der Filterkuchen mit Hilfe von Druckluft (Gas-differenzdruck) getrocknet und durch Vibrationenoder durch Druckluft im Gegenstrom von der Filter-kerze entfernt. Der dadurch erzeugte Filterkuchenhat einen Restölgehalt, der dem des Presskuchensvergleichbar ist. Das beschriebene Verfahren ist vollautomatisierbar. Die Steuerung des Anschwemmensdes Filterkuchens erfordert vom Anlagenbetreiber je-doch ein großes Maß an Erfahrung.

Tiefenfilterschicht mitFeststoffen, wennTiefenfilterschichtnicht regenerierbar

geklärteFlüssigkeit

Suspension

Tiefenfilterschicht

Strömungsrichtungunter Wirkung

eines treibendenDruckgefälles

Abb. 19: Prinzip der Tiefenfiltration (nach ANLAUF, H.(1991) [1])

26


Filtrat(Reinöl)

Filtratablaufrohr

Truböl

Filterkuchen

Truböl

Filtrat (Reinöl)

Filtermittel

Stützkörper

Filterkuchen

Kombination eines Blattfilters undeines Kerzenfilters

Abb. 21: Aufbau und Funktion eines Vertikal-Druckkerzenfilters „Cricketfilter®“ (nach Amafilter B.V., Alkmaar, Niederlande)

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

Abb. 20: Aufbau und Funktion einer Kammerfilterpresse

27


Bei der Verrohrung der Anlage sind vor und nachden Apparaten zur Hauptreinigung Probenahme-hähne, Schaugläser und Manometer vorzusehen, umden Filtrationsprozess überwachen und dokumen-tieren zu können.

Filter zur EndreinigungBeim Betrieb von Endfiltern ist darauf zu achten, dassder Volumenstrom an Öl auf die zur Verfügung ste-hende Filterfläche abgestimmt wird, so dass dasDruckgefälle am Filter zu Beginn der Filtration mög-lichst gering ist. Mit zunehmender Filterbeladungsteigt das Druckgefälle an. Üblicherweise wird derEndfilter aus einem Zwischenbehälter, der das Öl ausder Hauptfiltration aufnimmt, mit einer regelbarenPumpe gespeist. Dadurch können die Druckverhält-nisse am Endfilter den Herstellerangaben entspre-chend eingestellt werden.

BeutelfilterBeutelfilter sind technisch einfach aufgebaute Filter,die zur Abtrennung großer Mengen an groben Par-tikeln oder zur Endfiltration (Sicherheitsfiltration) beisehr geringen Feststoffkonzentrationen eingesetztwerden. Abbildung 22 zeigt Aufbau und Funktion ei-nes Beutelfilters. Beutelfilter arbeiten mit einemdurch eine Pumpe erzeugten Flüssigkeitsdruck. DasFiltermittel der Beutelfilter besteht häufig aus Na-delvlies oder Mikrofaser. Es ist in Beutelform genähtoder verschweißt und wird in einen stützenden Fil-terkorb aus Drahtgewebe eingelegt. Der obere Randdes Filterbeutels ist gegen den Filterkorb abgedich-tet. Das Truböl durchströmt den Filterbeutel von in-nen nach außen. Filtergehäuse für Beutelfilter wer-den in unterschiedlichen Bauformen angeboten.

Untersuchungen zur Eignung verschiedener Si-cherheitsfilter für den Einsatz bei der dezentralen Öl-

saatenverarbeitung [41] [66] [70] haben gezeigt, dass inder Praxis bisher eingesetzte Beutelfilter oftmals alsEndfilter für die Produktion von Rapsölkraftstoffnicht geeignet sind. Beutelfilter können jedoch in ei-ner zweistufigen Endfiltration eingesetzt werden,wenn im Öl nach der Hauptreinigung noch eine re-lativ hohe Verschmutzung vorliegt, um eine Stand-zeitverlängerung des eigentlichen Endfilters zu er-möglichen.

KerzenfilterEinzel- oder Mehrfachkerzenfilter bestehen aus ei-nem Filtergehäuse und den eigentlichen Filterkerzen.Diese bestehen meist aus einem zylindrischen Stütz-körper, der vom Filtermittel umgeben ist. Als Filter-mittel kommen zum Beispiel natürliche und synthe-tische Fasern zum Einsatz. Aufbau und Funktion ei-nes Einzelkerzenfilters zeigt Abbildung 23. Die Fil-terkerze wird von außen nach innen vom Truböldurchströmt. Die Filterkerze ist an ihrem oberen En-de zum Filtergehäuse hin abgedichtet.

TiefenschichtenfilterTiefenschichtenfilter sind ähnlich aufgebaut wie Ker-zenfilter. Anstelle der Filterkerze befinden sich im Fil-tergehäuse die Tiefenschichtenfiltermodule. DieSchichten selbst bestehen häufig aus gepresster Cel-lulose; sie werden von außen nach innen vom Öldurchströmt. Aufbau und Funktion eines Tiefen-schichtenfilters ist in Abbildung 24 dargestellt.

Vor und nach den Apparaten zur Endfiltrationsind wiederum Probenahmehähne und Drucksenso-ren oder Manometer einzubauen, um den Filtrati-onsprozess überwachen und dokumentieren zu kön-nen.

Trubölzulauf

Reinölablauf

Deckel

Andruckfeder

Filterbeutel

Filterkorb

Dichtfläche zwischen Filterkorb und Filterbeutel

Filtergehäuse

Truböl

Reinöl

Trubölzulauf

Feder

Filterkerze

DichtflächeFiltergehäuse

Truböl

Reinöl

Reinölablauf

Filtermittel

Stützkern

Ablassschraube

Abb. 22: Aufbau und Funktion eines Beutelfilters

Abb. 23: Aufbau und Funktion eines Einzelkerzenfilters

28


4.3.5.3 Entfeuchtung des Filterkuchens

Um möglichst viel Öl aus dem Filterkuchen, der beider Filtration mit Vertikal-Druckplatten- oder Verti-kal-Druckkerzenfilter sowie Rahmen- und Kammer-filterpressen entsteht, auszutreiben, wird häufig einGasdruckgefälle, zum Beispiel durch Beaufschlagungmit Druckluft angelegt. Der Entfeuchtung des Fil-terkuchens sind jedoch Grenzen gesetzt, wie Abbil-dung 25 veranschaulicht.

Lässt sich die Grobkapillarflüssigkeit noch relativleicht aus dem Filterkuchen austreiben, so ist die Re-duktion der Zwickelflüssigkeit nur mit hohem Auf-wand zu erreichen. Haftflüssigkeit und Innenflüs-sigkeit können nahezu nicht vermindert werden. DerRestölgehalt im Filterkuchen lässt sich deshalb nichtbeliebig verringern.

4.3.6 Verfahren zur Reduzierung un-erwünschter Fettbegleitstoffe

Mit fortschreitender Motorenentwicklung und beivermehrtem Einsatz von Abgasnachbehandlungs -systemen wird die Reduzierung ablagerungs- undaschebildender Elemente, wie Phosphor, Calciumund Magnesium im Rapsölkraftstoff immer wichti-ger [29]. Im Falle einer Verschärfung der Anforderun-gen in der Norm hinsichtlich eines geringeren Ge-halts dieser Elemente in Rapsölkraftstoff wird es mitder heute praxisüblichen Verfahrenstechnik in de-zentralen Ölgewinnungsanlagen häufig nicht mehrmöglich sein, normkonforme Kraftstoffqualitäten zuproduzieren.

Ziel verschiedener Entwicklungen der Industrieund von Forschungsvorhaben [16] [32] [92] ist es, mit ei-nem zusätzlichen Verfahrensschritt bei der dezen-tralen Ölgewinnung den Gehalt dieser unerwünsch-ten Fettbegleitstoffe deutlich zu reduzieren.

Die Entschleimung ist ein Verfahren, das bei derRaffination pflanzlicher Öle in industriellen Ölmüh-len angewandt wird. Hierbei werden durch Zuga-be von Wasser zum Öl ein Teil der Phosphatide hydratisiert, die dadurch ölunlöslich werden und abgetrennt werden können. Durch Zugabe von Phos-phor-, Zitronen- oder Schwefelsäure können dienicht-hydratisierbaren Phosphatide zerstört werden.Diese werden dadurch hydratisierbar und könnenebenso abgetrennt werden. Das Verfahren der Ent-schleimung ist vergleichsweise aufwändig und in derRegel nur für Ölmühlen mit hoher Verarbeitungs -kapazität rentabel. Ein geeignetes Verfahren für Öl-gewinnungsanlagen mit geringer Verarbeitungs -kapazität erscheint nach derzeitigem Kenntnisstanddie Behandlung mit Sorptionsmitteln zu sein. Bleich -erde, Silikagel oder Cellulose werden dem Truböloder Reinöl zugegegeben, die unerwünschten Ele-mente reichern sich am Sorptionsmittel an und dasSorptionsmittel zusammen mit den unerwünschtenElementen wird anschließend durch Filtration oderZentrifugation vom Öl abgetrennt. Die Zugabe derSorptionsmittel erfolgt beispielsweise mit Hilfe von Dosierschnecken. In Laborversuchen [92] wurdenmit einem kombinierten Verfahren aus Säure-Ent-schleimung und Behandlung mit Sorptionsmittelnsehr gute Ergebnisse erzielt. Hierbei erwiesen sichdie Kombinationen von Zitronensäure mit Si-likagel oder Bleicherde als vorteilhaft. Allerdings istzu beobachten, dass der Filtrationsprozess durch denEinsatz von Zitronensäure teilweise negativ beein-flusst wird. Der Zusatz von Filterhilfsmitteln (Cellu-lose) kann möglicherweise den Filtrationsvorgangverbessern. Bei der Verwendung von Bleicherden

Trubölzulauf

Tiefenfilter-schichten

Dichtfläche

Filtergehäuse

Truböl

Reinöl

Reinölablauf

DichtflächeAnpress-

vorrichtung

Innenflüssigkeit

Haftflüssigkeit

Zwickelflüssigkeit

Grobkapillarflüssigkeit

Abb. 24: Aufbau und Funktion eines Tiefenschichten -filters

Abb. 25: Flüssigkeitsverteilung in einem Filterkuchen(nach ANLAUF, H. (1991) [1])

29


kann zudem die Oxidationsstabilität sinken. In eini-gen Fällen sind, bedingt durch die Zitronensäure, einAnstieg des Wassergehalts im Öl und, verursachtdurch die Sorptionsmittel, ein Anstieg der Gehalteanderer Elemente, wie zum Beispiel Kalium und Na-trium, zu verzeichnen. Eine individuelle Anpassungdes Nachbehandlungsverfahrens an die Gegeben-heiten der jeweiligen Ölmühle und an die Ölqualitäterscheint erforderlich zu sein.

4.3.7 Additivierung

Die Verwendung von Additiven in Rapsölkraftstoffzur Qualitätsverbesserung ist gemäß DIN V 51605 [29]

zulässig, sofern die Einstufung von Rapsölkraftstoffals „nicht wassergefährdend“ erhalten bleibt und keine Verschlechterung des Betriebsverhaltens desMotors oder des Abgasnachbehandlungssystems hervorgerufen wird.

In Forschungsvorhaben [35] werden derzeit Addi-tive zur Verbesserung der Oxidationsstabilität, derZündwilligkeit, des Fließverhaltens und der Ab-lagerungsbildung untersucht. Erste Ergebnisse derUntersuchungen zur Verbesserung der Oxidations-stabilität sind erfolgversprechend [19]. Um die Wirk-samkeit der Additive sicher zu stellen, sind exakt arbeitende Dosiergeräte und Mischer vorzusehen.

4.3.8 Pumpen

Die Förderpumpen für Rapsöl müssen entsprechenddem Temperatur-/Viskositätsverhalten von Rapsölausgelegt werden, siehe hierzu Abbildung 12 und Ta-belle 6, S. 21. Außerdem muss darauf geachtet wer-den, dass die in der Pumpe verwendeten Materialienpflanzenölbeständig und nicht katalytisch wirksamsind. Deshalb sind zum Beispiel kupferhaltige Le-gierungen, wie zum Beispiel Messing oder Bronze,zu vermeiden [90]. Für die Einstellung des Fördervo-lumens und des Drucks ist eine stufenlose Regelungder Pumpendrehzahl empfehlenswert.

4.3.9 Reinöllager

Vor der Errichtung des Reinöllagers empfiehlt es sich,mit den zuständigen Behörden Kontakt aufzuneh-men. Beim Betrieb von Lageranlagen und Abfüll-plätzen für Rapsölkraftstoff sind die bundes- und lan-desrechtlichen Vorgaben zu beachten. Dazu zählenBaurecht, Wasserrecht, Gewerberecht und Umwelt-recht. In der Regel gilt: Für auftretende Umwelt-

schäden haftet der Betreiber! Das Reinöllager solltezumindest aus drei verschiedenen Lagertanks beste-hen, von denen jeder mindestens das Volumen einervierzehntägigen Ölproduktion aufnehmen kann. EinLagertank wird befüllt mit Rapsölkraftstoff aus derlaufenden Produktion, ein zweiter Lagertank enthältRapsölkraftstoff aus der vorangegangenen Produk-tion, dessen Inhalt zu einem späteren Zeitpunkt nachVorliegen der Kraftstoffanalyse zur Abgabe freige-geben wird und ein dritter Lagertank bevorratetRapsölkraftstoff zur Abgabe an die Kunden, dessenInhalt aufgrund der bereits vorliegenden Kraftstoff-analyse freigegeben wurde. Die Lagerung von Raps-öl sollte möglichst dunkel und kühl erfolgen. Des-halb haben sich in der Praxis Erdtanks bewährt. Fallsdie Lagertanks oberirdisch aufgestellt werden müs-sen, sollte dies idealerweise in einer Halle geschehen,geschützt vor Sonneneinstrahlung und großen Tem-peraturschwankungen. Der Einfluss üblicher Tank-materialien auf die Ölalterung ist gegenüber demEinfluss der Lagertemperatur als gering einzustufen.In der Praxis haben sich Stahl- und Edelstahltanksbewährt. Der Reinöltank muss dicht verschließbarsein um Wasserzutritt zu verhindern. Außerdem soll-te ein Mannloch vorhanden sein, um eine einfacheReinigung des Tanks zu ermöglichen. Die Lagertankssollten mit einer Füllstandsanzeige und einer Füll-standsüberwachung ausgestattet sein. Die Tankbe-lüftung sollte vorbeugend mit einem Feuchtigkeit ab-scheidenden Filter bestückt sein. Die Bildung vonKondenswasser im Lagertank muss unbedingt ver-mieden werden.

In der Praxis werden für die Lagerung und denHandel mit Kleinmengen an Rapsölkraftstoff häufigin Abbildung 26 gezeigte Kombinations-IBC (Inter-mediate Bulk Container) verwendet. Diese oft als„Gitterboxen“ bezeichneten Kombinations-IBC be-stehen aus einer Palette und einem Außengestell ausverzinkten Rohren mit einem Innenbehälter, meist

Abb. 26: Kombinations-IBC (Intermediate Bulk Container)und IBC aus Metall mit kubischem Tank aus Edelstahl mitTrichterboden

30


aus dem lichtdurchlässigen Kunststoff HDPE (HighDensity Polyethylen). Diese Gebinde haben häufigden Nachteil, dass sie nicht auf einfache Weise voll-ständig entleerbar und, in Ermangelung einer Be-füllöffnung mit großem Durchmesser, nur schwierigzu reinigen und zu trocknen sind. Zudem ist keinLichtschutz gegeben. Besseren Produktschutz undVorteile bei der Entleerung und Reinigung bieten hin-gegen IBC mit kubischem oder zylindrischem Tankaus Edelstahl mit Trichterboden.

4.3.10 Presskuchenlager

Das Presskuchenlager sollte das Produktionsvolu-men von zumindest einem Monat bevorraten kön-nen, um Nachfrageschwankungen ausgleichen zukönnen. Presskuchen weist direkt am Auswurf derÖlpresse Temperaturen um die 70 °C auf. Bevor derPresskuchen ins Lager gelangt, muss die Temperaturauf ein Niveau kleiner 30 °C gesenkt werden. Au-ßerdem ist zu beachten, dass der warme Presskuchennoch große Mengen Wasserdampf abgibt. Die För-dereinrichtungen, wie zum Beispiel offene Trog-schnecken oder Förderbänder, sollten deshalb die Ab-kühlung und das Trocknen des Presskuchens er-

möglichen. Für eine längerfristige Presskuchenlage-rung ist eine Belüftung, beziehungsweise Kühlungdes Lagers erforderlich.

4.3.11 Abgabestellen für Rapsölkraftstoff

Auch bei der Errichtung von Abgabestellen müssenbehördliche Anforderungen wie bei der Errichtungdes Reinöllagers berücksichtigt werden. Wird Pflan-zenöl über Zapfsäulen als Kraftstoff verkauft, somuss für die Kraftstoffzapfsäulen eine Bauartzulas-sung der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt zurEichung für Pflanzenöl bestehen. Die Eichung erfolgtdann am Aufstellungsort mit einer Gültigkeit vonzwei Jahren. Eine Abgabe von Rapsölkraftstoff nachGewicht über eine geeignete geeichte Handelswaa-ge der Klasse III oder nach Volumen über geeichteFlüssigkeitsmaße ist auch möglich, siehe hierzu auchKapitel 10.4, S. 69. Nähere Auskünfte erteilen dieEichbehörden der Länder. Die Eichbehörden der Län-der haben zum Thema ein Merkblatt „Informationenzum Verkauf von Pflanzenöl als alternativer Kraft-stoff“ [20] im Internet (http://www.eichamt.de) veröf-fentlicht.

31

Beginnend beim Rapsanbau über die Ernte, Reini-gung, Trocknung und Lagerung der Saat bis hin zurÖlpressung, Ölreinigung, Öllagerung und Ölabgabewird Einfluss auf die Qualität von Rapsölkraftstoffgenommen. Tabelle 7 fasst die Einflussfaktoren auf

die Rapsölkraftstoffqualität zusammen. Im Folgen-den werden die einzelnen Aspekte näher beleuchtet.Die Aussagen werden untermauert mit Untersu-chungsergebnissen aus verschiedenen Forschungs-vorhaben.

Erzeugung von Rapsölkraftstoff indezentralen Anlagen

5Tabelle 7: Einflussfaktoren auf die Kennwerte von Rapsölkraftstoff

Kennwerte von Rapsölkraftstoff

Rapssaat

Dichte rapsölspezifisch – nicht beeinflussbar

Flammpunkt rapsölspezifisch – nicht beeinflussbar

Kin. Viskosität rapsölspezifisch – nicht beeinflussbar

Heizwert rapsölspezifisch – nicht beeinflussbar

Zündwilligkeit rapsölspezifisch – nicht beeinflussbar

Koksrückstand (✔)1

Iodzahl (✔)1

Schwefelgehalt ✔ ✔ ✔

Gesamtverschmutzung ✔ ✔ ✔ ✔

Säurezahl (✔) ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Oxidationsstabilität (✔)1 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Phosphorgehalt ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Calciumgehalt ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Magnesiumgehalt ✔ ✔ ✔ ✔ ✔

Aschegehalt ✔

Wassergehalt ✔ ✔ ✔

Sorte

Stau

bant

eil

Bruc

hkor

n

Ausr

eifun

g

Ausw

uchs

Besa

tz

Troc

knun

g

Lage

rung

Ölpr

essu

ng

Ölre

inig

ung

Ölla

geru

ng

Ölab

gabe

1 High-Oleic-Rapssorte im Vergleich zu herkömmlichen 00-Rapssorten

32

Erzeugung von Rapsölkraftstoff in dezentralen Anlagen

5.1 Sortenwahl und Rapsanbau

Der Rapsanbau sollte nach guter fachlicher Praxisund gemäß den gesetzlichen Bestimmungen an ge-eigneten Standorten mit standortangepassten Sortenerfolgen. Winterrapssorten unterscheiden sich in ih-rem Einfluss auf die Qualität von Rapsölkraftstoffnicht [82] [83], sofern keine deutlichen Unterschiede inder Fettsäureverteilung vorliegen. Höhere Anteile anLinol- und Linolensäure wirken sich ungünstig aufdie Oxidationsstabilität von Rapsölkraftstoff aus.Hingegen wird die Oxidationsanfälligkeit durch hö-here Anteile an Ölsäure verringert. Sogenannte High-Oleic-(Sommer)rapssorten können deshalb bezüglichder Oxidationsstabilität des Öls Vorteile aufweisen[65] [67] [33] [70]. Es ist jedoch zu beachten, dass mit stei-gendem Anteil an Ölsäure das Temperatur-/Visko-sitätsverhalten negativ beeinflusst wird, das bedeu-tet, die Fließfähigkeit des Öls bei tiefen Temperatu-ren nimmt ab. Die Säurezahl, die Iodzahl, die Oxi-dationsstabilität und Elementgehalte im Öl könneninnerhalb einer Sorte zwischen den Erntejahren deut-lich variieren. Die Oxidationsstabilität in Rapsölnimmt in Untersuchungen bei Sommerrapssorten mitzunehmender Stickstoffgabe ab [65] [67]. Bei Winter-rapssorten zeigte sich in Versuchen die Tendenz, dasssich eine zusätzliche Blattdüngung positiv auf dieAusreifung und somit auf den Gehalt an freien Fett-säuren auswirkt [65] [67]. Eine Saatdichte für Winter-raps von 60 Körner pro m2 hatte in Untersuchungenpositive Effekte auf die Säurezahl, im Vergleich zu ei-ner Saatdichte von 100 Körner pro m2 [65] [67]. AnRapssorten zur Verarbeitung in dezentralen Ölmüh-len ist außerdem die Anforderung zu stellen, dass dieSorten hohe Ölgehalte und geringe Glucosinolatge-halte aufweisen. Niedrige Glucosinolatgehalte imPresskuchen ermöglichen die Verwertung des Press-kuchens in der Tierfütterung.

Abbildung 27 zeigt die Oxidationsstabilität(110 °C) von Rapsölen, die in Versuchen aus ver-schiedenen Winterraps- und Sommerrapssortenzweier Standorte (LfL: Landesanstalt für Landwirt-schaft, Bayern; TLL: Thüringer Landesanstalt fürLandwirtschaft) und zweier Erntejahre gewonnenwurden. Die Werte für die Oxidationsstabilität liegenalle über dem geforderten Grenzwert von 6 h gemäßder Vornorm DIN V 51605. Öle, die aus Rapssortender Ernte 2005 gewonnen wurden, zeichnen sichdurch insgesamt höhere Oxidationsstabilitäten ausals die aus der Ernte 2004. Die durchschnittliche Oxi-dationsstabilität (110 °C) aller Öle aus Winterraps-sorten beträgt 8,0 h. Die Sorte Aviso schneidet bei die-sen Untersuchungen, im Vergleich zu den anderenWinterrapssorten, tendenziell schlechter ab. Dies ist

vermutlich auf die vergleichsweise höheren Anteilean Linol- und Linolensäure (C18:2 und C18:3) zu-rückzuführen. Die hochölsäurehaltige Sommerraps-sorte Nex 160 zeigt eine sehr hohe Oxidationsstabi-lität von mehr als 12 h. Dies ist durch den erhöhtenAnteil an Ölsäure (C18:1) begründet. [70]

Bei den Untersuchungen wurde außerdem fest-gestellt, dass die Rapsöle aus den beiden Sommer-rapssorten im Vergleich zu den Ölen aus den Win-terrapssorten tendenziell höhere Gehalte an Phos-phor, Calcium und Magnesium aufweisen. In denÖlen aus den Rapssorten der Ernte 2004 wurden ver-gleichsweise höhere Werte für Calcium und Magne-sium gemessen als in den Ölen der Ernte 2005. DieGehalte an Calcium und Magnesium in den Rapsölenaus verschiedenen Rapssorten zeigt Abbildung 28 [70].

Bald

ur

Tale

nt

Tita

n

Avi

so

Exp

ress

NK

Fair

Oase

Bald

ur

Tale

nt

Tita

n

Avi

so

Exp

ress

NK

Fair

Oase

Nex

160

Sena

tor

Nex

160

Sena

tor

0

2

4

6

8

10

12

14

h

18

Grenzwert DIN V 51605 2004 2005

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)

Sommerraps LfL TLL

Winterraps TLLWinterraps LfL

Abb. 27: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Öl-proben verschiedener Rapssorten von unterschiedlichenStandorten der Erntejahre 2004 und 2005

Bald

ur

Tale

nt

Tita

n

Avi

so

Exp

ress

NK

Fair

Oase

Bald

ur

Tale

nt

Tita

n

Avi

so

Exp

ress

NK

Fair

Oase

Nex

160

Sena

tor

Nex

160

Sena

tor

02468

10121416182022

mg/kg26

****

*

Grenzwert DIN V 51605 Ca 2004 Mg 2004 Ca 2005 Mg 2005

Su

mm

en

ge

ha

ltC

alc

ium

/Ma

gn

esi

um

*Der Gehalt an Magnesium liegt unterhalb der Nachweisgrenze von 0,5 mg/kg.

Sommerraps LfL TLL

Winterraps TLLWinterraps LfL

**

**

**

* *

*

*

Abb. 28: Summengehalt an Calcium und Magnesium(DIN EN 14538) der Ölproben verschiedener Rapssortenvon unterschiedlichen Standorten der Erntejahre 2004 und2005

33


5.2 Rapsernte

Der richtige Erntezeitpunkt der Rapssaat ist hin-sichtlich des optimalen Ertrags und für eine beab-sichtigte Weiterverarbeitung in dezentralen Ölmüh-len von großer Bedeutung. Rapssaat muss zum Zeit-punkt der vollständigen Ausreifung (Vollreife BBCHCode 89 [57]) geerntet werden. Auswuchs der Ölsaatmuss vermieden werden.

5.2.1 Saatreife

Hohe Anteile unreifer Körner wirken sich vor allemauf die Säurezahl, die Oxidationsstabilität und dieGehalte an Phosphor, Calcium und Magnesium imÖl negativ aus. Der Ölgehalt nimmt in den letzten Ta-gen vor der optimalen Reife zu, während der Gehaltan freien Fettsäuren sinkt. Wird eine zu früh geern-tete Saat zu Rapsöl weiterverarbeitet, sind erhöhteGehalte an freien Fettsäuren und somit eine erhöh-te Säurezahl im Öl zu finden. Außerdem weisen un-reife kleine Körner mit einem Durchmesser unter1,5 mm niedrigere Ölgehalte und erhöhte Chloro-phyllgehalte (etwa 50 mg/kg) auf [56]. Durch spätereErntetermine lassen sich zudem Ertragsverluste ver-ringern und der Trockensubstanzgehalt der Saatsteigt an [37] [39]. Häufig lässt sich die Ausreifung überdie Kornfärbung prüfen. Mit zunehmender Ausrei-fung steigt die Anzahl schwarzgefärbter Körner anund der Anteil brauner beziehungsweise grauer Kör-ner nimmt ab [39]. Abbildung 29 zeigt Ergebnisse ausden Versuchen zum Einfluss der Saatreife auf dieRapsölqualität [70]. Die Säurezahl des Rapsöls nimmtin der Tendenz mit zunehmendem Anteil an reiferSaat bei der Verarbeitung ab. Bei einem Anteil an rei-fer Saat von 30 % liegt die Säurezahl bei den vorlie-genden Untersuchungen nur knapp unter dem ge-forderten Grenzwert von 2,0 mg KOH/g. Rapsöl, das

aus der vollständig ausgereiften Saat hergestellt wurde, weist hingegen eine Säurezahl von 0,4 mgKOH/g auf. Je höher der Anteil an reifer Saat ist, desto niedriger ist die Säurezahl.

Der nicht stetige Verlauf der Messwerte für dieSäurezahl der Saatproben der Ernte 2005 kann nichteindeutig erklärt werden. Unter Umständen war zumZeitpunkt „30 % reife Saat“ die Fettsäuresynthesenicht weit fortgeschritten, so dass die Synthesevor-produkte noch keine „freien Fettsäuren“ waren unddeshalb bei der Analyse nicht erfasst werden konn-ten.

Die Oxidationsstabilität, als Maß für die Lagerfä-higkeit des Öls, steigt mit zunehmender Saatreife imRapsöl, wie in Abbildung 30 dargestellt, geringfügigan. Rapsöl aus Rapssaat der Ernte 2005 weist eine etwas höhere Oxidationsstabilität als die Öle aus derRapssaat der Ernte 2004 auf.

Noch wesentlich deutlicher ist in Abbildung 31und Abbildung 32 der Einfluss der Saatreife auf denGehalt an den Elementen Phosphor, Calcium undMagnesium im Öl zu erkennen.

Der Phosphorgehalt der untersuchten Rapsöl-proben sinkt mit zunehmendem Anteil an reifer Saat.Bei einem Anteil von 30 % reifer Saat liegt der Gehaltan Phosphor der Ölproben aus Rapssaaten zweierErntejahre über dem geforderten Grenzwert derDIN V 51605 von 12 mg/kg. Bei einem Anteil von50 % reifer Saat liegt der Phosphorgehalt der Ölpro-be aus Rapssaat der Ernte 2005 über, der Phosphor-gehalt der Ölprobe aus Rapssaat der Ernte 2004knapp unter dem Grenzwert. Erst die beiden Ölpro-ben aus 100 % reifer Saat weisen einen Phosphorge-halt deutlich unter dem geforderten Grenzwert auf.An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass zumBeispiel bei der Rapsernte 2004 zwischen den Ernte-stadien 30 % reife Saat und 100 % reife Saat nur elf

0 10 20 30 40 50 60 70 80 % 1000,000,250,500,751,001,251,501,752,002,252,502,753,003,253,50

mg KOH/g4,00

2004 (Sorte: Oase) 2005 (Sorte: Oase)

Sä

ure

zah

l

Anteil an reifer Saat

Grenzwert DIN V 51605

Abb. 29: Säurezahl (DIN EN 14104) der Ölproben ausRapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat

0 10 20 30 40 50 60 70 80 % 1000

1

2

3

4

5

6

7

8

h

10 2004 (Sorte: Oase) 2005 (Sorte: Oase)

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)



Abb. 30: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Öl-proben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reiferSaat

34


Tage vergingen. Innerhalb eines kurzen Zeitraumsentscheidet sich daher, ob eine Rapssaat für eine Ver-arbeitung in dezentralen Ölmühlen verwendet wer-den kann oder nicht.

Deutlich ist in Abbildung 32 zu erkennen, dassmit zunehmender Ausreifung der Rapssaat der Sum-mengehalt an Calcium und Magnesium abnimmt.Erst ab einem Anteil von 70 % reifer Saat wird in denUntersuchungen der Grenzwert für den Summen-gehalt an Calcium und Magnesium der VornormDIN V 51605 in Höhe von 20 mg/kg unterschritten.Wird vollständig ausgereifte Saat verarbeitet, könnensehr geringe Gehalte an Calcium und Magnesium imÖl erzielt werden.

5.2.2 Auswuchs

Auch eine durch Auswuchs gekennzeichnete Raps-saat ist nicht für die Verarbeitung in dezentralen Öl-mühlen geeignet. Auswuchsraps im fortgeschritte-nen Stadium ist optisch an der geplatzten Samen-

schale und den mehr oder weniger großen Keimlin-gen zu erkennen. Wenn erntereife Rapssamen durchlängere Regenperioden oder aber durch starke Bo-denfeuchte im Lager vermehrt Wasser aufnehmen,kommt es zum Quellen der Samen und letztendlichzur Keimung. Bei der Keimung werden die Energie-speicher der Samen, wie Eiweiß, Stärke und Öle/Fet-te, angegriffen und teilweise aufgebraucht. Der Öl-gehalt in ausgewachsener Rapssaat ist im Vergleichzu intakter Saat somit geringer. Zusätzlich kommt eszum Anstieg der Anteile an freien Fettsäuren im Öl[42]. In Versuchen wurde der Einfluss von Auswuchsin der Saat von kaltgepressten Rapsspeiseölen un-tersucht. Nach einer viertägigen Lagerung von aus-gewachsenem Raps kam es zu einer starken Zunah-me von freien Fettsäuren im gewonnenen Öl [18].Durch Auswuchs beeinflusst werden die Säurezahlund die Elementgehalte im Öl, hingegen ist der Ein-fluss auf die Oxidationsstabilität gering. Die Dauerder Lagerung von Rapssaat mit Auswuchs verstärktden Effekt des Anstiegs von Phosphor, Calcium undMagnesium im Öl [33] [70]. In den in Abbildung 33 ge-zeigten Versuchsvarianten werden bei einem Anteilan Auswuchs in der Rapssaat in Höhe von 10 % und15 %, der Grenzwert für den Summengehalt an Cal-cium und Magnesium im Öl gemäß der VornormDIN V 51605 bereits überschritten [70].

5.2.3 Einstellungen des Mähdreschers

Der Anteil unerwünschter Verunreinigungen, wiezum Beispiel Fremdbesatz und Staub, aber auch derAnteil Bruchkorn in der Rapssaat kann bereits durchentsprechende Einstellung des Mähdreschers, zumBeispiel Siebe, Dreschkorb, Windmenge und Schnitt-höhe, minimiert werden. Der Mähdrescher muss vorErntebeginn gereinigt werden. Die Einstellung des

0 10 20 30 40 50 60 70 80 % 1000

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

mg/kg

26 2004 (Sorte: Oase) 2005 (Sorte: Oase)

Ph

osp

ho

rge

ha

lt



Abb. 31: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Ölprobenaus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat

0 10 20 30 40 50 60 70 80 % 1000

5

10

15

20

25

30

35

40

mg/kg

502005 (Sorte: Oase)

Calcium Magnesium

Su

mm

en

ge

ha

lt C

alc

ium

/Ma

gn

esi

um


2004 (Sorte: Oase)

Calcium Magnesium


Abb. 32: Summengehalt an Calcium und Magnesium(DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit ver-schiedenen Anteilen an reifer Saat

0 % 5 % 10 % 15 %0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

mg/kg

26

*

Calcium Magnesium Grenzwert DIN V 51605

Su

mm

en

ge

ha

ltC

alc

ium

/Ma

gn

esi

um

Anteil an Auswuchs (Sorte: Elektra 2004)*Der Gehalt an Magnesium liegtunterhalb der Nachweisgrenzevon 0,5 mg

/kg

.

Abb. 33: Summengehalt an Calcium und Magnesium(DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit ver-schiedenen Anteilen an Auswuchs

35


Schneidwerks sollte sich am unteren Schotenansatzausrichten, damit ein möglichst hoher Schnitt desRapsbestandes erfolgt. Aufgrund der so reduziertenStängelmasse im Mähdrescher verbessert sich die Ab-scheidung, die Verluste sinken und es kommt zu ei-nem geringeren Feuchteübertritt vom Stroh auf dasRapskorn. Der Abstand der Einzugsschnecke zumBodenblech sollte je nach Massenstrom 15 – 20 mmbetragen. Die Dreschtrommel-Drehzahl ist je nachAufwuchs und Feuchte zwischen 400 und 600 Um-drehungen pro Minute (Trommelumfangsgeschwin-digkeit 17 – 23 m/s) zu wählen. Bei trockenem Be-stand und ausgereiften Schoten ist die Drehzahl um50– 150 Umdrehungen pro Minute zu reduzieren. Zuhohe Drehzahlen führen zu Bruchkorn und starkerZerkleinerung des Strohs. Der Abstand zwischenDreschkorb und Dreschkorbleisten sollte 25– 30 mmbetragen. Der Abstand sollte schrittweise um 2 mmvergrößert werden, je nach Wassergehalt und Massedes Aufwuchses. Die Öffnung des Obersiebes sollte7– 9 mm, die des Untersiebes 3– 5 mm betragen. DerWindstrom sollte so eingestellt werden, dass die aus-gedroschenen Schoten und Spreuteile nur bis zu 3/4des Obersiebweges getragen und nicht aus dem Sieb-kasten hinausgeblasen werden [36] [62].

5.3 Transport der Rapssaat

Transportfahrzeuge und Transportmittel (Förder-bänder, Elevatoren etc.) müssen vor Aufnahme derRapssaat gereinigt werden und müssen absolut tro -cken sein. Eine Verunreinigung und Befeuchtung derSaat wird somit vermieden. Während des Transportsist die Saat durch geeignete Maßnahmen, wie zumBeispiel Abdecken mit einer Plane, vor Niederschlag,direkter Sonneneinstrahlung, Vogelkot und sonsti-gen Verunreinigungen zu schützen [27]. Durch denEinsatz geeigneter Fördertechniken und durch dierichtige Betriebsweise kann der Anteil an Bruchkornin der Saat auf geringem Niveau gehalten werden.

5.4 Rapssaatreinigung

Vor der Einlagerung ist ein Anteil an Besatz undBruchkorn in der Rapssaat von deutlich unter 1 Mas-se-% anzustreben. Auch der Anteil unreifer Körnermuss minimiert werden, siehe hierzu auch Kapitel5.2.1, S. 33. Saatpartien mit höherem Anteil an Besatz,Bruchkorn und unreifen Körnern müssen deshalbentsprechend gereinigt werden. Die Reinigung derRapssaat erfolgt durch mechanische Siebung undSichtung mittels Luft.

5.4.1 Besatz

Nach DGF-Einheitsmethoden ist Besatz definiert alsorganische und anorganische fremde Bestandteile so-wie fremde Saat. Beschädigte, gequetschte oder ge-schimmelte Samen sind nach Definition kein Besatz[26]. Raps ist bei der Ernte aufgrund der kleinen Korn-durchmesser schwierig von Besatz zu trennen. ImErntegut ist daher ein erhöhter Anteil von Schoten-und Stengelbruchstücken sowie Samen von Acker -unkräutern zu finden, die zum großen Teil ver-gleichbare Körnerdurchmesser wie Raps aufweisen.Abbildung 34 zeigt verschiedene Besatzfraktionendie nach Reinigung der Rapssaat über Steigsichter,Obersieb und Untersieb abgetrennt werden können.

Rapskörner sind in ihren geschlossenen Schotennoch nicht mit Mikroorganismen infiziert. Dies er-folgt bei Dresch- und Trennvorgängen durch inten-siven Kontakt mit feuchten Pflanzenteilen, wobei esauch zu einer geringfügigen Anfeuchtung der Kör-ner kommen kann. Feuchte Besatzanteile können biszu 100-mal mehr Mikroorganismen auf sich vereini-gen als das Rapskorn [46] [47] [77] [59]. Beimengungen anBesatz stellen potentielle Verderbherde dar. An die-sen Stellen, begünstigt durch höhere Temperaturen,können bereits nach kurzer Zeit biochemische Um-wandlungsprozesse und eine Umsetzung der Fetteeintreten [34]. Es kommt zu unerwünschten Schim-melbildungen und enzymatischen Vorgängen in derSaat während der Lagerung. Dadurch können Mas-severluste auftreten und der Gehalt an freien Fett-säuren in der Saat kann ansteigen [51]. Hefen und Pilze beeinflussen wesentlich die Länge der Lager-zeit, die Qualität des Lagergutes und folglich dieQualität des Rapsöls.

Sowohl die Säurezahl als auch die Oxidationssta-bilität sowie die Elementgehalte im Rapsölkraftstoff

Abb. 34: Verschiedene Besatzfraktionen nach Reinigung(von links nach rechts: Steigsichter, Obersieb und Unter-sieb)

36


werden durch Besatz in der Rapssaat ungünstig be-einflusst. Die in Untersuchungen festgestellten Än-derungen sind zwar gering, können jedoch unterUmständen, zum Beispiel bei der Verarbeitung vor-geschädigter Saat, zu Grenzwertüberschreitungenführen [70].

5.4.2 Bruchkorn

Der Anteil an freien Fettsäuren in mechanisch be-schädigten Rapskörnern ist vergleichsweise höher [42] [58]. Bruchkorn in der Saat verursacht einen deut-lichen Anstieg der Säurezahl sowie der Elementge-halte Phosphor, Calcium und Magnesium im Raps-öl. Die Oxidationsstabilität hingegen wird nur ge-ringfügig gemindert. Ergebnisse aus Untersuchun-gen zum Einfluss des Bruchkornanteils auf dieSäurezahl zeigt Abbildung 35. Die Auswirkung aufden Phosphorgehalt und den Summengehalt an Cal-cium und Magnesium ist in Abbildung 36 und Ab-bildung 37 dargestellt [33].

5.5 Rapssaattrocknung

Für eine qualitätserhaltende Lagerung der Rapssaatist ein Wassergehalt von ≤ 7 Masse-% erforderlich [46].Für die Ölgewinnung ist ein Wassergehalt der Saatvon 6,5 – 7,5 Masse-% anzustreben [85]. Ziel für die Lagerung sollte deshalb ein Wassergehalt von 7 Mas-se-% sein. Die Trocknung der Rapssaat nimmt Ein-fluss auf die Ölqualität. Ein Wassergehalt über10 Masse-%, zum Beispiel in einzelnen unreifen Raps-körnern, kann beispielsweise zu einem hydrolyti-schen Glucosinolat-Abbau führen. Während intak-te Glucosinolate bei der Verarbeitung auf Grund ih-rer polaren Struktur im Kuchen verbleiben, sind diebei der Spaltung der Glucosinolate entstehendenschwefelhaltigen Isothiocyanate („Senföle“) in Öl gutlöslich und führen zu vergleichsweise höherenSchwefelgehalten im Rapsöl [70]. Eine möglichst scho-nende Trocknung ist anzustreben. Bei einem hohenanfänglichen Wassergehalt sollte der Rapssaat in einem Trocknungsdurchgang nicht mehr als 6 Mas-se-% Wasser entzogen werden, um die Qualität derRapssaat nicht negativ zu beeinflussen. Eine zu hei-ße Trocknung birgt die Gefahr, dass die Oxidations-stabilität reduziert und der Gehalt an freien Fettsäu-ren (Säurezahl) im Öl erhöht wird [42] [58]. Falls erfor-derlich, sollte die Trocknung möglichst umgehendnach der Ernte erfolgen. Beim Betrieb, vor allem bei der Befüllung von Trocknern sollte beachtet wer-den, dass der Strömungswiderstand von Raps etwa 2,5-mal so hoch ist wie von Winterweizen [22].

0 1 2 3 4 5 6 7 % 90

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

mg/kg

26

*

Calcium Magnesium Grenzwert DIN V 51605

Su

mm

en

ge

ha

ltC

alc

ium

/Ma

gn

esi

um

Anteil an Bruchkorn*Der Gehalt an Magnesium liegtunterhalb der Nachweisgrenzevon 0,5 mg/kg.

Abb. 37: Summengehalt an Calcium und Magnesium(DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit ver-schiedenen Anteilen an Bruchkorn (verändert nachDIETL, G. (2004) [33])

0 1 2 3 4 5 6 7 % 90123456789

10111213

mg/kg15

Ph

osp

ho

rge

ha

lt

Anteil an Bruchkorn


Abb. 36: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Ölprobenaus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an Bruchkorn(verändert nach DIETL, G. (2004) [33])

0 1 2 3 4 5 6 7 % 90,00

0,25

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1,75

2,00

mg KOH/g

2,50

Sä

ure

zah

l

Anteil an Bruchkorn


Abb. 35: Säurezahl (DIN EN ISO 660) der Ölproben ausRapssaat mit verschiedenen Anteilen an Bruchkorn (ver-ändert nach DIETL, G. (2004) [33])

37


5.6 Rapssaatlagerung

Vor der Einlagerung sollten die Saatpartien durchSicht- und Geruchsprüfung sowie durch Bestimmungdes Wassergehalts und des Anteils an Besatz auf ihreQualität hin beurteilt werden, um bereits im Vorfelddie zu erwartende Ölqualität abschätzen zu können.Außerdem ermöglicht die Bestimmung des Anteilsfreier Fettsäuren in der Rapssaat eine Abschätzungder Säurezahl im Öl. Unterschiedliche Rapssaatqua-litäten sollten im Lager nicht vermischt, sondern ge-trennt eingelagert werden, um bei der Ölsaatenver-arbeitung über die Rohstoffauswahl die Ölqualitätbeeinflussen zu können.

Die Lagerung der Rapssaat sollte ausschließlichin zuvor gereinigten Lagerstätten erfolgen, siehe hier-zu auch Kapitel 4.3.1, S. 16. Der Wassergehalt derRapssaat während der Lagerung und für die Weiter-verarbeitung sollte 7 Masse-% betragen. Eine rascheKühlung der Saat nach der Ernte auf möglichst< 15 °C, besser ≤ 12 °C ist dringend anzuraten. DieTemperatur für eine qualitätserhaltende Lagerungder Rapssaat liegt bei ≤ 12 °C [46]. Hohe Tempera- turen und hohe Wassergehalte in der Rapssaat füh-ren zu einer Verringerung der Oxidationsstabilitätund zu einem Anstieg der Säurezahl im Öl. Aus derPraxis gibt es Hinweise, dass sich bereits das Zwi-schenlagern einer sehr warmen frisch geerntetenRapssaat über wenige Stunden, zum Beispiel auf ei-nem Transportfahrzeug, negativ auf die Oxidations-stabilität und die Säurezahl auswirken kann. Bei derLagerung feuchter Saat oder unreifer Körner mit ver-gleichsweise höherem Wassergehalt kann ein hy-drolytischer Glucosinolat-Abbau auftreten. Dabei ent-stehen öllösliche schwefelhaltige Glucosinolat-Spalt-produkte (zum Beispiel Isothiocyanate R-NCS), diebei der Ölgewinnung in das Rapsöl übergehen undzu einem Anstieg des Schwefelgehalts im Öl führenkönnen. Intakte Glucosinolate verbleiben bei der Ver-arbeitung auf Grund ihrer polaren Struktur im Ku-chen [70]. Durch die bei hohen Temperaturen verstärkteinsetzende Atmung der Rapssaat entstehen CO2

und Wasserdampf sowie Wärmeenergie. Abbildung38 zeigt, wie Rapssaat mit unterschiedlichen Was-sergehalten in Abhängigkeit von der Lagerdauer zurSelbsterhitzung neigt [48].

Eine Saatbelüftung während der gesamten La-gerdauer ist empfehlenswert. Bei der Kühlung ist zubeachten, dass als Nebeneffekt auch der Wasserge-halt in der Rapssaat abgesenkt wird. Wird mit Frisch-luft belüftet, ist eine Wiederbefeuchtung der Raps-saat durch eine zu hohe Feuchtigkeit der Außenluftzu vermeiden. Die Verwendung von Außenluft zurKühlung ist nur dann sinnvoll, wenn diese minde-

stens eine um 7 K geringere Temperatur als die Raps-saat aufweist. Hilfestellung geben entsprechende Be-lüftungstabellen für Rapssaat. Die Saatlagertempe-ratur sollte regelmäßig überwacht werden. Ein Tem-peraturanstieg in der Schüttung ist auf jeden Fall zuvermeiden. Abbildung 39 zeigt, unter welchen Um-weltbedingungen Insekten, Milben und Schimmel-pilze in einem Rapssaatlager auftreten können.

5.7 Rapssaat zur Verarbeitung in dezentralen Ölmühlen

Eine für die Herstellung von Rapsölkraftstoff geeig-nete Rapssaat zeichnet sich, wie bereits dargestellt,durch eine gleichmäßige volle Ausreifung (Kapitel5.2.1, S. 33), keinen Auswuchs (Kapitel 5.2.2, S. 34),einen geringen Anteil an Fremdbesatz (Kapitel 5.4.1,S. 35) und einen geringen Anteil an Bruchkorn (Ka-

Wassergehaltder Rapssaat

Te

mpe

ratu

r de

r R

ap

ssa

at

Lagerungszeit in Tagen

15 % 14 % 13 % 12 %

11 %

10 %

20

30

40

50

60

0 4 8 12 16 20

°C

Abb. 38: Temperatur von Rapssaat (Selbsterhitzung) in Ab-hängigkeit von der Lagerdauer und dem Wassergehalt derRapssaat (verändert nach JACOBSEN, E. E. (1995) [48])

Lagert

em

pera

tur

der

Rapss

aat

Wassergehalt der Rapssaat

0

10

20

30

12

6 8 10

°C

2015 %7

Milben

sichere Lagerung

Schimmel-pilze

Insekten

Abb. 39: Befall eines Rapslagers mit Insekten, Milben undSchimmelpilzen in Abhängigkeit des Wassergehalts undder Lagertemperatur der Rapssaat (verändert nach JA-COBSEN, E. E. (1995) [48])

38


pitel 5.4.2, S. 36) aus. Eine zweite Reinigung der Saatnach der Entnahme aus dem Lager, vor der Verar-beitung ist empfehlenswert. Vor der Verarbeitungsollten die Saatpartien nochmals durch Sicht- undGeruchsprüfung auf ihre Qualität hin beurteilt wer-den. Dies trifft vor allem auf zugekaufte Rapssaat zu.Vor der Übernahme der Ware vom Transportfahr-zeug ist es überaus empfehlenswert, eine Qualitäts-prüfung vorzunehmen. Für die Entnahme repräsen-tativer Proben sind geeignete Probenahmegeräte, wiezum Beispiel Stechheber, einzusetzen. Die Probe-nahme muss auf dem Transportfahrzeug an mehre-ren Stellen über die gesamte Schütthöhe erfolgen.

Erntefrische Rapssaat sollte vor der Verarbeitungetwa zwei Monate gelagert werden, damit die Saat„zur Ruhe“ kommt. Bei der Verarbeitung erntefri-scher Saat können Probleme bei der Reinigung (Se-dimentation und Filtration) auftreten, die zu einer er-höhten Gesamtverschmutzung führen können.

5.8 Saatzuführung zur Ölpresse

In den Wintermonaten ist darauf zu achten, dass die(kalte) Saat aus dem Lager vor dem Einbringen inden (warmen) Pressenraum an die Temperatur imPressenraum, zum Beispiel durch moderate Saatan-wärmung oder Zwischenlagerung in einem Saat-Ta-gesvorratsbehälter, angeglichen wird. Dadurch wirdeine Kondensation von Wasser aus der feuchtwar-men Umgebungsluft im Pressenraum an der kaltenRapssaat unterbunden und damit ein erhöhter Was-sergehalt im Rapsölkraftstoff vermieden.

Für die Verarbeitung von Rapssaat in dezentralenÖlmühlen im Kaltpressverfahren sollte, wenn über-haupt, die Saat nur moderat auf Umgebungstempe-ratur angewärmt werden. Hohe Saattemperaturenbei der Verarbeitung erhöhen zwar den Abpressgrad,begünstigen jedoch den Anstieg unerwünschter Fett-begleitstoffe im Öl, die zu hohen Gehalten an Phos-phor, Calcium und Magnesium im Öl führen.

Wärmeübertrager (Wärmetauscher, Rekuperato-ren) zur Saatanwärmung müssen regelmäßig aufDichtheit geprüft werden, damit es zu keiner Be-feuchtung der Rapssaat durch die Übertragerflüs-sigkeit kommt. Die Anwärmung der Saat durch ei-nen Warmluftstom, der durch die Abwärme der Öl-presse erzeugt und über eine Gebläse an der Saat vor-beigeführt wird, birgt die Gefahr, dass Wasserdampfan der Saat kondensiert. Wie in Abbildung 10, S. 18gezeigt, entweicht bei der Ölpressung aus der Saateine erhebliche Menge Wasserdampf. Der Magnet-abscheider in der Saatzuführung ist in regelmäßigenAbständen zu kontrollieren und zu reinigen.

5.9 Ölpressung

Die Rapssaatverarbeitung sollte schonend erfolgen,um den Übergang unerwünschter Fettbegleitstoffein das Öl möglichst zu unterbinden. Durch die Be-triebsweise der Ölpresse wird der Gehalt an Phos-phor, Calcium und Magnesium beeinflusst. Mit stei-gendem Energieeintrag (Wärme) in die Saat bei derÖlpressung (Saatvorwärmung, Reibung und Druckin der Ölpresse, Saat-/Ölverweilzeit in der Presse)nimmt der Gehalt dieser Elemente im Öl zu. Abbil-dung 40 zeigt den Anstieg des Phosphorgehalts inRapsöl mit steigender Presskopftemperatur bei Ver-suchen mit einer Lochzylinder-Schneckenpresse [85].Die Abhängigkeit des Phosphorgehalts vom ge-wählten Düsendurchmesser ist in Abbildung 41 dar-gestellt [85]. Die Rapssaatpressung kann über die derÖlpresse zugeführte Menge Saat, die Drehzahl derPressschnecke und die Drücke bei der Ölpressungoptimiert werden. Die Drücke können indirekt, bei-spielsweise durch die Änderung der Spaltmaße derSeiherstäbe oder die Wahl der Pressdüse, beeinflusstwerden.

60 70 80 90 100 °C 12002468

101214161820222426

mg/kg30

max. Grenzwert DIN V 51605

Ph

osp

ho

rge

ha

lt

Presskopftemperatur

Abb. 40: Phosphorgehalt in Rapsöl in Abhängigkeit von der Presskopftemperatur (nach WIDMANN, B.(1994) [85])

6 7 8 9 10 11 12 13 mm 1502468

101214161820222426

mg/kg30

max. Grenzwert DIN V 51605

Ph

osp

ho

rge

ha

lt

Durchmesser der Pressdüse

Abb. 41: Phosphorgehalt in Rapsöl in Abhängigkeit des Durchmessers der Pressdüse (nach WIDMANN, B.(1994) [85])

39


Innerhalb eines bestimmten Korridors bestehtauch die Möglichkeit, über die Presseneinstellungenden Gehalt und die Größenverteilung der Feststof-fe im Öl zu regulieren [66].

Wird nach der Pressung in einer zweiten Pressungder Presskuchen weiter entölt, fallen bei der zweitenPressung Ölqualitäten an, die in der Regel nicht alsKraftstoff geeignet sind.

Die Betriebsbedingungen der Ölpresse lassen sichunter anderem durch den erzielten Abpressgrad be-schreiben. Der Abpressgrad APG wird bezogen aufdie Trockenmasse TM und ist nach WIDMANN(1994) [85] definiert als prozentualer Anteil des ge-wonnenen Öls am Ölgehalt der Saat. Der Abpress-grad wird gemäß SCHUMANN 1 nach folgenderFormel berechnet:

Von GURGEL (2000) [43] und SCHUMANN wur-de als weitere Größe für die Beschreibung der Öl-ausbeute der sogenannte Kaltgepresste RohölanteilKRA definiert. Der Kaltgepresste Rohölanteil beziehtsich im Gegensatz zum Abpressgrad auf 91 % Tro-ckenmasse, beziehungsweise auf die Frischmasse dereingesetzten Ölsaat:

Bei der dezentralen Ölsaatenverarbeitung werdenAbpressgrade, bezogen auf die Trockenmasse, vondurchschnittlich 80 Masse % erzielt.

5.10 Fest/Flüssig-Trennung –Ölreinigung

Die im Öl nach der Pressung enthaltenen Feststoffesollten über mindestens zwei Reinigungsstufen, näm-lich Hauptreinigung (Grobklärung) und Sicherheits-filtration (Endfiltration), weitgehend entfernt wer-den. Als Möglichkeiten der Fest/Flüssig-Trennungbieten sich Sedimentations- und Filtrationsverfahrenan, näheres hierzu siehe Kapitel 4.3.5, S. 20. Bei derHauptreinigung sollte eine Gesamtverschmutzung

deutlich unter dem Grenzwert der Vornorm DINV 51605 von 24 mg/kg angestrebt werden.

SedimentationSedimentationsverfahren als Hauptreinigungsstufesind aufgrund der erforderlichen räumlichen Kapa-zitäten in der Regel nur für Ölpressen mit Saat-durchsätzen bis ca. 50 kg Saat pro Stunde sinnvoll.Die Sedimentationsgeschwindigkeit der Partikel istabhängig von der Größe, der Form und der Dichteder Partikel sowie der Viskosität des Öls, die wie-derum von der Temperatur des Öls abhängig ist. Inunbeheizten Lagerräumen kann sich deshalb überdas Winterhalbjahr die für die Reinigung erforder-liche Sedimentationszeit vervielfachen. Eine Min-destsedimentationszeit für die Hauptreinigung vonRapsölkraftstoff lässt sich nicht angeben, da die Se-dimentationszeit im Wesentlichen vom Volumen undder Form der Sedimentationsbehälter sowie der Vis-kosität des Öls bestimmt wird. Das durch kontinu-ierliche Sedimentationsverfahren geklärte Öl weistin der Regel noch Werte für die Gesamtverschmut-zung auf, die ein Vielfaches über dem Grenzwert lie-gen. Aus diesen Ölen müssen, am besten über zweiFiltrationsstufen, verbliebene Partikel entfernt wer-den. Die Reinigung von Rapsöl durch Sedimentati-on im Batch-Verfahren erfordert vom Anlagenbe-treiber große Sorgfalt beim Dekantieren. Beim De-kantieren ist darauf zu achten, dass das Sedimentnicht aufgewirbelt wird. Eine anschließende Filtrati-on ist zwingend erforderlich. Das Sediment muss re-gelmäßig aus den Sedimentationsbehältern entferntwerden, da ansonsten die Gefahr besteht, dass dasÖl beschleunigt altert.

FiltrationDie Hauptreinigung von Rapsöl durch Filtration(zum Beispiel Kammerfilterpresse, Vertikal-Druck-plattenfilter oder Vertikal-Druckkerzenfilter) erfolgtnach dem Prinzip der kuchenbildenden Filtration.Wie bereits in Kapitel 4.3.5.2, S. 22 erläutert, baut sichim Laufe des Filtrationsprozesses ein Filterkuchenauf, der die Funktion des Filtermittels übernimmt.Erst wenn der Filterkuchen eine ausreichende Rück-haltung der Partikel gewährleistet, wird das gefilter -te Öl zur zweiten Reinigungsstufe abgeführt. DieSteuerung der Filtration erfordert vom Anlagenbe-treiber viel Erfahrung und Sorgfalt. Zur Verbesserungder Brückenbildung können Filterhilfsmittel (zumBeispiel aus Cellulose „Filtracel“) eingesetzt werden[66]. Die zugesetzten Filtermittel dürfen jedoch keineunerwünschten Stoffe an das Öl abgeben und solltenals Beimengung im Futtermittel unbedenklich sein.Da der Filterkuchen ein für Öl durchlässiges, für Par-

1 Dr. Wolfgang Schumann, ehemals Landesforschungsanstalt fürLandwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern, münd-liche Mitteilung

⎟⎠

⎞⎜⎝

⎛−•

−•=

100

(TM)Ölgehalt1(TM)Ölgehalt

(TM)Ölgehalt(TM)Ölgehalt100(TM)APG

nPresskucheSaat

nPresskucheSaat

SaatMasse

ÖlMasse100TM)%(91KRA •=

40


tikel jedoch undurchlässiges Haufwerk sein soll, sindfür den Aufbau des Filterkuchens sowohl große, mit-telgroße als auch kleine Partikel notwendig. Ein zuhoher Anteil mittelgroßer und kleiner Partikel hat einschnelles Zusetzen der Poren der Filtermittel (Filter-tücher) und kurze Filtrationszyklen zur Folge. Des-halb ist es nicht sinnvoll aus einem Rapsöl, das durchFiltration geklärt werden soll, zuvor durch Sedi-mentation große Partikel zu separieren. Die einge-setzten Filtermittel (Filtertücher) müssen regelmäßiggereinigt und auf Unversehrtheit geprüft werden.Nach der Reinigung mit phosphatidhaltigen Reini-gungsmitteln ist es erforderlich, dass Reinigungs-mittelreste gründlich von den Tüchern abgespült unddie Tücher sorgfältig getrocknet werden.

Bei der Endfiltration oder Sicherheitsfiltration istdarauf zu achten, dass der Volumenstrom mit der er-warteten Partikelfracht auf die zur Verfügung ste-hende Filterfläche abgestimmt wird, so dass dasDruckgefälle am Filter zu Beginn der Filtration mög-lichst gering ist. Ein geringer Volumenstrom bei nied-rigem Druck bringt die besten Filtrationsergebnisse.Mit zunehmender Filterbeladung steigt das Druck-

gefälle an. Spätestens bei Erreichen der vom Her-steller angegebenen maximalen Druckdifferenz müs-sen die Filterelemente ausgewechselt werden.

Für die Endfiltration von Rapsölkraftstoff habensich in bisherigen Untersuchungen [66] [41] [70] Fil-terkerzen aus gewickelter Baumwolle vom TypCW 001 A10 SC der Firma Amafilter bewährt. Auchdie Kerzenfilter EP 001-10-U-X4N und ES 001-0-U-X0 des Herstellers Amafilter zeigten ein sehr gutesRückhaltevermögen. Das Schmutzaufnahmevermö-gen letztgenannter Kerzenfilter ist jedoch als eher ge-ring einzustufen, so dass diese Kerzenfilter aus öko-nomischen Überlegungen nur in Ölmühlen mit gutfunktionierender Hauptreinigung eingesetzt werdensollten. Abbildung 42 zeigt beispielhaft den Filtrati-onsverlauf für die Reinigung einer Charge von knapp150 l Rapsölkraftstoff mit einem Kerzenfilter EP 001-10-U-X4N des Herstellers Amafilter. Die Analy-senergebnisse der Rapsölproben, dargestellt in Ab-bildung 43, belegen, dass die Gesamtverschmutzungdeutlich unter den Grenzwert der DIN V 51605 fürRapsölkraftstoff von 24 mg/kg gesenkt werdenkonnte. Die optische Konzentration der Partikel im

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Pa*10

10

0

1

2

3

4

5

6

7

8

kg/min

10

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 min 110

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 min 1100

25

50

75

100

125

150

175

200

kg

250 Masse Truböl Massenstrom Reinöl Masse Reinöl Flüssigkeitsdruck

Zeit

Ma

sse

Ra

psö

l

Zeit

Flü

ssig

keits

dru

ck

5

Ma

sse

nst

rom

Re

inö

l

Pro

be

-n

ah

me 2 3 6541

Abb. 42: Filtration von Rapsöl mit einem Kerzenfilter EP 001-10-U-X4N des Herstellers Amafilter

50

4 4

14

4

2,5 k.A. k.A. k.A. k.A.

7,3 k.A. k.A. k.A. k.A.

28,6 k.A. k.A. k.A. k.A.

Truböl 1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

75mg/kg

125

4

14

4 4Ge

sam

tve

rsch

mu

tzu

ng

Probenahmezeitpunkt


50

x90

x10

x50

Pa

rtik

elg

röß

en

µm

Abb. 43: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößen -verteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einemKerzenfilter EP 001-10-U-X4N des Herstellers Amafilter

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Pa*10

10

0

1

2

3

4

5

6

7

8

kg/min

10

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 80

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 800

25

50

75

100

125

150

175

200

kg


Zeit

Ma

sse

Ra

psö

l

Zeit F

lüss

igke

itsd

ruck

5

Ma

sse

nst

rom

Re

inö

l

Pro

be

-n

ah

me 2 31 4 5 6

Abb. 44: Filtration von Rapsöl mit einem Tiefenfilter SUPRAdisc SD K300 des Herstellers Pall SeitzSchenk

27

2 1 1

2,3 k.A. k.A. k.A.

6,5 k.A. k.A. k.A.

19,8 k.A. k.A. k.A.

Truböl 1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

75mg/kg

125

112

27

Ge

sam

tve

rsch

mu

tzu

ng

Probenahmezeitpunkt


x90

x10

x50

Pa

rtik

elg

röß

en

µm

Abb. 45: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößen -verteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einemSUPRAdisc SD K300 des Herstellers Pall SeitzSchenk

41

Öl war in diesem Falle so gering, dass keine Parti-kelgrößenverteilung mit Laserbeugungsspektrosko-pie ermittelt werden konnte [70].

Mit SUPRAdisc Tiefenfiltermodulen des Anbie-ters Pall SeitzSchenk ließen sich bei den Tests zur Fil-tration von Rapsölkraftstoff sehr gute Erfolge erzie-len. Abbildung 44 und Abbildung 45 zeigen den Fil-trationsverlauf bei Versuchen mit einem SUPRAdiscSD K300 des Herstellers Pall SeitzSchenk sowie dieanalysierte Gesamtverschmutzung und Partikelgrö-ßenverteilung im Truböl und Filtrat. Die Gesamt-verschmutzung im gereinigten Öl lag zwischen 1 und2 mg/kg, die Partikelgrößenverteilung war aufgrundzu geringer Konzentration nicht messbar [70].

Diverse Beutelfilter hingegen haben sich als End-filter für die Produktion von Rapsölkraftstoff nur be-dingt oder nicht geeignet erwiesen. Mit dem Beutel-filter AP 1/1/1S-1S des Herstellers Amafilter bei-spielsweise konnte in den Versuchen die Gesamt-verschmutzung im Truböl nicht bis unterhalb desGrenzwerts von 24 mg/kg reduziert werden. Abbil-dung 46 zeigt den Filtrationsverlauf und Abbildung47 die Analysenergebnisse für das Truböl und das Fil-

trat. Gute Filtrationsergebnisse lieferte der Beutelfil-ter Typ 2-AXL-1 µm des Herstellers Filtertechnik Jä-ger. Wie Abbildung 48 und Abbildung 49 zeigen,konnte mit diesem Beutelfilter eine Reduzierung derGesamtverschmutzung und eine Verringerung derAnzahl großer Partikel im Öl erreicht werden [70].Beutelfilter können sinnvoll eingesetzt werden, umStörungen des Hauptfilters durch Differenzdruck-anstieg anzuzeigen oder um Standzeiten eines nach-geschalteten Kerzen- oder Tiefenschichtenfilters zuerhöhen.

Auch an dieser Stelle nicht genannte Filteranla-gen können möglicherweise für die Rapsölkraft-stoffherstellung geeignet sein, wurden jedoch nochnicht näher untersucht. Die getroffenen Aussagen be-ziehen sich auf die im Technikumsmaßstab durch-geführten Untersuchungen unter den dokumentier-ten Versuchsbedingungen [66] [41] [70]. Da das Filtrati-onsergebnis und vor allem die Standzeiten der Filtersehr stark abhängig von der Gesamtverschmutzungund der Partikelgrößenverteilung im zu filterndenTruböl sowie von der Betriebsweise der Filter sind,können die Ergebnisse in Praxisanlagen von den im


0

1

2

3

4

5

6

7

8

Pa*10

10

0

1

2

3

4

5

6

7

8

kg/min

10

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 80

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 800

25

50

75

100

125

150

175

200

kg


Zeit

Ma

sse

Ra

psö

l

Zeit

Flü

ssig

keits

dru

ck

5

Ma

sse

nst

rom

Re

inö

l

Pro

be

-n

ah

me 2 31 4 5 6

Abb. 46: Filtration von Rapsöl mit einem Beutelfilter AP 1/1/1S-1S des Herstellers Amafilter

60

1914 15 13

2,0 0,9 0,8 0,8 0,9

9,4 2,0 1,8 1,8 2,1

38,8 3,6 3,3 3,4 3,9

Truböl 1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

75mg/kg

125

131514

60

Ges

amtv

ersc

hm

utz

un

g

Probenahmezeitpunkt


19

x90

x10

x50

Part

ikel

grö

ßen

µm

Abb. 49: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenver-teilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einem Beu-telfilter 2-AXL-1 µm des Herstellers Filtertechnik Jäger

75 67 63 64

1,9 2,4 2,4 2,4

8,7 6,7 6,9 7,0

41,7 20,8 21,0 21,4

Truböl 1 2 3 4 5 60

10

20

30

40

50

75mg/kg

125

64636775

Ge

sam

tve

rsch

mu

tzu

ng

Probenahmezeitpunkt


x90

x10

x50

Pa

rtik

elg

röß

en

µm

Abb. 47 Gesamtverschmutzung und Partikelgrößen -verteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einemBeutelfilter AP 1/1/1S-1S des Herstellers Amafilter

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Pa*10

10

0

1

2

3

4

5

6

7

8

kg/min

10

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 80

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 min 800

25

50

75

100

125

150

175

200

kg


Zeit

Mas

se R

apsö

l

Zeit F

lüss

igke

itsd

ruck

5

Mas

sen

stro

m R

ein

öl

Pro

be

-n

ahm

e 2 3 6541

Abb. 48: Filtration von Rapsöl mit einem Beutelfilter 2-AXL-1 µm des Herstellers Filtertechnik Jäger

42

gen aufweisen, damit ein enzymatischer Abbau undeine Schmutzanreicherung durch Sedimentation amBoden des Lagertanks unterbunden wird. Bei sehrguten Lagerungsbedingungen kann ein qualitativhochwertiges Rapsöl bis zu zwölf Monate sicher ge-lagert werden. Bei ungünstigen Bedingungen, zumBeispiel bei Lagerung im Freien unter Einfluss wech-selnder Sonneneinstrahlung und Temperaturen, kanndie Oxidationsstabilität bereits nach drei Monatenunter die Anforderungen der Vornorm DIN V 51605absinken.

Die Lagerfähigkeit von Rapsölkraftstoff wurde inumfangreichen Lagerungsversuchen über einen Zeit-raum von 18 Monaten untersucht [70]. Variiert wurdedie Kraftstoffqualität und -zusammensetzung, dasTankmaterial (Stahl, Edelstahl „V2A“, Polyethylen„PE“), die Lagerungsbedingungen (lichtgeschützt bei5 °C, lichtgeschützt bei 20 °C und Lagerung unge-schützt im Freien „Tagesgang“) sowie der Gasaus-tausch (gasdicht verschlossen, Umgebungsluft undgetrocknete Umgebungsluft). Abbildung 50, Abbil-dung 51 und Abbildung 52 zeigen, wie sich die Oxi-dationsstabilität von Rapsölkraftstoff aus Winterrapsbei verschiedenen Lagerungsbedingungen ändert.Negativ beeinflusst wird die Oxidationsstabilität vorallem durch hohe Temperaturen. Aber auch Licht-einstrahlung verringert die Oxidationsstabilität.

Rapsölkraftstoff aus High-Oleic-Sommerrapsweist aufgrund des spezifischen Fettsäuremusters ei-ne gegenüber Winterrapssorten erhöhte Oxidations-stabilität auf. Dadurch ergeben sich bei ungünstigenLagerungsbedingungen, wie Abbildung 53 in Ver-gleich zu Abbildung 50 zeigt, gewisse Vorteile. Setztbei oxidationsstabilem High-Oleic-Rapsöl jedoch auf-grund ungünstiger Lagerungsbedingungen die Au-toxidation ein, beginnt eine Kettenreaktion, die auchbei diesen Ölen zu einer schnellen Abnahme der Oxi-dationsstabilität führt. Bei günstigen Lagerungsbe-dingungen, dargestellt in Abbildung 54, bleibt die ho-he Oxidationsstabilität über einen langen Zeitraumerhalten. Rapsölkraftstoff aus Winterraps vergällt mitRME hat, vermutlich aufgrund des Anteils an An-tioxidantien im RME, zum Teil günstigere Lagerei-genschaften hinsichtlich der Oxidationsstabilität alsein nicht vergällter Kraftstoff. Einfache Maßnahmenzur Entfeuchtung des Luftüberstands im Tank soll-ten ergriffen werden. Hingegen erscheint ein gas-dichter Abschluss des Tankinhalts oder das Überla-gern des Rapsölkraftstoffs mit Stickstoff in den mei-sten Fällen als unverhältnismäßig.

Als Materialien für die Lagerbehälter eignen sichStahl oder Edelstahl sowie unter EinschränkungenKunststoffe, wie High-Density-Polyethylen (HDPE),siehe hierzu auch Kapitel 4.3.9, S. 29. Katalytisch wir-

Versuch erzielten Ergebnissen abweichen. Aus öko-nomischer Sicht muss ein Kompromiss gefundenwerden zwischen Rückhaltevermögen des Endfiltersund den Beschaffungskosten für den Filter sowie derStandzeit des Filters. Angaben der Hersteller zu Fil-terstandzeiten von Endfiltern bei der Filtration vonRapsölkraftstoff sind lediglich Richtwerte, da die Fil-terstandzeiten stets von der Partikelfracht (Anzahlund Größenverteilung) im zu filternden Öl abhängigsind.

Neben „festen“ Verunreinigungen können inÖlen, zum Teil erst nach längerer Lagerzeit, soge-nannte Trübungsstoffe sichtbar werden, siehe hierzuauch Kapitel 4.3.5.1, S. 20. Bei längerer Lagerung kön-nen sich die Trübungsstoffe absetzen und bilden bei-spielsweise einen weißlichen Bodenbelag. Treten Trü-bungsstoffe auf, müssen diese Rapsölchargen noch-mals sorgfältig gefiltert werden.

Zu hohe Gesamtverschmutzung im Rapsölkraft-stoff zählt zu den häufigsten Reklamationsursachen.Deshalb wird die Filtration von Rapsölkraftstoff beijedem Umschlag empfohlen.

5.11 Vergällung

Falls eine Vergällung von Rapsölkraftstoff erforder-lich ist, wird gemäß der Vornorm DIN V 51605 eineZumischung von Rapsölmethylester nach DIN EN14214 bis zu einer Konzentration von maximal2,9 Masse-% empfohlen. Ist eine geeignete Misch-einrichtung nicht vorhanden, sollte zur Gewährlei-stung der Homogenität der Mischung Rapsölme-thylester mit Rapsölkraftstoff aufgemischt werden.Eine Vergällung von Rapsölkraftstoff mit Diesel-kraftstoff ist gemäß der Vornorm DIN V 51605 nichtzulässig.

5.12 Öllagerung

Bei der Lagerung von Rapsölkraftstoff muss daraufgeachtet werden, Oxidation, Hydrolyse, Polymeri-sation und enzymatischen Abbau des Öls zu ver-meiden, siehe hierzu auch Kapitel 7, S. 51. Rapsöl-kraftstoff sollte deshalb möglichst bei konstant nied-rigen Temperaturen zwischen 5 und 10 °C sowie dunkel, zum Beispiel in einem Erdtank, gelagert wer-den. Der Zutritt von Wasser durch Niederschlägeoder Kondensation muss vermieden und der Kon-takt mit (Luft-)Sauerstoff sollte, zum Beispiel durchgeringe Kontaktflächen, minimiert werden. Rapsöl-kraftstoff, der gelagert werden soll, sollte außerdemeinen möglichst geringen Anteil an Verunreinigun-


43

kende Metalle, wie zum Beispiel Kupfer [90], auch alsBestandteil in Legierungen, sind unbedingt zu ver-meiden. Behälter aus lichtdurchlässigen Kunststof-fen sollten nur in dunkler Umgebung aufgestellt wer-den. Die Lagerbehälter müssen dicht verschließbarsein, um einen Wasserzutritt auszuschließen. Bei derTankbefüllung und während der Lagerung ist die Bil-dung von Kondenswasser, hervorgerufen zum Bei-spiel durch große Temperaturunterschiede zwischender Luft im Tank und dem Tankinhalt, zu vermeiden.Gegebenenfalls ist die Tankbelüftung mit einem Was-ser abscheidenden Filter auszustatten. Erdtanks sindoberirdischen Tanks auf Grund der Temperaturkon-stanz vorzuziehen. Lagertanks müssen regelmäßiggereinigt werden. Nur absolut trockene Lagertanksdürfen wieder mit Rapsölkraftstoff befüllt werden.

Wie bereits erwähnt ist es ratsam, bei der Raps -ölkraftstoffproduktion mindestens drei verschiede-ne Lagertanks einzusetzen. Ein Lagertank nimmtRapsölkraftstoff aus der laufenden Produktion auf,


03/2005 06/2005 09/2005 12/2005 03/2006 06/2006 09/20060

1

2

3

4

5

6

7

8

h

10 gasdicht verschlossen: Stahl, V2A, PEZufuhr von Umgebungsluft: Stahl, V2A, PEgetrocknete Umgebungsluft: Stahl, V2A, PE

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)

Zeitpunkt der Probenahme

dunkel 20 °C Grenzwert DIN V 51605

Abb. 51: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Raps-ölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss un-terschiedlicher Lagerungsbedingungen bei lichtgeschütz-ter Lagerung und einer Temperatur von 20°C

03/2005 06/2005 09/2005 12/2005 03/2006 06/2006 09/20060

1

2

3

4

5

6

7

8

h


Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)


dunkel 5 °C Grenzwert DIN V 51605

Abb. 52: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Raps-ölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss un-terschiedlicher Lagerungsbedingungen bei lichtgeschütz-ter Lagerung und einer Temperatur von 5°C

03/2005 06/2005 09/2005 12/2005 03/2006 06/2006 09/200602468

101214161820

h24 gasdicht verschlossen: Stahl, V2A, PE

Zufuhr von Umgebungsluft: Stahl, V2A, PEgetrocknete Umgebungsluft: Stahl, V2A, PE

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)


Tagesgang


Abb. 53: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Raps-ölkraftstoffproben aus High-Oleic-Sommerraps unter demEinfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei un-geschützter Lagerung im Freien

03/2005 06/2005 09/2005 12/2005 03/2006 06/2006 09/200602468

101214161820

h24 gasdicht verschlossen: Stahl, V2A, PE

Zufuhr von Umgebungsluft: Stahl, V2A, PEgetrocknete Umgebungsluft: Stahl, V2A, PE

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)


Grenzwert DIN V 51605 dunkel 5°C

Abb. 54: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Raps-ölkraftstoffproben aus High-Oleic-Sommerraps unter demEinfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen beilichtgeschützter Lagerung und einer Temperatur von 5°C

03/2005 06/2005 09/2005 12/2005 03/2006 06/2006 09/20060

1

2

3

4

5

6

7

8

h


Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)


Tagesgang Grenzwert DIN V 51605

Abb. 50: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Raps-ölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss un-terschiedlicher Lagerungsbedingungen bei ungeschützterLagerung im Freien

44


ein zweiter Lagertank enthält Rapsölkraftstoff ausder vorangegangenen Produktion, dessen Inhalt zueinem späteren Zeitpunkt nach Vorliegen der Kraft-stoffanalyse zur Abgabe freigegeben wird und eindritter Lagertank bevorratet Rapsölkraftstoff zur Abgabe an die Kunden, dessen Inhalt aufgrund derbereits vorliegenden Kraftstoffanalyse freigegebenwurde.

Beim Betrieb von Lageranlagen und Abfüllplät-zen für Rapsölkraftstoff sind die bundes- und lan-desrechtlichen Vorgaben zu beachten. Dazu zählenBaurecht, Wasserrecht, Gewerberecht und Umwelt-recht. In der Regel gilt: Für auftretende Umwelt-schäden haftet der Betreiber! Nähere Informationendazu wurden von der Universität Rostock erarbeitetund werden von der Fachagentur NachwachsendeRohstoffe e.V. im Internet unter http://www.bio-kraftstoffe.info bereitgestellt. Wertvolle Hinweisefür den Umgang mit Rapsölkraftstoff lassen sich auchaus den entsprechenden Merkblättern für Biodiesel,herausgegeben von der Arbeitsgemeinschaft Quali-tätsmanagement Biodiesel e.V. (http://www.agqm-biodiesel.de), entnehmen.

5.13 Transport von Rapsölkraftstoff

Beim Transport von Rapsölkraftstoff, zum Beispiel inTankfahrzeugen, ist darauf zu achten, dass es zu kei-ner Vermischung mit anderen Kraftstoffen (Otto-Kraftstoff, Diesel-Kraftstoff, Biodiesel) oder Lebens-und Futtermitteln kommt. Werden mit dem Fahrzeugunterschiedliche Produkte transportiert, ist vor derBefüllung das Reinigungsprotokoll des Fahrzeugs zukontrollieren. Abbildung 55 zeigt, dass bereits bei ei-ner Zumischung von 0,5 Masse-% Otto- oder Diesel-Kraftstoff der Grenzwert für den Flammpunkt vonRapsölkraftstoff nach der Vornorm DIN V 51605 un-

terschritten wird. Rapsölkraftstoff darf gemäß derVornorm DIN V 51605 keine Anteile an Otto- oderDieselkraftstoff enthalten. Mischungen von Rapsöl-kraftstoff mit Otto- oder Dieselkraftstoff müssen ge-gebenenfalls als Gefahrgut behandelt werden.

5.14 Abgabe von Rapsölkraftstoff

Abgabestellen für Rapsölkraftstoff müssen regelmä-ßig gewartet und auf ihre Funktion überprüft wer-den. Die gesetzlich vorgegebenen Eichintervalle müs-sen eingehalten werden. Der Verkauf von Rapsöl-kraftstoff darf nur mit Hilfe gültig geeichter Mess-geräte erfolgen, siehe hierzu auch Kapitel 10.4, S. 69.Eine regelmäßige Überprüfung der Rapsölkraft-stoffqualität an der Abgabestelle ist erforderlich. Vorder Abgabe von Rapsölkraftstoff an Kunden ist aufdie Sauberkeit der Abfüllstelle (zum Beispiel Zapf-pistole) zu achten. Wurde über einen längeren Zeit-raum an der Zapfstelle kein Rapsölkraftstoff abge-geben, sollte vor der Abgabe an den Kunden ein ent-sprechendes Volumen Rapsölkraftstoff verworfenwerden.

Wird Rapsölkraftstoff in vom Kunden bereit ge-haltene Lagergebinde abgefüllt, sollte geprüft wer-den, ob die Lagerbehälter sauber und trocken sindoder ob sich noch Restmengen im Lagertank befin-den. Sind die Gebinde nicht sauber und trocken odernoch teilweise gefüllt und der Kunde wünscht den-noch die Befüllung der Behälter, sollte dies, zum Bei-spiel auf dem Lieferschein, notiert werden. DieserVermerk sollte sowohl vom Kraftstoffhersteller alsauch vom Kunden unterzeichnet werden. In diesemFalle empfiehlt es sich, stets Rückstellmuster der aus-gelieferten Ware zu erstellen, siehe hierzu auch Ka-pitel 6.3, S. 48.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Beimischung zu Rapsöl

-200

20406080

100120140160180200220240260

Fla

mm

pu

nkt

Grenzwert°Cmin.

< - 20°C

BenzinDieselRME

Masse-%

Abb. 55: Flammpunkt (DIN EN 22719) von Mischungenvon Rapsölkraftstoff mit Benzin, Dieselkraftstoff und Raps-ölmethylester [67]

45

Die Qualitätssicherung für Rapsölkraftstoff muss sichals Minimalziel an den Anforderungen der VornormDIN V 51605 ausrichten, siehe hierzu auch Kapitel7.2, S. 51. Für den Betreiber einer Ölmühle ist es je-doch ratsam, innerbetrieblich höhere Qualitätsstan-dards als Ziel für die Kraftstoffproduktion festzule-gen. Dadurch verringert sich die Gefahr, dass Kraft-stoffchargen nicht mehr verkauft werden können,weil sie beispielsweise durch die Lagerung bis zumZeitpunkt des Verkaufs an Qualität eingebüßt habenund deshalb Überschreitungen von Grenzwertenfestgestellt werden. Zudem sind bei der Vorgabe derinnerbetrieblichen Standards die Messfehler der inder Norm vorgegebenen Prüfverfahren zu berück-sichtigen. Wie bereits in Tabelle 7 gezeigt, sind die

Qualitätsparameter Dichte, Flammpunkt, Kinemati-sche Viskosität, Heizwert und Zündwilligkeit bei derKraftstoffproduktion nicht beeinflussbar. Die Kenn-werte Koksrückstand und Iodzahl sind bei der Kraft-stoffproduktion nur bedingt beeinflussbar.

Folgende, in Tabelle 8 gezeigten Grenzwerte soll-ten als innerbetriebliche Zielvorgabe für die Kraft-stoffqualität mindestens eingehalten werden. Wirdbei der Produktion die in Tabelle 8 vorgeschlageneKraftstoffqualität sichergestellt, kann der Kraftstoff-hersteller mit 95 %iger Wahrscheinlichkeit davonausgehen, dass bei einer Überprüfung der Qualitätdurch Dritte bei gegebenem Messfehler der Prüfver-fahren die Anforderungen der DIN V 51605 einge-halten werden.

Qualitätssicherung fürRapsölkraftstoff indezentralen Ölmühlen

6

Tabelle 8: Vorschlag für innerbetriebliche Grenzwerte für die Produktion von Rapsölkraftstoff

Kennwert Prüfverfahren EinheitGrenzwert

nach DIN V 51605innerbetrieblicher Grenzwert

für die Produktion

min. max.

Gesamtverschmutzung DIN EN 12662 mg/kg 24 16

Säurezahl DIN EN 14104 mg KOH/g 2,0 1,96

Oxidationsstabilität DIN EN 14112 h 6 7,1

Phosphorgehalt DIN EN 14107 mg/kg 12 10,6

Wassergehalt DIN EN ISO 12937 Masse-% 0,075 0,064

Schwefelgehalt DIN EN 20884 mg/kg 10 8,2

Summe Calcium-/Magnesiumgehalt

DIN EN 14538 mg/kg 20 17,5

46

Qualitätssicherung für Rapsölkraftstoff in dezentralen Ölmühlen

6.1 Maßnahmen zur Qualitäts-sicherung

Maßnahmen zur Qualitätssicherung begleitend zumProduktionsprozess sollen dazu dienen, dass das ent-stehende Endprodukt den vorgegebenen Anforde-rungen mit hoher Wahrscheinlichkeit entspricht. DieMaßnahmen zur Qualitätssicherung bei der Herstel-lung von Rapsölkraftstoff umfassen deshalb:■ Kontrolle und Dokumentation des Rapsanbaus■ Kontrolle und Dokumentation der Ernte der

Rapssaat■ Kontrolle und Dokumentation des Transports der

Rapssaat■ Kontrolle und Dokumentation (Rapssorte, Aus-

reifung, Anteil Bruchkorn, Anteil Besatz, AnteilAuswuchs, Anteil freier Fettsäuren (FFA-Gehalt))der Rapssaat– bei der Ernte– nach der Reinigung– vor der Trocknung– vor der Einlagerung

■ Kontrolle und Dokumentation der Rapssaat-Rei-nigung

■ Kontrolle und Dokumentation der Rapssaat-Trocknung

■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands desLagers

■ Kontrolle und Dokumentation der Rapssaat- Lagerung (Temperaturen, Belüftung/Kühlung,Verunreinigungen)

■ Kontrolle und Dokumentation der Rapssaat beider Auslagerung und vor der Verarbeitung

■ Kontrolle und Dokumentation der Saatreinigungvor der Ölsaatenverarbeitung und des Zustandsdes Magnetabscheiders

■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands(Funktion, Verschleiß, Sauberkeit) der Ölpresse

■ Kontrolle und Dokumentation der Prozesspara-meter bei der Ölpressung

■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands derApparate zur Hauptreinigung (Sedimentations-behälter, Filterapparate, Filtermittel, Filterhilfs-mittel)

■ Kontrolle und Dokumentation der Prozesspara-meter bei der Hauptreinigung

■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands derApparate zur Endfiltration

■ Kontrolle und Dokumentation der Prozesspara-meter bei der Endfiltration

■ Kontrolle und Dokumentation der Vergällung(falls erforderlich)

■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands derLagertanks für Rapsölkraftstoff

■ Kontrolle und Dokumentation der Lagerbedin-gungen für Rapsölkraftstoff

■ Beprobung produzierter Rapsölkraftstoffchargenund Herstellung von Mustern zur Analyse undvon Rückstellmustern

■ Dokumentation der Rapsölkraftstoffanalysen■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands der

Auslieferungsfahrzeuge■ Kontrolle und Dokumentation des Zustands der

Abfüllstelle■ Kontrolle und Dokumentation der Rückstell -

muster■ Dokumentation der Massenströme von Rapssaat

und Rapsölkraftstoff zur Nachweisführung beimzuständigen Hauptzollamt und bei der Bundes-anstalt für Landwirtschaft und Ernährung

6.2 EDV-gestützter Maßnahmen-katalog zum Qualitätsmanage-ment bei der Herstellung vonRapsölkraftstoff

Für den Aufbau eines einzelbetrieblichen Qualitäts-managements für die Herstellung von Rapsölkraft-stoff in dezentralen Ölmühlen steht auf Basis derSoftware Microsoft® Office Excel ein EDV-gestützterMaßnahmenkatalog zur Verfügung. Darin sind aufFormularblättern Maßnahmen zum Erreichen der er-forderlichen Produktqualität für Rapsölkraftstoffnach der Vornorm DIN V 51605 zusammengestellt.Außerdem werden Formulare zur Dokumentationder Verfahrensschritte vorgeschlagen. Abbildung 56zeigt die Startseite der EDV-Anwendung.

Der Maßnahmenkatalog ist, wie Abbildung 56zeigt, in zwölf Teilbereiche untergliedert: Ernte derRapssaat, Transport der Ernteware, Reinigung, Trock-nung und Kühlung der Rapssaat, Rapssaatlagerungnach der Ernte, Annahme der Rapssaat zur Lagerungbei der Verarbeitung, Kontrolle der Rapssaat im La-ger vor der Verarbeitung, Pressung der Rapssaat, Rei-nigung des erzeugten Öls, Lagerung des erzeugtenÖls, Lagerung des anfallenden Presskuchens, Ver-marktung des gelagerten Öls und Vermarktung desgelagerten Presskuchens.

Abbildung 57 zeigt beispielhaft das Formularblatt„Rapssaatlagerung“ aus dem EDV-gestützten Maß-nahmenkatalog zum Qualitätsmanagement bei derHerstellung von Rapsölkraftstoff.

Die genannten Teilbereiche enthalten Tabellen-blätter und Formulare, die sowohl direkt in der EDV-Anwendung ausgefüllt als auch ausgedruckt undvon Hand bearbeitet werden können. Für Ölmüh-lenbetreiber besteht die Möglichkeit, anhand dieser

47


��

��

��

��

�� !�� "��#��$��%��$��

�& �� !#��'��%��$��

�( )��

�* ��"��+��

�, #��"��+��

�� #��-��)��

�� %��!��+��

�� %��!��)��

.��/��!��!��$��"��'�� 0��-��--��"��+�!��1 �-��)�� #��'�� 0��-��--��)��

��

��!��"�� !�"#��!� ��$%�� !�� "��

�� !�#$% %$# &��'()$% &��'(**$% +,

��-� ��-� ��

%./%0/%1*23%%

��$�4��

2$��-�!��3��!$��'��4��!��-��#��'�� -��$��5

5�*. +,*6$% +,%1/%0/%1*%3%%

��$�4��-� ��-� ��

��!!�� '7��8�� !�� "�� "#��

5�) &��'(0$9 &��'(%1/%0/%1*%3%%

��$�4��-� ��-� ��

��!!�� '7��8�� !�� "��

��'� ��7�� :��; ��

��-� ��:��4�� !!��;�

��-� ��7�� $��

��-� ��

; �!�� ; �!�� 8�� <��

6*/*%/%1#%��

��$�4��$�4��

��6�-�� 7�� /��!��#��8 ��-� ��

��3

�� 3

"��3

9:�'��; 3��!$��9#��!��<�; ��!�� "��#��$��%��$��=��>

�� =��>

8��3 ��!� &��!3 ��!�=��!� 8��:�! ��3 6%$% �6

8��>�� 3 ��!��*��8��3 8��!!��?�@��*��8��!��!��&�'�� (��# �� -� ��7��!!��!�$��!�� $��!!�� &�A�� :��> ��B��!��!�� /��/�/��>!��!��$�� !��B�� !��3��??3��/!�!/>�C��/��?��?D �!�� ?*1%#%?!�� !E%E%E%E92/��; ��F��:��!�>��:��'�>��/�@�� G�� ! ��@�� >�!�� /"/��<��:��!��!':��!��!��/

Abb. 56: Maßnahmenkatalog auf Basis von Microsoft® Excel für ein Qualitätsmanagement in dezentralen Ölmühlen bei derProduktion von Rapsölkraftstoff nach der Vornorm DIN V 51605 – Startseite

Abb. 57: Formularblatt „Rapssaatlagerung“ aus dem EDV-gestützten Maßnahmenkatalog für ein Qualitätsmanagementin dezentralen Ölmühlen bei der Produktion von Rapsölkraftstoff nach der Vornorm DIN V 51605

48


Vorlagen ein eigenes Qualitätsmanagement aufzu-bauen. Es ist jedoch zu beachten, dass betriebsindi-viduell zum Beispiel Zuständigkeiten, Kommunika-tionswege, Prüfverfahren (sofern nicht schon festge-legt), Schulungsmaßnahmen für die zuständigen Per-sonen usw. ergänzt werden müssen.

Die Datei kann von den Internetseiten des Tech-nologie- und Förderzentrums (TFZ) unter http://www.tfz.bayern.de heruntergeladen werden.

6.3 Beprobung und Dokumentationder Rapsölkraftstoffqualität

Rapsölkraftstoff darf nur dann in den geschäftlichenVerkehr gebracht werden, wenn mindestens die An-forderungen der DIN V 51605 erfüllt sind [15]. Wirdbei der Abgabe von Rapsölkraftstoff durch den Ölmühlenbetreiber zum Beispiel auf dem Liefer-schein oder der Rechnung Bezug auf die VornormDIN V 51605 genommen, so haftet der Rapsölkraft-stoffhersteller für die Einhaltung der beschriebenenQualität (Produkthaftungsgesetz). Außerdem ist ei-ne Steuerentlastung bei der Energiesteuer für Raps-öl als Biokraftstoff an die Einhaltung der VornormDIN V 51605 gekoppelt, siehe hierzu auch Kapitel10.1, S. 66. Deshalb muss es ein Anliegen des Rapsöl-kraftstoffherstellers sein, dass zur eigenen Absiche-rung die Rapsölkraftstoffqualität regelmäßig, typi-scherweise chargenbezogen repräsentativ beprobtund durch Laboranalysen überwacht und doku-mentiert wird. Wie bereits in Kapitel 4.3.9, S. 29 er-läutert, sollten für die Lagerhaltung von Rapsöl-kraftstoff mindestens drei Lagertanks vorgehaltenwerden.

Das Ziel der Probenahme von Rapsölkraftstoff füreinen Qualitätsnachweis ist, eine Teilmenge aus derKraftstoffgesamtmenge zu entnehmen, die reprä-sentativ für die Gesamtmenge ist. Mit der Prüfungdieser Probe auf die erforderlichen Kennwerte kanndie Gesamtkraftstoffmenge beurteilt werden. Im lau-fenden Produktionsprozess kann eine Probenahmeaber auch zu dem Zweck erfolgen, dass nur eine Teil-menge der Gesamtmenge beurteilt werden soll. Da-durch lassen sich beispielsweise Erkenntnisse überdie Zusammensetzung des Sediments (Bodensatzes)in einem Lagerbehältnis oder über die Funktion derFiltrationsanlage gewinnen. Außerdem kann durchgezielte Probenahme Ursachenforschung betriebenwerden, wenn es zu Überschreitungen der Grenz-werte der DIN V 51605 kommt. Wichtig ist deshalbneben der richtigen Entnahme einer Probe, die Pro-be auch mit den nötigen Informationen zu versehen,nämlich, wann, von wem, wie und was entnommen

wurde. Die DIN EN ISO 3170 „Flüssige Mineralöler-zeug nisse – Manuelle Probenahme“ und die beidenNormen DIN 51750 „Prüfung von Mineralölen – Pro-benahme“ Teil 1 „Allgemeines“ und Teil 2 „FlüssigeStoffe“ bilden auch die Grundlage für die Probenah-me von Rapsölkraftstoff. Sie beschreiben den Ablaufder Entnahme von Ölproben. Dabei kann sich derKraftstoff in ruhendem (zum Beispiel in einem Tank)oder strömendem Zustand (zum Beispiel in einerKraftstoffleitung) befinden. Folgende Probenartenwerden in Anlehnung an DIN 51750-1 unterschieden:■ Einzelprobe

Die Einzelprobe wird an einer örtlich abgegrenztenStelle entnommen. Unterschieden wird nach derSchicht, aus der die Probe entnommen wird in:– Oberflächenprobe

(0– 5 cm unter der Oberfläche)– Obenprobe

(15 cm unter der Oberfläche)– Oberschichtprobe

(Mitte des oberen Drittels der Gesamthöhe)– Mittelschichtprobe

(50 % unter der Gesamthöhe der Oberfläche)– Unterschichtprobe

(Mitte des unteren Drittels der Gesamthöhe)– Bodenprobe

(aus dem untersten Bereich)– Auslaufprobe

(Auslaufstutzen oder Zapfeinrichtung)■ Allschichtenprobe/Durchzugsprobe (alle Schich-

ten über die Gesamthöhe)■ Hauptstromprobe (Mischung aus Proben aus dem

Auslauf)■ Nebenstromprobe (Abzweig eines Nebenstroms,

aus einer Leitung)■ Sammelprobe (Probenmischung)■ Durchschnittsprobe (Probenmischung aus pro-

portionalen Teilen)

Soll aus einer Zapfeinrichtung, zum Beispiel aneiner Tankstelle, eine Probe entnommen werden,wird der Kraftstoff über die Zapfeinrichtung fallsmöglich unmittelbar in das Aufnahmegefäß geleitet.Ein ausreichender Vorlauf, mindestens 10 l, ist vorder eigentlichen Probenahme zu verwerfen. Dadurchwird eine Verfälschung der Probe durch Rückständein der Zapfanlage vermieden.

Die Probenahme soll von einer erfahrenen Persondurchgeführt werden, die entsprechend dem Pro-benzweck entscheidet, wie die Probe zu entnehmenist. Für die repräsentative Probenahme ist es wichtig,geeignete Probenahmegeräte zu verwenden. ZumEinsatz können offene Stechheber, Verschlussstech-heber, Tauchflaschen, Tauchbomben oder Schöpfer

49


kommen. Mangelnde Sorgfalt bei der Probenahmewird meist erst über das Analysenprotokoll aufge-deckt und verursacht unnötige Kosten.

Für die interne Qualitätskontrolle ist es ausrei-chend, von jeder Probe ein Rückstellmuster mit glei-chem Volumen anzulegen. Soll die Kraftstoffqualitätgegenüber einem Kunden abgesichert werden, müs-sen drei Rückstellmuster angelegt werden. Eine Pro-be verbleibt beim Kunden, eine Probe verbleibt beimRapsölkraftstoffproduzenten und die dritte Probewird im Reklamations- oder Streitfalle an ein Prüfla-bor zur Analyse gegeben. Alle Ölproben sind zu ver-siegeln und von beiden Vertragspartnern zu unter-zeichnen.

Jede entnommene Probe ist ausführlich zu be-schriften. Folgende Angaben sind für die Dokumen-tation wichtig: Proben-Nummer, Adresse des Raps-ölkraftstoffproduzenten, gegebenenfalls Adresse desKunden, Ort und Stelle der Probenahme, Art der Pro-benahme, Ort, Datum, Zeit und Unterschriften. Ab-bildung 58 zeigt ein Formular für die Beschriftungbeziehungsweise Dokumentation von Rapsölkraft-stoffproben.

Als Probengefäße haben sich Weithalsflaschen ausHDPE (High-Density Polyethylen) mit einem Volu-men von 2 l für Vollanalysen nach der VornormDIN V 51605 und 1 l für Teilanalysen bewährt. Fallsdie Cetanzahl im Prüfmotor bestimmt werden soll,

sind gegebenenfalls noch größere Probenvolumen er-forderlich. Die Probengefäße sollten dicht ver-schließbar sein und vollständig befüllt werden. DaHDPE aber nicht völlig wasserundurchlässig ist, soll-ten Proben, die eine exakte Bestimmung des Was-sergehaltes erfordern, in Braunglasflaschen abgefülltwerden. Gegebenenfalls sollten die Flaschen mit ei-nem Originalitätsverschluss versehen sein oder ent-sprechend versiegelt werden. Gebrauchte Getränke-flaschen oder ähnliches sind als Probenflaschen völ-lig ungeeignet. Die Lagerung von Proben und Rück-stellmustern sollte dunkel und kühl (ungefähr 5°C),zum Beispiel in einem Kühlschrank erfolgen, um Alterungsprozesse zu minimieren.

Zumindest einmal pro Jahr sollte die Qualität vonRapsölkraftstoff über eine Vollanalyse aller Parame-ter der Vornorm DIN V 51605 dokumentiert werden.Für den Nachweis der Kraftstoffqualität gegenüberder Biokraftstoffquotenstelle beziehungsweise denHauptzollämtern sind die Vorgaben des Bundesmi-nisteriums für Finanzen zu beachten, siehe hierzuauch Kapitel 10.1, S. 66. In den entsprechenden Er-lassen wird geregelt, wie oft ein Nachweis zu führenist. Die 36. BImSchV [13] schreibt vor, welche Norm-parameter zu untersuchen sind. Für die laufende innerbetriebliche Qualitätsüberprüfung empfiehlt es sich aus Kostengründen, nur die aus der Betriebs -erfahrung heraus bekannten, häufigen Schwankun-gen unterlegenen Parameter zu untersuchen. Diessind in der Regel die Gehalte an Phosphor, Calciumund Magnesium, die Säurezahl, die Oxidationssta-bilität, der Wassergehalt und die Gesamtverschmut-zung.

Es ist empfehlenswert, die Analysen von erfahre-nen Labors, zum Beispiel von einem akkreditiertenLabor für Pflanzenölkraftstoff, untersuchen zu las-sen. Akkreditierte Prüflabors können im Internet un-ter der Adresse des Deutschen Akkreditierungsratshttp://www.dar.bam.de in der Datenbank „Akkredi-tierte Stellen“ mit dem Suchbegriff „Pflanzenöl“ imSachgebiet „B37“ recherchiert werden. Das Bundes-ministerium für Finanzen stellt an zertifizierende La-bore die Anforderung, dass diese jährlich an minde-stens einem Ringversuch teilnehmen und die Ergeb-nisse gegenüber der zuständigen Stelle offen legen.Nähere Informationen erteilt die Biokraftstoffquo-tenstelle.

Im Entwurf für eine Neufassung der „Allgemei-ne Verwaltungsvorschrift zur Verordnung über dieBeschaffenheit und die Auszeichnung der Qualitä-ten von Kraftstoffen (10. BImSchV)“ – Stand Mai 2009– [14] werden, unter Berücksichtigung der Mess-fehler der Prüfverfahren für Rapsölkraftstoff, siehehierzu auch Kapitel 7.2, S. 51, die in Abbildung 59 zu-

Anschrift des Probenehmers: ................................ ................................ ...................

................................ ................................ ...................

................................ ................................ ...................

................................ ................................ ...................

Probe-Nr .: ..............................

aus Lieferung von: ................................ ................................ ...................

entnommen aus (Behälter und Nr.): ................................ ................................ ...................

Produktionszeitpunkt: ................................ ................................ ...................

Art der Probenahme:

Oberflächenprobe

Obenprobe Oberschichtprobe

Mittelschichtprobe

Unterschichtprobe

Bodenprobe Auslaufprobe

Allschichtenprobe

Hauptstromprobe

Nebenstromprobe

Sammelprobe

Durchschnittsprobe

................................ ........................

................................ ........................

Erzeugnis / Sorte: ................................ ................................ ...................

Menge (Volumen und Anzahl Proben): ................................ ................................ .................

Probenahmegerät: ................................ ................................ ...................

Probenahmeort: ................................ ................................ ...................

Genaue Bezeichnung der

Probenahmestelle: ................................ ................................ ...................

................................ ................................ ...................

Datum: ................................ ................. Uhrzeit: ................................ .........................

Unterschrift Probenehmer: ................................ Unterschrift Kunde: ............................

Abb. 58: Musterformular für die Dokumentation vonRapsölkraftstoffproben

50


Anlage 8

Prüfprotokoll zur Überwachung der Einhaltung von Anforderungswerten bei einmaliger Prüfung von Rapsölkraftstoff nach DIN V 51605:2006 überprüfte Firma :

Probenbehälternummer :

Nr Eigenschaft Prüfverfahren Bem. Einheit Ablehnungsgrenzwert Prüf-

min max Ergebnis

1 Visuelle Begutachtung

Frei von sichtbaren Verunreinigungen und

Sedimenten sowie freiem Wasser

2 Dichte bei 15°C DIN EN ISO 3675:1999

a

kg/m3899,3

930,7

DIN EN ISO 12185:1997 kg/m3

899,7

930,3

3Flammpunkt Pensky Martens

DIN EN ISO 2719:2003 °C 211

4Kinematische Viskosität bei 40 °C

DIN EN ISO 3104:1999 mm2/s 36,4

5 Heizwert DIN 51900-1:2000, DIN 51900-2:2003, DIN 51900-3:2005

kJ/kg 35764

6 Zündwilligkeit -- b --

7 Koksrückstand DIN EN ISO 10370:1995 c %(m/m) 0,48

8 Iodzahl DIN EN 14111:2003 g(Iod)/100g

92

128

9 Schwefelgehalt DIN EN ISO 20846:2004 mg/kg

11,3

DIN EN ISO 20884:2004 11,8

10 Gesamtverschmutzung DIN EN 12662:1998 mg/kg 32

11 Säurezahl DIN EN 14104:2003 mg KOH/g 2,04

12 Oxidationsstabilität, 110 °C

DIN EN 14112:2003 Stunden 4,9

13 Phosphor-Gehalt DIN EN 14107:2003 d mg/kg 13,4

14 Gehalt an Erdalkali (Summe Ca + Mg)

DIN EN 14538:2006 d mg/kg 22,5

15 Asche-Gehalt (Oxid-Asche)

DIN EN ISO 6245:2003 %(m/m) 0,013

16 Wassergehalt DIN EN ISO 12937:2002 %(m/m) 0,086

Anmerkungen

a) Bezüglich der Temperaturumrechnung auf 15 °C aus bei anderen Temperaturen bestimmten Werten siehe Abschnitt 5.6.4 von DIN V 51605

b) Die Anwendbarkeit der vorhandenen Verfahren zur Bestimmung der Zündwilligkeit wird z.Z. noch geprüft; es liegen daher z.Z. nochkeine vollständig abgesicherten Präzisionsdaten für den in der Norm genannten Grenzwert von 39 vor. Siehe hierzu auch Abschnitt5.5. von DIN V 51605. Ein Ablehnungsgrenzwert kann daher z. Z. noch nicht angegeben werden.

c) Die Prüfung ist an der Gesamtprobe und nicht am 10% Destillationsrückstand vorzunehmen.

d) Abweichend von den Vorgaben in DIN EN 14107 (Phosphor) bzw. in DIN EN 14538 (Erdalkali) ist die Bestimmung mit einer 1:5 Verdünnung des Probenteils vorzunehmen. Dies ist entsprechend in den Berechnungen und Ergebnisabgaben zu berücksichtigen.

Abb. 59: Ablehnungsgrenzwerte für Rapsölkraftstoff –vorläufig Stand Mai 2009– gemäß Entwurf für eine Neufassung derAllgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Verordnung über die Beschaffenheit und die Auszeichnung der Qualitäten vonKraftstoffen (10. BImSchV) [14]

sammengestellten Ablehnungsgrenzwerte für Raps-ölkraftstoff festgelegt. Eine Rapsölkraftstoffchargekann erst dann mit 95%iger Wahrscheinlichkeit ab-

gelehnt werden, wenn ein oder mehrere Parameterbei der Analyse der Rapsölkraftstoffprobe außerhalbdieser Ablehnungsgrenzwerte liegen.

51

7.1 Chemische und physikalische Eigenschaften

Aus chemischer Sicht ist Rapsöl eine Mischung ver-schiedener Glycerinester aus dem Alkohol Glycerinund langkettigen Carbonsäuren, sogenannten Fett-säuren. In der Regel sind drei Fettsäure-Reste mitdem Glycerinmolekül verestert. Pflanzenöle werdendaher als Triglyceride bezeichnet. Aus dem Aufbauder Moleküle leiten sich die Kraftstoffeigenschaftensowie die tribologischen Eigenschaften ab, wie zumBeispiel das gute Reibungsverhalten von Rapsöl, aberauch die im Vergleich zu Mineralöl erhöhte Reakti-onsneigung mit Wasser und Sauerstoff. Abbildung60 zeigt ein Triglycerid mit Beispielen für reaktiveBindungen.

Wasser kann im Pflanzenöl ein Abspalten vonFettsäuren (Hydrolyse) bewirken, wodurch die Vis-kosität (Zähflüssigkeit) des Öls herabgesetzt wird.Freie Fettsäuren sind reaktionsfreudig und könnenzum Beispiel mit Werkstoffen reagieren oder zu Po-lymerisation (Vernetzung von Ölmolekülen) führen,was einen Viskositätsanstieg zur Folge hat. Die Hy-drolyse ist andererseits förderlich für einen schnel-len biologischen Abbau der Pflanzenöle.

Doppelbindungen zwischen den Kohlenstoffato-men der Fettsäuren (ungesättigte Fettsäuren) neigen

zur Reaktion mit anderen Atomen oder Molekülen.Thermische, oder aber auch oxidative Polymerisati-on tritt auf, wenn durch hohe Temperaturen be-schleunigt oder durch Vorhandensein von Sauerstoffdiese Reaktionen ablaufen. An den Doppelbindun-gen können zum Beispiel Sauerstoff oder Fettsäurengebunden werden. Ein Beispiel hierfür ist das Aus-härten von Leinölfirnis an der Luft. Thermische oderoxidative Polymerisation führt demnach zu einemViskositätsanstieg. Je mehr Doppelbindungen vor-handen sind, desto „flüssiger“ ist ein Fett, jedoch um-so anfälliger ist es gegenüber Polymerisation undOxidation. Die Möglichkeit, Doppelbindungen vonFettsäuren zu „sättigen“, wird zum Beispiel bei derMargarineherstellung genutzt. Das (flüssige) Pflan-zenöl wird durch Hydrierung (Anlagerung von Was-serstoff an die Doppelbindungen der veresterten Fett-säuren) zu (fester) Margarine.

Eine weitere reaktive Bindung liegt am mittlerenC-Atom des Glycerins vor. Das Wasserstoffatom kannleicht abgespalten werden (Proton-Abspaltung). Diesführt zur Versäuerung des Öls und zu einem Visko-sitätsanstieg, wenn andere Moleküle an das Trigly-cerid gebunden werden.

7.2 Vornorm DIN V 51605 Rapsölkraftstoff

Ein verlässlicher Betrieb von Verbrennungsmotorenist nur möglich, wenn wichtige Eigenschaften undInhaltsstoffe des Kraftstoffs definiert sind. Diese müs-sen in ihrer Schwankungsbreite bestimmte Grenzeneinhalten, andernfalls können keine Garantie und Ge-währleistung für einen sicheren Motorenbetrieb oderdie Einhaltung bestimmter Emissionsgrenzwerte ge-geben werden. Definierte Kraftstoffqualitäten sindaußerdem für die Beurteilung des Betriebsverhaltensund die Weiterentwicklung von Motoren erforder-lich. Die Beschreibung der Kraftstoffqualität durchdie Verwendung einheitlicher Kennwerte (Kenngrö-

Eigenschaften vonRapsölkraftstoff 7

Hydrolyse (Abspaltung der Fettsäuredurch Reaktion mit Wasser)

Abspaltung einesaciden Protons

thermische und oxidative Polymerisationan den Doppelbindungen der Fettsäuren

drei Fettsäuren

Glycerin

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

CH3

H2C

COHH2C

O

-C

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

H2C

CO

O

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

HC

CH

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

CH2

H2C

H2C

CO

O

CH2

CH3

CH2

CH3

H+

HO

Abb. 60: Beispiele reaktiver Bindungen eines Triglycerids

52

Eigenschaften von Rapsölkraftstoff

ßen, Eigenschaften) und Prüfverfahren ermöglichtgegebenenfalls eine Optimierung des Kraftstoffs. Dievergleichende Untersuchung des Emissionsverhal-tens von Motoren ist darüber hinaus nur möglich,wenn einheitliche Kraftstoffqualitäten („Referenz-kraftstoffe“) verwendet werden. Schlussendlich isteine definierte Kraftstoffqualität Grundlage für denHandel mit Kraftstoff.

Unter Federführung des Technologie- und För-derzentrums (TFZ) wurde im Jahr 1996 begonnen,die erforderliche Qualität von Rapsölkraftstoff fürden Einsatz in pflanzenöltauglichen Motoren zu de-finieren und abschließend in dem „Qualitätsstandardfür Rapsöl als Kraftstoff (RK-Qualitätsstandard)05/2000“ [65] [67] zusammenzufassen.

Im Herbst 2003 wurde beim Deutschen Institutfür Normung e.V. der Unterausschuss 632.2 „Prüfungvon Rapsöl als Kraftstoff für pflanzenöltaugliche Motoren“ im Normenausschuss Materialprüfung ein-gerichtet. Die Zielsetzung des Unterausschusses warzunächst die Erarbeitung einer Vornorm für Rapsöl-kraftstoff für den Einsatz in pflanzenöltauglichen Motoren. Im Normungsausschuss vertreten sind Dieselmotorenhersteller, Land maschinenhersteller,Hersteller und Umrüster pflanzenöltauglicher Mo-toren, Rapsölkraftstoffproduzenten (industrielle unddezentrale Ölmühlen), Rapsölkraftstoffhändler,Schmierstoffhersteller, Analytiklabors, Behörden undVerbände sowie Forschungseinrichtungen.

Als Grundlage für die Normungsarbeiten dien-te der RK-Qualitätsstandard. Viele seit der Veröf-fentlichung des RK-Qualitätsstandards gewonnenenErkenntnisse zur Rapsölkraftstoffqualität sowie de-ren Auswirkung auf das Betriebs- und das Emissi-onsverhalten sind in das Vorhaben eingeflossen. DieMindestanforderungen für Rapsölkraftstoff werdenzunächst in einer nationalen Norm festgeschrieben.Die nationalen Arbeiten können jedoch bei Bedarf alsBasis für ein künftiges europäisches Verfahren die-nen. Die nationalen Normungsgremien der europäi-schen Staaten wurden über das Vorhaben informiert.Der Normungsausschuss sprach sich dafür aus, sichin einem ersten Schritt auf eine Rohstoffquelle „Raps-öl“ zu beschränken und nicht „Pflanzenöle“ als Nor-mungsgegenstand zu wählen, da für die Vielzahlweiterer Pflanzenöle in Reinform oder in Mischun-gen bisher zu wenige Erfahrungen für den Einsatz inpflanzenöltauglichen Motoren vorliegen. Der An-wendungsbereich der in der Vornorm definiertenKraftstoffqualität beschränkt sich auf den Einsatz inpflanzenöltauglichen Motoren. Das bedeutet, dassfür den Einsatz von Rapsölkraftstoff in nichtadap-tierten Motoren, auch als Mischkomponente mit an-deren Kraftstoffen, keine Aussagen getroffen werden.

Der Entwurf der Vornorm DIN V 51605 „Kraft-stoffe für pflanzenöltaugliche Motoren – Rapsöl-kraftstoff – Anforderungen“ wurde im Juni 2005 ver-öffentlicht. Bis zum 30.09.2005 bestand die Möglich-keit den Norm-Entwurf zu kommentieren. An-schließend wurden die Einsprüche behandelt undgegebenenfalls in die Vornorm eingearbeitet. Zum01.07.2006 wurde schließlich die Vornorm DIN V51605 „Kraftstoffe für pflanzenöltaugliche Motoren– Rapsölkraftstoff – Anforderungen und Prüfverfah-ren“ [29] veröffentlicht. Damit wird der „Qualitäts-standard für Rapsöl als Kraftstoff (RK-Qualitäts-standard) 05/2000“ von der Vornorm DIN V 51605abgelöst.

Folgende Festlegungen werden unter anderem inder Vornorm getroffen: Die Herstellung von Rapsöl-kraftstoff kann sowohl durch mechanische Extrakti-on ohne oder auch mit Lösungsmittelextraktion er-folgen. Das bedeutet, sowohl sogenanntes kaltge-presstes Rapsöl als auch durch Lösungsmittelex-traktion gewonnenes und raffiniertes Rapsöl kannals Rapsölkraftstoff Verwendung finden, falls die An-forderungen der Vornorm eingehalten werden. Da-bei darf Rapsölkraftstoff gemäß Definition keine vor-ausgegangene Nutzung erfahren haben, wodurchzum Beispiel gebrauchte Frittieröle oder Hydraulik-öle und Schmierstoffe auf Basis von Rapsöl als Roh-stoffquelle ausgeschlossen werden. Falls bei der Her-stellung von Rapsölkraftstoff aus Rapssaat von Still-legungsflächen eine Vergällung erforderlich wird,darf dem Rapsölkraftstoff maximal 2,9 Masse-%Rapsölmethylester (Anforderungen für Rapsölme-thylester nach DIN EN 14214) zugemischt werden.Eine Vergällung mit Dieselkraftstoff ist nicht zuläs-sig, da ansonsten nach der Mischungsregel eine Ein-stufung von Rapsölkraftstoff in eine Wassergefähr-dungsklasse vorgenommen werden müsste. Eine Ad-ditivierung von Rapsölkraftstoff wird durch die Vor-norm nicht ausgeschlossen, jedoch dürfen die zu ge-setzten Additive die Einstufung von Rapsölkraftstoffals „nicht wassergefährdend“ nicht beeinträchtigen.Das Kälteverhalten von Rapsölkraftstoff („Winter-tauglichkeit“) wird in der Vornorm nicht mit einemGrenzwert festgelegt, da Maßnahmen zur Adaptionvon Seriendieselmotoren an Rapsölkraftstoff, diehauptsächlich das Temperatur-/Viskositätsverhaltenbetreffen, auch die Wintertauglichkeit beeinflussen.In der Vornorm DIN V 51605 sind Änderungen bei denGrenzwerten der Kenngrößen Gesamtverschmut-zung, Oxidationsstabilität, Schwefelgehalt und Phos-phorgehalt im Vergleich zum „RK-Qualitätsstandard05/2000“ vollzogen. Eine visuelle Begutachtung so-wie ein Summenparameter für den Calcium- undMagnesiumgehalt wurden berücksichtigt.

53


Die Vornorm DIN V 51605 „Kraftstoffe für pflan-zenöltaugliche Motoren – Rapsölkraftstoff – Anfor-derungen und Prüfverfahren“, siehe Abbildung 61,kann beim Beuth-Verlag GmbH, 10772 Berlin oder imInternet unter http://www.beuth.de bezogen werden.

Neben den qualitätsbestimmenden Kennwertenund den dazugehörigen Grenzwerten sind in derVornorm DIN V 51605 auch die Prüfverfahren für dieeinzelnen Parameter festgelegt. Bei der Interpretati-on von Kraftstoffanalysen, insbesondere bei der Be-urteilung ob eine Qualität normkonform oder nicht-normkonform ist, muss beachtet werden, dass jedesPrüfverfahren einen gewissen Messfehler aufweist.Die Messgenauigkeit der Prüfverfahren wird durchdie Wiederholbarkeit „r“ und die Vergleichbarkeit„R“ beschrieben. Jedes genormte Prüfverfahren ent-hält Angaben zur Wiederholbarkeit und Vergleich-barkeit der Ergebnisse, bezogen auf den Anwen-dungsbereich des Prüfverfahrens. Die Wiederhol-barkeit „r“ ist das Maß für die Übereinstimmungzwischen unabhängigen Ergebnissen, die bei einer

üblichen und korrekten Durchführung desselbenPrüfverfahrens an identischen Proben in kurzen Zeit-intervallen unter den gleichen Prüfbedingungen, wiezum Beispiel gleicher Bearbeiter und gleiche Appa-ratur, ermittelt wurden. Die Vergleichbarkeit „R“ istdas Maß für die Übereinstimmung zwischen einzel-nen Prüfergebnissen, die bei einer üblichen und kor-rekten Durchführung desselben Prüfverfahrens anidentischen Proben, aber unter unterschiedlichenPrüfbedingungen, wie zum Beispiel verschiedene Be-arbeiter, verschiedene Geräte oder verschiedene La-boratorien, ermittelt wurden [28]. Aus den Angabenzur Vergleichbarkeit „R“ der Prüfverfahren lassensich sowohl die Ablehnungsgrenzwerte, siehe Ab-bildung 59, S. 50 als auch innerbetriebliche Grenz-werte für die Produktion, siehe hierzu Tabelle 8, S. 45, berechnen. Für die Berechnung wird ein 95 %Sicherheitsniveau unterstellt.

Zur Rechtsverbindlichkeit von DIN-Normen trifftdas DEUTSCHE INSTITUT FÜR NORMUNG E.V.(2007) [31] folgende Aussagen: „DIN-Normen bilden

einen Maßstab für einwandfreies technisches Ver-halten, und sind im Rahmen der Rechtsordnung vonBedeutung. DIN-Normen stehen jedermann zur An-wendung frei. Das heißt, man kann sie anwenden,muss es aber nicht. DIN-Normen werden verbind-lich durch Bezugnahme, zum Beispiel in einem Ver-trag zwischen privaten Parteien oder in Gesetzen undVerordnungen. Der Vorteil der einzelvertraglich ver-einbarten Verbindlichkeit von Normen liegt darin,dass sich Rechtsstreitigkeiten von vornherein ver-meiden lassen, weil die Normen eindeutige Festle-gungen sind. Die Bezugnahme in Gesetzen und Ver-ordnungen entlastet den Staat und die Bürger von

Ablehnungsgrenzwert = Grenzwert des Kennwertes ± 0,59 · RInnerbetrieblicher Grenzwert für die Produktion = Grenzwert des Kennwertes ± 0,59 · R

Für den Kennwert Gesamtverschmutzung,mit dem Grenzwert max. = 24 mg/kg undder Vergleichbarkeit R = 13,2 mg/kg,ergeben sich demnach folgende alternative Grenzwerte:

Ablehnungsgrenzwert = 24 mg/kg + 0,59 · 13,2 mg/kg = 32 mg/kgInnerbetrieblicher Grenzwert für die Produktion = 24 mg/kg - 0,59 · 13,2 mg/kg = 16 mg/kg

Für den Kennwert Oxidationsstabilität,mit dem Grenzwert min. = 6 h undder Vergleichbarkeit R = 1,79 h,berechnen sich folgende Grenzwerte:

Ablehnungsgrenzwert = 6 h - 0,59 · 1,79 h = 4,9 hInnerbetrieblicher Grenzwert für die Produktion = 6 h + 0,59 · 1,79 h = 7,1 h

��

��

��

��

�� !"�� #��!$��%��%�&��'��

�� !�"�� #� �

�� $��#��$�$��%�� &#�� '��()��$�#� �� &��

��

Abb. 61: Die Vornorm DIN V 51605 „Rapsölkraftstoff“ [29]

54


rechtlichen Detailregelungen. Auch in den Fällen, indenen DIN-Normen von Vertragsparteien nicht zumInhalt eines Vertrages gemacht worden sind, dienenDIN-Normen im Streitfall als Entscheidungshilfe,wenn es im Kauf- und Werkvertragsrecht um Sach-mängel geht. Hier spricht der Beweis des ersten An-scheins für den Anwender der Norm in dem Sinne,dass er die im Verkehr erforderliche Sorgfalt beach-tet hat. DIN-Normen sind jedoch keine Lehrbücher.Deshalb muss jemand, der sie anwendet, soviel Sach-verstand haben, dass er die Verantwortung für seinHandeln selbst übernehmen kann.“

Die Mitglieder des Unterausschusses 632.2 „Prü-fung von Rapsöl als Kraftstoff für pflanzenöltaugli-che Motoren“ haben beschlossen, die Vornorm zügigzu einer Norm weiter zu entwickeln. Dazu ist es je-doch erforderlich, weitere Erfahrungen mit der Vor-norm zu sammeln.

7.3 Kraftstoffkennwerte

Im Folgenden wird die Bedeutung der in der Vor-norm DIN V 51605 aufgeführten Qualitätsparameternäher erläutert [67].

Aschegehalt (Oxidasche)Der Aschegehalt, oder Oxidaschegehalt, beschreibtden Anteil anorganischer Feststoffe im Kraftstoff. Ho-he Aschegehalte können zum Beispiel durch Eintragvon Staub in den Kraftstoff verursacht werden. Mitzunehmendem Aschegehalt steigt die Gefahr, dassAbrasion in der Einspritzpumpe, in den Einspritz-düsen und im Brennraum auftritt. Außerdem kön-nen Abgasnachbehandlungssysteme wie Oxida -tionskatalysatoren und Rußpartikelfilter in ihrerFunktion beeinträchtigt werden. Der Aschegehaltwird bestimmt durch Entzünden und Abbrennen ei-ner Probe bis Asche und Kohlenstoff zurückbleiben.Der Rückstand wird in einem Muffelofen verascht,gekühlt und gewogen.

CalciumgehaltDer Calciumgehalt in Rapsöl wird hauptsächlichdurch die Saatqualität und die Prozessführung beider Ölsaatenverarbeitung beeinflusst. Calcium kannzu Ablagerungen im Brennraum, an Einspritzdüsenund Ventilen führen, die Funktionalität von Kataly-satoren beeinflussen sowie als Aschebildner Ruß-partikelfilter verstopfen.

CetanzahlDie Cetanzahl ist ein Maß für die Zündwilligkeit vonDieselkraftstoff. Die Messung der Cetanzahl erfolgt

in einem genormten Einzylinder-Prüfmotor (CFR-oder BASF-Prüfmotor) unter jeweils konstantemZündverzug zwischen Kraftstoffeinspritzung undVerbrennungsbeginn. Der CFR-Motor und der BASF-Motor unterscheiden sich in der Art und Weise, wieder Zündverzug konstant gehalten wird. Ermitteltwird zunächst die Motoreinstellung für den zu mes-senden (Diesel-)Kraftstoff, bei welcher der vorge -gebene Zündverzug erreicht wird. Zum Vergleichwird ein Kraftstoffgemisch aus Cetan (C16H34) undα-Methyl-Naphtalin (C11H10) herangezogen, das diese entsprechende Motoreinstellung erfordert. Für den Vergleichskraftstoff Cetan ist die Cetanzahl100 definiert, für α-Methyl-Naphtalin, die Cetanzahl0. Eine Mischung aus x % Cetan und (100-x) % α- Methyl-Naphtalin entspricht einer Cetanzahl x desDieselkraftstoffs.

Für die Ermittlung der Zündwilligkeit von Pflan-zenölkraftstoff steht kein geeigneter Prüfmotor be-ziehungsweise keine geeignete Prüfvorschrift zurVerfügung. Ein alternatives Prüfverfahren zur Be-stimmung des Zündverzugs und der abgeleitetenCetanzahl (ACZ) in einer Verbrennungskammer mitkonstantem Volumen [32] erscheint für die Anwen-dung bei Pflanzenölen vielversprechend [17].

Kraftstoffe mit geringer Zündwilligkeit (Cetan-zahl) bewirken einen höheren Zündverzug, was einschlechteres Kaltstartverhalten, höhere Druckspitzenund damit höhere Abgas- und Geräuschemissionenzur Folge haben kann. Untersuchungen für Diesel-kraftstoff zeigen, dass mit steigender Cetanzahl dieNOx-Emissionen zurück gehen.

DichteDie gemessene Dichte dient zur Ermittlung der Mas-se eines Kraftstoffvolumens bei einer bestimmtenTemperatur. Mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt,also zunehmender Kettenlänge, und steigender An-zahl Doppelbindungen nimmt die Dichte zu. DerHandel mit Kraftstoff wird zumeist volumenbezo-gen abgewickelt. Anhand der Dichte lassen sichPflanzenöle voneinander unterscheiden und zum TeilZumischungen von anderen Kraftstoffen zu Rapsöl-kraftstoff feststellen.

FlammpunktDer Flammpunkt ist die gemessene Temperatur beider in einem geschlossenen Gefäß sich Dämpfe entwickeln, die zu einem durch Fremdzündung entflammbaren Dampf-Luft-Gemisch führen. DerFlammpunkt hat vor allem Bedeutung bei der Ein-stufung von Flüssigkeiten in Gefahrenklassen. Ent-sprechend der Gefahrenklasse müssen Sicherheits-vorkehrungen für Lagerung und Transport getroffen

55


werden. Bereits geringfügige Mischungen verschie-dener Kraftstoffe, zum Beispiel durch den Transport,haben Abweichungen vom charakteristischen Flamm-punkt zur Folge.

GesamtverschmutzungDie Gesamtverschmutzung ist der Massenanteil ungelöster Fremdstoffe (Partikel) im Kraftstoff. DieBestimmung erfolgt durch Filtration der Probe übereine Membran mit einer mittleren Porenweite von0,8 µm. Der Rückstand wird mit einem Lösungs -mittel gewaschen, anschließend getrocknet und ge-wogen. Hohe Fremdstoffgehalte führen zu Filter-verstopfung, Verstopfung von Einspritzdüsen undverursachen möglicherweise Abrasion an Einspritz-pumpe und -düsen sowie Ablagerungen im Ver-brennungsraum. Das Prüfverfahren DIN EN 12662weist eine unzureichende Wiederholbarkeit und Ver-gleichbarkeit bei der Analyse von Rapsölkraftstoffauf.

HeizwertDer Heizwert (früher auch unterer Heizwert ge-nannt) gibt die Energie an, die bei der vollständigenVerbrennung eines Stoffes pro Volumen oder Massefreigesetzt wird, wenn die Verbrennungsprodukteauf die Bezugstemperatur zurückgekühlt werden,ohne jedoch die Energie aus der Kondensation desWasserdampfs zu berücksichtigen. Der Brennwert(früher auch oberer Heizwert genannt) hingegen be-zieht zusätzlich die bei der Kondensation des Was-serdampfs abgegebene Energie ein. Der Heizwert errechnet sich aus dem Brennwert abzüglich der Verdampfungswärme des Wassers. Die Messung desHeizwerts erfolgt im Bombenkalorimeter. Für die Beschreibung von Kraftstoffen wird der für die mo-torische Verbrennung relevante Heizwert herange-zogen.

IodzahlDie Iodzahl ist ein Maß für die Anzahl an Doppel-bindungen der Fettsäuremoleküle. Der Kennwertgibt an, wie viel Gramm Iod von 100 g Öl oder Fett-säuren gebunden werden. Die Bestimmung der Iod-zahl erfolgt durch Titration. Je niedriger die Iodzahlist, desto höher ist der Sättigungsgrad der Moleküle.Die Iodzahl ist ein charakteristisches Merkmal fürunterschiedliche Pflanzenöle. Sie gibt Aufschlussüber die Neigung zu Ablagerungen im Brennraumund an Einspritzdüsen bei der motorischen Ver-brennung. Außerdem erhöht ein zunehmender An-teil ungesättigter Fettsäuren die Gefahr der Polyme-risation des Motorenöls, wenn der Kraftstoff in dasMotorenöl eingetragen wird. Über die Iodzahl lässt

sich auch die Gefahr des oxidativen Verderbs des jeweiligen Pflanzenöls während der Lagerung ab-schätzen.

KoksrückstandDurch Verschwelen der letzten 10 % des Destillati-onsrückstands wird der Koksrückstand von Diesel-kraftstoff und FAME ermittelt. Da bei der Destilla-tion von Pflanzenölen Crack-Prozesse einsetzen,kann die Bestimmung des Koksrückstands nicht anden letzten 10 % des Destillationsrückstands durch-geführt werden. Bei Pflanzenöl erfolgt die Bestim-mung des Koksrückstands an der Gesamtprobe. DieKoksrückstandsbestimmung simuliert die Verbren-nung von Kraftstoff an einer Oberfläche ohne Sau-erstoff. Der Koksrückstand besteht aus organischenund anorganischen Bestandteilen und ist ein Maß fürdie Verkokungsneigung des Kraftstoffs an den Ein-spritzdüsen und Rückstandsbildung im Verbren-nungsraum. Kraftstoffadditive, wie zum BeispielZündbeschleuniger, können den Koksrückstand er-höhen und zu Fehlinterpretationen führen.

MagnesiumgehaltDer Magnesiumgehalt wird wie der Calciumgehaltin Rapsöl hauptsächlich durch die Saatqualität unddie Prozessführung bei der Ölsaatenverarbeitung be-einflusst. Magnesium kann Ablagerungen im Motorbilden, die Funktionalität von Katalysatoren beein-flussen und durch Ascheablagerungen Rußpartikel-filter verstopfen. Magnesium liegt in der Regel indeutlich geringeren Konzentrationen als Calciumund Phosphor im Rapsöl vor.

OxidationsstabilitätBei der Lagerung von Kraftstoffen können Oxidati-ons- und Polymerisationsvorgänge einsetzen, die zurBildung unlöslicher Verbindungen führen und da-durch Filterverstopfung hervorrufen können. Au-ßerdem können zwischen dem gealterten Kraftstoffund dem Motorenöl Wechselwirkungen auftreten,wenn unverbrannter Kraftstoff in das Motorenöl ein-getragen wird. Die Oxidationsstabilität von Diesel-kraftstoff wird gemessen, indem über 16 Stunden beieiner Temperatur von 95 °C in einem offenen Gefäßder Kraftstoff mit 3 l/h Sauerstoff belüftet wird. An-schließend wird der Anteil löslicher und unlöslicherHarzstoffe bestimmt. Die Oxidationsstabilität vonRapsöl wird bestimmt, indem bei konstanter Tem-peratur in einem geschlossenen Gefäß ein gereinig-ter Luftstrom durch die Kraftstoffprobe geleitet wird.Die freiwerdenden flüchtigen Zersetzungsproduktewerden in ein Gefäß mit entmineralisiertem oder de-stilliertem Wasser überführt, in dem die Leitfähigkeit

56


gemessen wird. Der Messwert für die Oxidations-stabilität ist das Ende der Induktionsperiode, nachder es zu einem schnellen Anstieg der Leitfähigkeitdurch die Zersetzungsprodukte kommt. Die Oxida-tionsstabilität ist ein Kennwert, der den Alterungs-zustand und gleichzeitig die Lagerfähigkeit vonRapsölkraftstoff beschreibt.

PhosphorgehaltPhosphor liegt in Pflanzenölen in Form von Phos-pholipiden vor. Mit steigendem Anteil an Phospho-lipiden verringert sich die Oxidationsstabilität, au-ßerdem neigen Phospholipide zur Hydratisierung(Quellung in Wasser) und können dadurch zum Bei-spiel Filterverstopfung hervorrufen. Phosphor senktdie Verbrennungstemperatur, kann im Brennraum,an Ventilen und Einspritzdüsen zu Ablagerungenführen und möglicherweise eine Änderung des Emis-sionsverhaltens hervorrufen. Katalysatoren weisenzudem eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Phos-phorverbindungen hinsichtlich ihrer Umsetzrate be-ziehungsweise Dauerfunktion auf. Aschen aus derVerbrennung phosphorhaltiger Verbindungen kön-nen den Rußpartikelfilter verstopfen.

SäurezahlDie Säurezahl ist ein Maß für den Gehalt an freienFettsäuren im Pflanzenöl und beschreibt die MengeKalilauge, die für die Neutralisation der freien Fett-säuren erforderlich ist. Die Säurezahl ist stark vomRaffinationsgrad und dem Alterungsgrad eines Öles abhängig. Durch Wasser im Öl sowie Mikroor-ganismen und Enzyme, kann eine hydrolytischeSpaltung der Triglyceride auftreten und zu einemAnstieg der Säurezahl führen. Saure Verbindungenim Kraftstoff führen zu Korrosion, Verschleiß undRückstandsbildung im Motor. Freie Fettsäuren kön-nen außerdem mit basischen Komponenten des Mo-torenöls reagieren.

SchwefelgehaltRapsöl weist einen von Natur aus geringen Schwe-felgehalt auf, der jedoch durch die Saatlagerung be-einflusst werden kann. Bei der Kraftstoffverbrennungwerden mehr als 95 % des Schwefels zu SO2 umge-setzt. Der verbleibende Schwefel wird an Partikel an-gelagert. Im Oxidationskatalysator steigt in Abhän-gigkeit von Katalysatortyp und Katalysatortempe-ratur der Anteil des Schwefels, der zu SO3 umgesetztwird. Aus SO3 und Wasserdampf bilden sich Schwe-felsäuretröpfchen, die sich am Ruß anlagern und zurErhöhung der Gesamtpartikelmasse führen. Schwe-felverbindungen können sich an die katalytisch ak-tive Schicht des Katalysators anlagern und bewirken

dadurch eine irreversible Verminderung der Um-setzrate. Katalysatorkonzepte zur Verminderung derPartikelemissionen erfordern deshalb neue Kataly-satortechniken oder extrem niedrige Schwefelgehal-te im Kraftstoff. Schwefel im Kraftstoff kann außer-dem zur Versauerung des Motorenöls beitragen. DerSchwefelgehalt hat auch Auswirkung auf die Lang-lebigkeit des Motors. Die bei der Verbrennung ent-stehenden sauren Verbindungen führen zu korrosi-vem Verschleiß. Dem wirken entsprechende Moto-renöladditive entgegen, die zur Neutralisierung sau-rer Reaktionsprodukte eingesetzt werden.

ViskositätDie Viskosität des Kraftstoffs nimmt Einfluss auf dasFörderverhalten und die Zerstäubung des Kraftstoffsan den Einspritzdüsen (Tröpfchenspektrum und Geo-metrie des Einspritzstrahls). Die Viskosität ist in ho-hem Maße temperatur- und druckabhängig. Dies istbesonders bei den vorherrschenden hohen Drückenin modernen Einspritzsystemen zu berücksichtigen.Hohe Viskositäten führen durch das verschlechterteFließ-, Pump- und Zerstäubungsverhalten zu Kalt-startproblemen. Zu geringe Viskositäten erschwerenden Heißstart, führen zu Leistungsverlust bei hohenTemperaturen und zu Pumpenverschleiß. Es wirdunterschieden zwischen dynamischer Viskosität undkinematischer Viskosität. Bei Kraftstoffen wird diekinematische Viskosität ermittelt. Die kinematischeViskosität ist der Quotient aus der dynamischen Viskosität und der Dichte der Flüssigkeit. Mit demViskosimeter nach Ubbelohde wird zum Beispiel dieZeit gemessen, die eine Probenmenge bei einer bestimmten Temperatur benötigt, um durch eine de-finierte Kapillare zu fließen.

Visuelle BegutachtungDurch Sichtprüfung kann festgestellt werden, ob star-ke Verunreinigungen, zum Beispiel durch Feststoffe,und ob freies Wasser in der Kraftstoffprobe vorlie-gen. Wäre dies der Fall, entspräche die Probe defini-tiv nicht der DIN V 51605 und somit ließen sich wei-tere Kosten für die Analyse der anderen Kenngrößenvon Rapsölkraftstoff einsparen.

WassergehaltDer Wassergehalt im Pflanzenöl wird hauptsächlichdurch die Ölsaatenverarbeitung und die Öllagerungbeeinflusst. Bei niedrigen Temperaturen führt Was-ser durch Kristallbildung möglicherweise zu Filter-verstopfung. In modernen Einspritzsystemen kanndurch die vorherrschenden hohen Drücke freies Was-ser auftreten, das im Einspritzsystem zu Schäden führen kann. An der Grenzschicht zwischen freiem

57


Wasser und Kraftstoff können Mikroorganismenwachsen, die zur Filterverstopfung führen können.Mikroorganismen beschleunigen außerdem die Öl -alterung. Wasser ist die Voraussetzung für das Auf-treten hydrolytischer Spaltung. Größere Wasser-mengen im Kraftstoff können Korrosion verursachenzum Beispiel an der Chromatschicht von verchrom-ten Messing-Komponenten. Dabei kann die Mes-singlegierung angegriffen werden. Diese wirkt wie-derum katalytisch auf Polymerisierungsvorgänge beiPflanzenöl. Generell ist Wasser bei der motorischenVerbrennung nicht von Nachteil. Bei der Verbren-nung von Kraftstoff/Wasser-Emulsionen sinkt dieVerbrennungstemperatur, was eine Senkung derNOx-Emissionen zur Folge hat. Die Wassergehalts-bestimmung erfolgt zum Beispiel durch Titrieren mitKarl-Fischer-Reagenz.

7.4 Ökologische Eigenschaften

Rapsölkraftstoff ist ein Kraftstoff auf Basis eines nachwachsenden Rohstoffs und kann deshalb zum Klimaschutz (Reduzierung des Ausstoßes klima-schädlicher Gase „Treibhausgase“) beitragen. Raps-ölkraftstoff verursacht mit 159 €/t Treibhausgase diegeringsten Treibhausgas-Vermeidungskosten allerbiogenen Kraftstoffe, mit Ausnahme von Ethanol ausZuckerrohr und Biodiesel aus Palmöl sowie tieri-schen Fetten [75]. Rapsölkraftstoff weist zudem dieniedrigsten Produktionskosten aller Biokraftstoffeauf Basis heimischer Rohstoffe auf [75]. Die Energie-und Ökobilanzen [38] [44] [49] [52] [64] [79] von Rapsöl-kraftstoff und dem um die Rapsflächen konkurrie-renden Biodiesel kommen zu unterschiedlichen Er-gebnissen hinsichtlich der Vorzüglichkeit, abhängigvon den zu Grunde gelegten Szenarien und der ge-wählten Gewichtung der Bewertungsfaktoren. DenStudien gemeinsam ist jedoch eine positive Energie-und Ökobilanz im Vergleich zu Dieselkraftstoff. DieEnergiebilanz mit einem Verhältnis von 0,22 TJ Pri-märenergie/TJ Brennstoffenergie [44] ist für Rapsöl-kraftstoff im Vergleich zu anderen Biokraftstoffen äu-ßerst günstig.

Der Bruttokraftstoffertrag beträgt derzeit etwa1480 l Kraftstoffäquivalent pro Hektar Fläche. Auf-grund züchterischen und produktionstechnischenFortschritts wird im Jahr 2020 von einem Brutto-kraftstoffertrag von etwa 1820 l Kraftstoffäquivalentpro Hektar Fläche ausgegangen [75]. VergleichendeBerechnungen der Flächeneffizienz von Biokraft-stoffen berücksichtigen häufig nicht, dass beim Anbau von Raps neben dem Öl als Rohstoff für dieBiodiesel- und Rapsölkraftstoffproduktion auch Ex-

traktionsschrot beziehungsweise Presskuchen als Futtermittel anfällt. So wird beispielsweise bei derProduktion von Rapsölkraftstoff oder Biodiesel in ei-nem gekoppelten Nutzungssystem aus der Rapssaatin erster Linie (60 – 65 Masse-%) hochwertiges Ei-weißfuttermittel für die Nahrungsmittelproduktionhergestellt; das gleichzeitig produzierte Rapsöl wirdals Rohstoff für die Kraftstoffherstellung genutzt. Vonjedem Hektar heimischer Rapsanbaufläche, die fürdie Kraftstoffproduktion verwendet wird, werden also netto nur 0,35 – 0,4 ha für die eigentliche Ener-gieträgerproduktion benötigt. Die bereinigte spezifi-sche Flächeneffizienz liegt daher bei umgerechnetüber 3.700 l/ha [89]. Die Flächeneffizienz stellt sichauch günstiger dar, wenn berücksichtigt würde, dassdas Rapsstroh und der Pressrückstand auch energe-tisch, zum Beispiel in Biogasanlagen zur Erzeugungvon Strom und Wärme genutzt werden können oderdass Rapsstroh und Pressrückstand einen wertvol-len Beitrag für die Humus- und Nährstoffbilanz liefern.

Hervorzuheben sind die sehr guten umwelt -bezogenen Eigenschaften von Rapsölkraftstoff imHinblick auf den Boden- und Gewässerschutz: Raps-öl ist nach der Einstufung gemäß der Verwaltungs-vorschrift Wasser gefährdende Stoffe VwVwS [6] imKatalog Wasser gefährdender Stoffe (Kenn-Nummer760 Triglyceride technisch unbehandelt...) als „nichtWasser gefährdend“ (früher: WGK = 0) eingestuft.Dahinter verbergen sich geringe Gefährdungsmerk-male von Rapsöl bezüglich der akuten oralen oderdermalen Toxizität bei Säugern, der aquatischen To-xizität, der biologischen Abbaubarkeit, des Bioakku-mulationspotenzials sowie die Erfüllung zusätzlicherAnforderungen zum Beispiel hinsichtlich einer ge-ringen Wasserlöslichkeit. Rapsölkraftstoff ist daherprädestiniert für den Einsatz in umweltsensiblen Be-reichen, wie zum Beispiel in der Land- und Forst-wirtschaft, der Schifffahrt sowie zur dezentralenStrom- und Wärmeerzeugung in Wasserschutzge-bieten oder in Schutzhütten im Alpenraum. Für denNutzer von Rapsölkraftstoff ist zudem ein hoher Anwenderschutz gegeben. Nach der Verordnungüber brennbare Flüssigkeiten VbF [5] (seit 01.01.2003aufgehoben und ersetzt durch die BetrSichV – Be-triebssicherheitsverordnung [8]) ist Rapsöl nicht in eine Gefahrenklasse eingestuft. Die Sicherheitsvor-kehrungen vor allem für den Transport, aber zumTeil auch bei der Lagerung von Rapsölkraftstoff ge-stalten sich deshalb in manchen Fällen weniger auf-wändig.

58

Q

Im Zeitraum von Juni 2005 bis September 2006 wur-den 39 dezentrale Ölmühlen in Deutschland auf frei-williger Basis zu sechs Terminen unangekündigt be-probt [70]. Die Proben wurden entweder direkt an ei-ner vorhandenen Zapfanlage einer Tankstelle oderaus einem Lagertank, der als Abgabestelle für denEndverbraucher dient, entnommen. Tabelle 9 fasstdie Termine für die Beprobung der Rapsölkraftstoff-produzenten zusammen.

Tabelle 9: Termine für die Beprobung der Rapsölkraft-stoffproduzenten

Folgende Ergebnisse geben einen Überblick überdie in der Praxis verfügbare Rapsölkraftstoffqualitätaus dezentralen Ölmühlen für den Untersuchungs-zeitraum Juli 2005 bis September 2006.

SäurezahlDer Grenzwert für die Säurezahl wird von den be-probten Ölmühlen im Regelfall eingehalten. Abbil-dung 62 zeigt die Ergebnisse der Untersuchungen.Der Mittelwert der Proben liegt bei 1,25 mg KOH/g,der Median bei 1,08 mg KOH/g. Der niedrigste ge-messene Wert beträgt 0,09 mg KOH/g, der höchsteWert 5,04 mg KOH/g. 26 Ölmühlen produziertenRapsölkraftstoff, der bei jeder Analyse den anzu-strebenden Grenzwert für die Produktion unter-schritt, siehe hierzu auch Kapitel 7.2, S. 51. Die Öl-mühlen Nr. 18, 24 und 38 überschritten jeweils beivier Beprobungen den Ablehnungsgrenzwert. Ins-gesamt lagen elf Ölmühlen zumindest bei einer Be-probung über dem Ablehnungsgrenzwert.

OxidationsstabilitätDer Mittelwert aller gemessenen Proben für die Oxi-dationsstabilität beträgt 7,6 h, der Median 7,7 h. Dieeinzelnen Analysewerte für den Kennwert Oxidati-onsstabilität sind in Abbildung 63 dargestellt. NeunÖlmühlen produzierten stets Rapsölkraftstoff mit ei-ner Oxidationsstabilität über dem anzustrebendenGrenzwert für die Produktion. Drei Ölmühlen un-terschritten bei einer Beprobung den Ablehnungs-grenzwert. Die Beprobung 07/2005 wurde aufgrundstark abweichender Analysenergebnisse zwischen

Qualität von Rapsölkraftstoff aus dezentralen Ölmühlen

8

Probenahmezeiträume

Beprobung 1 27.06. – 08.07.2005

Beprobung 2 05.09. – 16.09.2005

Beprobung 3 28.11. – 09.12.2005

Beprobung 4 06.03. – 17.03.2006

Beprobung 5 06.06. – 16.06.2006

Beprobung 6 11.09. – 22.09.2006

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738390,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

4,5

mg KOH/g

5,5

Sä

ure

zah

l

Ölmühlen

Ablehnungsgrenzwert Grenzwert DIN V 51605 Grenzwert für Produktion

07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006

keine Beprobung: 29 09/200606/2006 30

37 03, 06, 09/200607, 09/2005

Abb. 62: Säurezahl (DIN EN 14104) der Rapsölkraft-stoffproben

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738390

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

h

12

Oxi

da

tion

ssta

bili

tät

(11

0 °

C)

Ölmühlen

Grenzwert für Produktion Grenzwert DIN V 51605 Ablehnungsgrenzwert

07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006

keine Beprobung: 29 09/200606/2006 30

37 03, 06, 09/200607, 09/2005

Abb. 63: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Raps-ölkraftstoffproben

59


Originalprobe und Rückstellmuster nicht in die Aus-wertung miteinbezogen [70].

WassergehaltAbbildung 64 zeigt die Analysenergebnisse für denKennwert Wassergehalt bei den untersuchten Raps-ölkraftstoffproben. Der Mittelwert aller analysiertenProben wurde mit 0,0564 Masse-% und der Medianmit 0,0550 Masse-% berechnet. Der höchste gemes-sene Wert beträgt 1,0182 Masse-% und der niedrig-ste 0,0175 Masse-%. 33 Ölmühlen konnten bei jederBeprobung den Ablehnungsgrenzwert einhalten. DenGrenzwert für die Produktion unterschritten fünf Öl-mühlen bei allen Kraftstoffanalysen. Bei den Bepro-bungen 06/2006 und 09/2006 wurden im Mittelwertdeutlich geringere Wassergehalte analysiert als zuBeginn des Untersuchungszeitraums.

GesamtverschmutzungDie Ergebnisse der Kraftstoffanalysen zum KennwertGesamtverschmutzung sind in Abbildung 65 darge-stellt. Von 21 der beprobten 39 Ölmühlen wurde zu-mindest bei einer Beprobung der Abnahmegrenzwertüberschritten. Der Mittelwert des Parameters Ge-

samtverschmutzung aller Beprobungen beträgt19 mg/kg, der Median 15 mg/kg. Während der Be-probungsphase konnte bei den Ölmühlenbetreibernein zunehmendes Qualitätsbewusstsein verzeichnetwerden. Bei den letzten beiden Beprobungen 06/2006und 09/2006 wurde von allen Ölmühlen der Grenz-wert von 24 mg/kg eingehalten. Bei der Beprobung06/2006 unterschritten sogar alle 37 beprobten Öl-mühlen den anzustrebenden Grenzwert für die Pro-duktion in Höhe von 16 mg/kg. 31 Ölmühlen unter-schritten diesen Wert bei der Beprobung 09/2006.

PhosphorgehaltDie Einhaltung des Grenzwerts für Phosphor in Hö-he von 12 mg/kg stellt für 24 von 39 beprobten Öl-mühlen kein Problem dar. Neun Ölmühlen unter-schritten bei jeder Beprobung den anzustrebendenGrenzwert für die Produktion. Der Mittelwert alleranalysierten Proben beträgt 9 mg/kg, der Median8 mg/kg. In Abbildung 66 sind die Phosphorgehal-te aller untersuchten Proben dargestellt.

Summengehalt an Calcium und MagnesiumDer Grenzwert für die beiden Elemente Calcium undMagnesium ist als Summenwert angegeben und be-trägt gemäß Vornorm DIN V 51605 20 mg/kg. DerGrenzwert für die Produktion für den Summenge-halt an Calcium und Magnesium wurde von fünf Öl-mühlen bei jeder Beprobung unterschritten. 19 Öl-mühlen hielten stets den Ablehnungsgrenzwert ein.Sehr große Probleme bei der Einhaltung der Anfor-derungen an den Calcium- und Magnesiumgehalthatte, wie auch beim Phosphorgehalt, die ÖlmühleNr. 38. Der Mittelwert der Summengehalte an Calci-um und Magnesium aller analysierten Proben beträgt16,4 mg/kg, der Median 15,6 mg/kg. In Abbildung67 sind die Analysenwerte dargestellt.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738390,000,010,020,030,040,050,060,070,080,090,100,110,120,13

Masse-%0,15

Wa

sse

rge

ha

lt

Ölmühlen


07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006

keine Beprobung: 2906/200609/2006

3037

07, 09/200503, 06, 09/2006

Abb. 64: Wassergehalt (DIN EN ISO 12937) der Rapsöl-kraftstoffproben 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839

0

4

8

12

16

20

24

28

3244

mg/kg48

Ph

osp

ho

rge

ha

lt

Ölmühlen


07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006


303707, 09/200503, 06, 09/2006

Abb. 66: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Rapsöl-kraftstoffproben

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920212223242526272829303132333435363738390

10

20

30

40

50

60

70

80

150

mg/kg

170

keine Beprobung:


07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006

Ge

sam

tve

rsch

mu

tzu

ng

Ölmühlen2 06/20069 09/2006

30 07, 09/200537 03, 06, 09/2006

Abb. 65: Gesamtverschmutzung (DIN EN 12662) derRapsölkraftstoffproben

Q

60


SchwefelgehaltDer Grenzwert für den Kennwert Schwefelgehaltwird in aller Regel von den beprobten Ölmühlen ein-gehalten. 33 von 39 Ölmühlen blieben unter dem Ab-lehnungsgrenzwert. Elf Ölmühlen erzielten mit allenKraftstoffproben Analysenwerte für den Schwefel-gehalt unter der Nachweisgrenze des Prüfverfahrens.27 Ölmühlen konnten den anzustrebenden Grenz-wert für die Produktion einhalten. Die Analysener-gebnisse sind in Abbildung 68 dargestellt.

RapsölkraftstoffqualitätEinen Überblick über die Einhaltung der Ableh-nungsgrenzwerte für alle sechs Beprobungen gibtAbbildung 69. Bei den ersten drei Beprobungen 07/, 09/ und 12/2005 wurden in Summe über alleÖlmühlen zwischen 29 und 30 Überschreitungen desAblehnungsgrenzwerts je Beprobungstermin festge-stellt. Zu den folgenden Beprobungen 03/, 06/ und09/2006 wurden deutlich bessere Ergebnisse mit 17,13 und 19 Überschreitungen des Ablehnungsgrenz-werts registriert.

Tabelle 10 zeigt, dass das Qualitätsbewusstseinder Ölmühlenbetreiber im Beprobungszeitraum sichdeutlich verbessert hat. Bei den letzten beiden Be-probungen konnten beispielsweise alle beprobten Öl-mühlen den Grenzwert für die Gesamtverschmut-zung von 24 mg/kg einhalten, die meisten unter-schritten sogar den anzustrebenden Grenzwert fürdie Produktion in Höhe von 16 mg/kg. Mit der re-gelmäßigen Beprobung wurde eine Sensibilisierungder Ölmühlenbetreiber hinsichtlich einer qualitäts-orientierten Produktion erreicht [70].

Felduntersuchungen der Deutz AGIm Zeitraum Mai bis August 2008 wurden von derDeutz AG in Zusammenarbeit mit dem Bundesver-band dezentraler Ölmühlen e.V. Rapsölkraftstoff-proben aus 20 dezentralen Ölmühlen untersucht. Von15 Ölmühlen lagen die Analysenergebnisse aller Pa-rameter innerhalb der Grenzwerte der DIN V 51605.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839

(110 °C)

Calcium/Magnesium

Schwefelgehalt

Summengehalt

Wassergehalt

Oxidationsstabilität

Phosphorgehalt

Gesamtverschmutzung

Säurezahl

Ölmühlen

Ablehungsgrenzwert stets eingehalten 1 mal verfehlt öfter als 1 mal verfehlt

keine Beprobung: 2 06/20069 09/2006

30 07, 09/200537 03, 06, 09/2006

Abb. 69: Einhaltung der Ablehnungsgrenzwerte von Raps-ölkraftstoff bei sechs Beprobungen

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383902468

101214161820222426

mg/kg30

Sch

we

felg

eh

alt

Ölmühlen

Ablehnungsgrenzwert Grenzwert DIN V 51605 Grenzwert für Produktion X unterhalb der Nachweisgrenze

07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006


303707, 09/200503, 06, 09/2006

Abb. 68: Schwefelgehalt (DIN EN ISO 20884) der Raps-ölkraftstoffproben

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031323334353637383905

101520253035404550556065

mg/kg75


07/2005 09/2005 12/2005

03/2006 06/2006 09/2006

Su

mm

en

ge

ha

ltC

alc

ium

/Ma

gn

esi

um

Ölmühlenkeine Beprobung: 2

906/200609/2006

3037

07, 09/200503, 06, 09/2006

Abb. 67: Summengehalt an Calcium und Magnesium(DIN EN 14538) der Rapsölkraftstoffproben

Tabelle 10: Anzahl der Ölmühlen, die zu den verschiede-nen Auswertungsphasen den Ablehnungsgrenzwert ein-gehalten oder nur einmal nicht eingehalten haben

Anzahl Ölmühlen

Aus-wertung*07/200509/200512/2005

Aus-wertung*09/200512/200503/2006

Aus-wertung*12/200503/200606/2006

Aus-wertung*03/200606/200609/2006

Alle Ablehnungs-grenzwerte beidrei Beprobungenstets eingehalten

8 9 14 16

Einen Ableh-nungsgrenzwertbei drei Bepro-bungen einmalnicht eingehalten

12 13 9 13

*Beprobungen

Q

61


Bei den besonders für den Einsatz in Rapsölkraft-stoffmotoren kritischen Parametern, wie zum Beispieldie Gehalte an Phosphor, Calcium und Magnesium,zeigten sich weitere Verbesserungen gegenüber frü-heren Beprobungen [68].

Der Mittelwert für die Oxidationsstabilität allerProben liegt bei 8,1 h. Lediglich von einer Rapsöl-probe wurde der Grenzwert nicht eingehalten. DerWassergehalt der Rapsölkraftstoffproben beträgtdurchschnittlich 583 mg/kg; alle Analysenergebnis-se liegen unterhalb des Ablehnungsgrenzwertes. DieMesswerte für die Iodzahl streuen kaum und liegenim Mittel bei 112 g (Iod)/100 g. Der Ablehnungs-grenzwert für die Säurezahl wurde von einer Ölpro-be überschritten. Der Mittelwert für die Säurezahlwurde mit 1,3 mg KOH/g berechnet. Die Gesamt-verschmutzung beträgt durchschnittlich 15 mg/kg;

der Ablehnungsgrenzwert wurde von einer Ölprobedeutlich überschritten. Die Grenzwerte für die Vis-kosität wurden mit einem Mittelwert von 35,0 mm2/sund für die Dichte mit einem Mittelwert von919,8 g/cm3 eingehalten. Der Mittelwert für denPhosphorgehalt beträgt 7,4 mg/kg, für den Sum-mengehalt an Calcium und Magnesium 9,7 mg/kg.Von einer Ölprobe wurde der Grenzwert für den Gehalt an Erdalkalimetallen überschritten. Über-schreitungen des Grenzwerts für den Schwefelgehaltwurden bei drei Ölmühlen verzeichnet. Der Mittel-wert für den Schwefelgehalt wurde mit 6,4 mg/kgberechnet. Die Deutz AG wertet das Ergebnis als sehrzufriedenstellend und führt dies auf ein verbessertesQualitätsbewusstsein der Ölmühlen und konse-quente Beachtung von Maßnahmen zur Qualitäts-verbesserung zurück [71] [91].

Q

62

Die Rohstoffkosten nehmen den größten Einfluss aufdie Wirtschaftlichkeit einer dezentralen Ölmühle [40].Die erzielbaren Erlöse für das Öl und den Pressku-chen sind sehr stark vom Pflanzenöl- und Futter-mittelmarkt, aber auch vom Mineralölmarkt abhän-gig. Für jede Ölgewinnungsanlage muss eine mög-lichst hohe Auslastung angestrebt werden.

Um die Investitionskosten für eine Ölgewin-nungsanlage gering zu halten ist es sinnvoll, wie Tabelle 11, S. 63, zeigt, vorhandenen Gebäudebestandund vorhandene Infrastruktur zu nutzen. Die Aus-rüstungskosten betragen für eine Ölmühle mit einerVerarbeitungskapazität von 750 t Rapssaat pro Jahrrund 70.000 €, mit 3.750 t Rapssaat pro Jahr rund280.000 €.

Die Anschaffungskosten für Ölpressen sind sehrstark vom Pressentyp und von der Verarbeitungska-pazität abhängig. Die Anschaffungskosten A in € (Listenpreise zum Stand 2007, inkl. 19 % MwSt.) fürSchneckenpressen lassen sich als Funktion der Ver-arbeitungskapazität m in kg/h abschätzen.

Abbildung 70 und Abbildung 71 zeigen die Lis -tenpreise für Lochseiher-Schneckenpressen und Sei-herstab-Schneckenpressen in Abhängigkeit von derVerarbeitungskapazität. Die Presskosten werden vorallem von der Auslastung der Ölmühle beeinflusst.Bei einer Ölmühle mit einer Auslastung von 5.000

Für Lochseiher-Schneckenpressen:

Für Seiherstab-Schneckenpressen:

BetriebswirtschaftlicheAspekte der dezentra-len Ölgewinnung

9

[ ]€8,2645€

9,119 +⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⋅⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ ⋅=

hkg

mkg

hALochseiher

[ ]€5,8568€

06,144 +⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⋅⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡ ⋅=

h

kgm

kg

hASeiherstab Stunden pro Jahr und einer Verarbeitungskapazität

von 150 kg Rapssaat pro Stunde betragen die Press-kosten rund 4,90 €/dt Saat [40]. Bei einer Auslastungvon 6.000 Stunden pro Jahr und einer Verarbei-tungskapazität von 750 kg Rapssaat pro Stunde be-tragen die Presskosten ca. 3,80 €/dt Saat. Umge-rechnet auf den zu erzielenden Ölmindestpreis be-wirkt der Unterschied in den Presskosten bei kon-stantem Rohstoffpreis und konstantem Erlös für den

0 5 10 15 20 25 30 35 40 kg/h 500

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

€

10.000

Lis

ten

pre

is in

kl.

Mw

St.

Verarbeitungskapazität

Abb. 70: Listenpreise von Lochseiher-Schneckenpressen in Abhängigkeit von der Verarbeitungskapazität (Stand2007, inkl. MwSt.)

0 250 500 750 1000 1250 1500 kg/h 20000

25.000

50.000

75.000

100.000

125.000

150.000

175.000

200.000

€

250.000

Lis

ten

pre

is in

kl.

Mw

St.

Verarbeitungskapazität

Abb. 71: Listenpreise von Seiherstab-Schneckenpressen in Abhängigkeit von der Verarbeitungskapazität (Stand2007, inkl. MwSt.)

63

Betriebswirtschaftliche Aspekte der dezentralen Ölgewinnung

Presskuchen eine Preisdifferenz in Höhe von0,04 €/l. Viel stärker variiert der Ölpreis in Abhän-gigkeit vom Rapssaatpreis und vom Presskuchener-lös, wie Tabelle 12 zeigt. Die Spanne zwischen dergünstigsten und der ungünstigsten Variante beträgtmehr als 0,20 €/l. Im unterstellten Anlagenbeispielbewirkt eine Differenz im Rapssaatpreis von 20 €/teine Differenz bei den Bereitstellungskosten für Raps-öl in Höhe von 0,06 €/l. Eine Differenz im Pressku-chenerlös von 10 €/t hat eine Differenz bei den Be-reitstellungskosten für Rapsöl von 0,02 €/l zur Fol-

ge. In Tabelle 13 sind Rapsölpreise für die Eigener-zeugung in dezentralen Anlagen mit unterschied -lichen Szenarien berechnet [50]. Variiert werden derRohstoffpreis, der Ölgehalt, der Abpressgrad und derErlös für das Koppelprodukt Presskuchen, derSchlaglohn sowie der Aufwand für die Erfassungund Lagerung. Der Rapsölpreis liegt bei den ge-wählten Vorgaben zwischen 0,46 €/l und 0,84 €/l.Im Durchschnitt kann der Liter Rapsöl zu 0,65 €/lerzeugt werden.

Tabelle 12: Bereitstellungskosten für Rapsöl frei Anlage in Euro pro Liter ohne MwSt. (nach Graf, T. und Reinhold, G. (2005) [40])

Bereitstellungskosten für Rapsöl in €/l ohne MwSt.

Rapssaatpreis in €/t

170 190 210 230

110 0,43 0,49 0,55 0,61

120 0,41 0,47 0,53 0,59

130 0,39 0,45 0,51 0,57

140 0,37 0,43 0,49 0,55

Presskuchenerlösin €/t

Position Einheit Durchschnitt Spanne

von bis

Rapspreis netto €/dt 23,00 25,30 20,70

Ölgehalt % 41,5 40,0 43,0

Abpressgrad % 80,0 75,0 85,0

Rapsöl dt/dt Raps 0,333 0,300 0,366

Rapspresskuchen dt/dt Raps 0,647 0,680 0,615

Futterwert Presskuchen €/dt 11,90 10,20 13,60

Erlös Koppelprodukt €/dt Raps 7,65 6,94 8,36

Schlaglohn €/dt Raps 5,00 6,00 4,00

Transport €/dt Raps 0,00 0,00 0,00

Erfassung/Lagerung €/dt Raps 2,50 3,00 2,00

Rapsölpreis netto €/dt Öl 70,70 91,21 50,19

Rapsölpreis netto €/l Öl 0,65 0,84 0,46

Tabelle 13: Kosten für Rapsöl bei Eigenerzeugung in dezentralen Anlagen (nach Keymer, U. (2007) [50])

Verarbeitungskapazität750 t/a

Verarbeitungskapazität3.750 t/a

Kosten in €Anteil an

Gesamtkosten in %Kosten in €

Anteil anGesamtkosten in %

Ausrüstung 69.535 42 279.574 28

Gebäude 86.060 52 672.348 67

Erschließung 4.345 2,6 15.338 1,5

Baunebenkosten 5.112 3 29.757 3

Gesamt 165.052 100 997.017 100

Tabelle 11: Investitionskosten für die Errichtung zweier dezentraler Ölmühlen mit unterschiedlicher jährlicher Verarbei-tungskapazität (nach Graf, T. und Reinhold, G. (2005) [40])

64


Eine ausführliche Beispielkalkulation für eine de-zentrale Ölmühle ist in Tabelle 14 zusammengestellt[50]. Die Rentabilität einer eigenbetrieblichen Rapsöl-kraftstoffproduktion kann unter Verwendung der be-triebsspezifischen Daten mit dieser Modellrechnung

abgeschätzt werden. Für unterschiedliche Szenarienbezüglich der Auslastung der Ölmühle wird in die-ser Modellrechnung der Mindestölpreis berechnet.Dieser variiert je nach Auslastung zwischen 0,71 und0,85 €/l Rapsöl.

Tabelle 14: Modellrechnung für eine dezentrale Ölmühle (nach Keymer, U. (2007) [50])

Auslastung

Kampagnedauer h/a 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000

Anlagenverfügbarkeit h/d 24 24 24 24 24

Produktionstage d/a 83 125 167 208 250

Leistungskennzahlen

Pressleistung (Rapssaat) t/h 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15

Ölausbeute % 32,0 32,0 32,0 32,0 32,0

Schwund % 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Presskuchen % 66,0 66,0 66,0 66,0 66,0

Leistungsbedarf kWel 14 14 14 14 14

Arbeitszeitbedarf AKh/d 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Preise/Kosten

Rapssaat €/dt 28 28 28 28 28

Presskuchen €/dt 12 12 12 12 12

Stundenlohn €/AKh 15 15 15 15 15

Ø Strompreis €/kWh 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18

Betriebsmittel €/h 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70

Jahreskosten

Anschaffungsk. (A) € 165.000 165.000 165.000 165.000 165.000

Ø AfA % von A 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00

Ø Zins(an)satz % von A/2 6,00 6,00 6,00 6,00 6,00

Ø Unterhalt % von A 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

Versicherung % von A 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

AfA €/a 11.550 11.550 11.550 11.550 11.550

Zins(an)satz €/a 4.950 4.950 4.950 4.950 4.950

Unterhalt €/a 3.300 3.300 3.300 3.300 3.300

Versicherung €/a 825 825 825 825 825

Energie €/a 5.040 7.560 10.080 12.600 15.120

Betriebsmittel €/a 1.400 2.100 2.800 3.500 4.200

Lohnkosten/-ansatz €/a 1.875 2.813 3.750 4.688 5.625

Rohstoffkosten €/a 84.000 126.000 168.000 210.000 252.000

Zinsansatz Umlaufvermögen 1)€/a 2.520 3.780 5.040 6.300 7.560

Summe Jahreskosten €/a 115.460 162.878 210.295 257.713 305.130

Erlöse

Presskuchen €/a 23.760 35.640 47.520 59.400 71.280

E-Prämie 2)€/a 3.553 5.329 7.105 8.882 10.658

Summe Erlöse €/a 27.313 40.969 54.625 68.282 81.938

Ölmindestpreis€/t 918 847 811 789 775

Eurocent/l 3) 84,47 77,89 74,59 72,62 71,301) Zinsansatz: 6 % | Ø Kapitalbindung: 6 Monate 2) Ertrag (Rapssaat): 38 dt/ha | E-Prämie: 45 €/ha 3) Dichte [ρ] bei 15 °C: 0,92 kg/l Rapsöl

65


Aufgrund der vorliegenden Berechnungen lässtsich zusammenfassend feststellen, dass die Wirt-schaftlichkeit einer dezentralen Ölmühle eng ge-koppelt ist an ■ die Auslastung der Ölmühle,■ die Entwicklung des Rapssaatpreises,■ die Erlöse bei der Vermarktung des Presskuchens

zum Beispiel als Futtermittel,■ die Einsparung von Transportkosten durch re-

gionalen Bezug der Ölsaat und regionale Ver-marktung der erzeugten Produkte sowie

■ die Nutzung von Synergien und vorhandener In-frastruktur beim Bau der Ölmühle.

Nicht zuletzt entscheidet sich der Erfolg aber auchan der Entwicklung des Mineralölpreises und an derHöhe der Energiesteuer für Rapsölkraftstoff.

66

Die folgenden Ausführungen zu den rechtlichenRahmenbedingungen wurden nach bestem Wissenund Gewissen zusammengestellt, erheben jedochkeinen Anspruch auf Vollständigkeit und Richtig-keit. Ausdrücklich wird darauf hingewiesen, dasssich die Gesetze, Verordnungen und Erlasse, auf dieBezug genommen wurde, ändern können.

Rechtliche Rahmenbedingungen sind beispielswei-se für die Genehmigung, den Bau und den Betrieb ei-ner dezentralen Ölgewinnungsanlage vorgegeben.Ebenso für Lagerstätten und Abgabestellen für Raps-ölkraftstoff.

Die Vorgaben der einzelnen Bundesländer unter-scheiden sich jedoch voneinander. Deshalb sollte be-reits in der Planungsphase mit den zuständigen Be-hörden Kontakt aufgenommen werden. Sollen in derdezentralen Ölmühle nicht nur technische Öle, son-dern auch Speiseöle hergestellt werden, müssen dar-über hinausgehende Anforderung, was zum Beispieldie Hygienevorgaben betrifft, erfüllt werden.

10.1 Energiesteuergesetz und Bundes-Immissionsschutzgesetz

Beim In-Verkehr-bringen von Rapsölkraftstoff sindzunächst das Energiesteuergesetz (EnergieStG) [10]

und das Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG)[3] zu beachten.

Tierische und pflanzliche Öle und Fette der Posi-tionen 1507 bis 1518 der kombinierten Nomenklatur(darunter fällt auch Rapsöl) sind nach § 1 EnergieStGEnergieerzeugnisse und unterliegen dem Energie-steuergesetz, wenn sie als Kraft- oder Heizstoff ver-wendet werden.

Nach § 2 Abs. 4 Energiesteuergesetz unterliegenRapsölkraftstoff und andere pflanzliche Öle für denmobilen Einsatz grundsätzlich der gleichen Steuerwie Dieselkraftstoff, da sie diesem in Ihrer Beschaf-fenheit und in Ihrem Verwendungszweck am näch-

sten kommen. Jedoch ist nach § 50 EnergieStG eineSteuerbegünstigung von Rapsölkraftstoff und ande-ren pflanzlichen Ölen als Reinkraftstoff bis 31.12.2011festgeschrieben. Die Höhe der Steuerbegünstigungwird seit 01.01.2008 schrittweise verringert.

Nach § 50 Abs. 1 EnergieStG wird die Steuerbe-günstigung für Rapsölkraftstoff nur gewährt für dieAnteile, welche die Mengen der Biokraftstoffbeimi-schungsquote, die im § 37a BImSchG festgelegt ist,übersteigen. Für die Anteile in Höhe der Biokraft-stoffbeimischungsquote muss die Energiesteuer inHöhe von 47,04 Cent/l abgeführt werden („fiktiveQuote“). Dadurch war für Rapsölkraftstoff effektivbereits im Jahr 2007 eine Energiesteuer in Höhe von2,07 Eurocent/l abzuführen. Die Zusammenhängesind in Abbildung 72 dargestellt.

Nach § 57 EnergieStG kann für Rapsölkraftstoff,der als Reinkraftstoff in der Land- und Forstwirt-schaft Verwendung findet, eine komplette Steuer-rückerstattung beantragt werden. Die Steuerentla-stung wird jedoch nur gewährt, wenn der Entla-stungsbetrag mehr als 50 € beträgt. Der zusätzlichfür den fossilen Agrardiesel geltende Selbstbehalt von350 € und die Höchstmenge von 10.000 l, für die ei-ne Steuerentlastung beantragt werden können, fin-den für Rapsölkraftstoff keine Anwendung.

Die Herstellung von Rapsölkraftstoff und dieZweckbestimmung von Pflanzenölen als Kraftstoffist eine Herstellung von Energieerzeugnissen (§ 6EnergieStG). Die Steuer entsteht sofort mit der Her-stellung und muss an das zuständige Hauptzollamtabgeführt werden. Eine Steueraussetzung in Steuer-lagern ist für Herstellungsbetriebe möglich, bedarfjedoch einer Erlaubnis des zuständigen Hauptzoll-amtes. Auch die Gewährung einer Energiesteuerbe-günstigung für Rapsölkraftstoff muss dort beantragtwerden. Als Voraussetzung für die Steuerbegünsti-gung von Rapsölkraftstoff müssen die Ölmühlenbe-treiber ihre Tätigkeit beim zuständigen Hauptzoll-amt anzeigen und die Energiesteuerent lastung be-antragen.

Rechtliche Rahmen-bedingungen10

67

Rechtliche Rahmenbedingungen

Die Anmeldung zur Energiesteuer beziehungs-weise das Entrichten der Energiesteuer an das zu-ständige Hauptzollamt hat unaufgefordert zu erfol-gen. Die Energiesteuer muss vom Ölmühlenbetrei-ber mit Hilfe des Formulars zur Energiesteueran-meldung selbst berechnet werden. Bei Fragen zurEnergiesteueranmeldung sollte sich der Ölmühlen-betreiber umgehend an das zuständiges Hauptzoll-amt wenden. Ist eine Ölmühle nicht beim Haupt-zollamt gemeldet und wird festgestellt, dass Pflan-zenöl als Kraft- oder Heizstoff verkauft wurde, sokann es im schlimmsten Falle zu einer nachträglichenSteuererhebung und zu einer Anzeige wegen Steu-erhinterziehung kommen. Die Adressen der zustän-digen Hauptzollämter können im Internet unterhttp://www.zoll.de recherchiert werden. Bei speziel-len Fragestellungen hinsichtlich der Besteuerung vonBiokraftstoffen gibt auch die Biokraftstoffquotenstelleam Hauptzollamt Frankfurt (Oder) Auskunft.

Da Rapsöl sowohl als Energieerzeugnis als auchals Lebensmittel, Futtermittel oder für technischeZwecke verwendet werden kann, ist bei der Abgabeauf eine genaue Bezeichnung auf Rechnung und Lie-ferschein zu achten. Folgende Bezeichnungen solltenverwendet werden (ohne Gewähr für Richtigkeit undVollständigkeit):■ Wird Rapsöl zur Verwendung als Kraftstoff ab-

gegeben, sollte vermerkt werden:Rapsölkraftstoff nach DIN V 51605.

■ Wird Rapsöl zur Verwendung als Heizstoff (zumBeispiel für Pflanzenöl-BHKW) abgegeben, solltevermerkt werden: Rapsöl als Heizstoff zur Ver-wendung in begünstigten Anlagen nach § 3 Ener-gieStG, beziehungsweise zum Verheizen nach§ 2 Abs. 6 EnergieStG

■ Wird Rapsöl abgegeben und ist der genaue Ver-wendungszweck nicht bekannt, sollte vermerktwerden: Abgabe von Pflanzenöl zum unbe-stimmten Zweck, kein Energieerzeugnis

Gemäß der Energiesteuer-Durchführungsver-ordnung (EnergieStV) [12] und der 36. BImSchV [13]

sowie dem derzeit gültigen Erlass des Bundes-ministeriums der Finanzen vom 16.07.2007 (III A 1 –V 8405/07/0002) müssen Ölmühlenbetreiber die Einhaltung der Anforderungen der VornormDIN V 51605 regelmäßig durch Analysen folgenderKennwerte nachweisen:■ Dichte bei 15 °C nach DIN EN ISO 3675 oder

DIN EN ISO 12185 ■ Iodzahl nach DIN EN 14111 ■ Schwefelgehalt nach DIN EN ISO 20884 oder

DIN EN ISO 20846 ■ Säurezahl nach DIN EN 14104 ■ Phosphorgehalt nach DIN EN 14107 ■ Summengehalt an Calcium/Magnesium nach E

DIN EN 14538 ■ Wassergehalt nach DIN EN ISO 12937

Biokraftstoff in Höhe der Quote

Biokraftstoff außerhalb der Quote

Steuersatz für Quotenkraftstoff

47,04 Cent/l

Quotenkraftstoffanteil in Vol-%

Jahr 2007 2008 2009 2010 2011 2012BiodieselRapsöl

5,25 6,25 6,25 6,25 94,75 93,75 93,75 93,754,40 4,40

Steuerbeg. Biokraftstoffanteil in Vol-%

Jahr 2007 2008 2009 2010 2011 2012BiodieselRapsöl

95,60 95,60

Steuersätze für Reinkraftstoff in Ct/lJahr 2007 2008 2009 2010 2011 2012Biodiesel 7,10 13,40 16,70 23,00 29,30 41,90 44,90

45,032013

45,0342,2245,03

30,4133,22

24,5026,33

18,2918,15

44,90

2013

Rapsöl 0 8,15 16,55 24,95 32,30 44,90

eff. Steuersätze inkl. Biokraftstoffquote in Ct/lJahr 2007 2008 2009 2010 2011 2012Biodiesel 8,86 14,88Rapsöl 2,07 9,86

Abb. 72: Energiesteuer für Reinbiokraftstoffe (aktualisiert nach Emberger, P. (2007) mit Daten der UFOP (2009) [81])

68


In Abhängigkeit der Jahresproduktion an Rapsöl-kraftstoff werden eine unterschiedliche Anzahl anAnalysezertifikaten gefordert:■ Ölmühlen, die mehr als 100.000 l Rapsölkraftstoff

herstellen: Das zuständige Hauptzollamt fordert mindestensein Analysezertifikat pro Quartal an.

■ Ölmühlen, die weniger als 100.000 l Rapsölkraft-stoff herstellen:Das zuständige Hauptzollamt kann ein Analyse-zertifikat pro Jahr als ausreichend anerkennen.

■ Ölmühlen, die weniger als 10.000 l Rapsölkraft-stoff herstellen: Das zuständige Hauptzollamt kann auf die Vor-lage eines Analysezertifikates verzichten.

Darüber hinaus kann die zuständige Stelle dieEntnahme von Proben und deren Analyse fordern.

Auf den Zeitpunkt der Probenahme im entspre-chenden Quartal beziehungsweise Jahr ist zu achten,da ansonsten das Analysezertifikat eventuell nichtanerkannt wird und es zu einer nachträglichen Be-steuerung des im entsprechenden Zeitraum produ-zierten Rapsölkraftstoffes in Höhe von 0,47 €/l kom-men kann.

Um die Qualität der Analysen zu gewährleisten,sollten die beauftragten Analyselabore betriebseige-ne sowie betriebsfremde Qualitätssicherungs- undQualifizierungsmaßnahmen durchführen. Zertifika-te für die Kraftstoffe werden nur anerkannt, wenndas Labor an mindestens einem Ringversuch pro Jahrteilnimmt und die Ergebnisse der zuständigen Stel-le gegenüber offen legt. Der Ölmühlenbetreiber soll-te sich daher vom beauftragten Analyselabor schrift-lich bestätigen lassen, dass das Hauptzollamt diedurchgeführten Analysen anerkennt.

Auch Ölmühlenbetreiber, die Rapsölkraftstoff aus-schließlich zum Eigenbedarf herstellen, sind gegen-über dem Hauptzollamt meldepflichtig und müssendie Energiesteuer entsprechend abführen.

10.2 Umsatzsteuergesetz

Gemäß einer Stellungnahme der Oberfinanzdirek-tion Frankfurt vom 29.04.2002 (S 7220 A-30-St I 22)sind nach § 12 Abs. 2 Nr. 1 i.V. mit Nr. 26 der Anlagezum UStG Lieferungen der dort ausdrücklich auf-geführten tierischen und pflanzlichen Fette und Öleder Positionen 15.01 bis 15.03 sowie 15.07 bis 15.17des Zolltarifs mit dem ermäßigten Steuersatz zu ver-steuern, wenn sie genießbar, d.h. unmittelbar – ohneweitere Bearbeitung und Verarbeitung – für diemenschliche Ernährung geeignet sind, jedoch ohne

Rücksicht auf ihren tatsächlichen Verwendungs-zweck (Ernährungszwecke, Futtermittelherstellungoder technische Zwecke).

Dies bedeutet, dass genusstaugliches Rapsöl, auchwenn es als Kraftstoff Verwendung finden soll, mitdem ermäßigten Steuersatz von derzeit 7 % versteu-ert wird. Hingegen muss genussuntaugliches, zumBeispiel mit Rapsölmethylester vergälltes Rapsöl, mitdem regulären Steuersatz von derzeit 19 % versteu-ert werden.

10.3 Verordnung über die Beschaf-fenheit und die Auszeichnungder Qualitäten von Kraftstoffen

Erstmalig wurde zum 31.01.2009 „Pflanzenölkraft-stoff“ in die „Zehnte Verordnung zur Durchführungdes Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnungüber die Beschaffenheit und die Auszeichnung derQualitäten von Kraftstoffen – 10. BImSchV)“ [15] auf-genommen. Somit ist sicher gestellt, dass aus-schließlich Pflanzenölkraftstoff in den geschäftlichenVerkehr gebracht werden darf, der mindestens denAnforderungen der DIN V 51605 entspricht. Durchdie zuständigen Behörden werden die Kraftstoff-qualität und die ordnungsgemäße Auszeichnung derKraftstoffe stichprobenartig überprüft. Die Kenn-zeichnung der Zapfsäulen und Tankstellen muss mitdem in Abbildung 73 dargestellten Zeichen (Durch-messer: 85 mm bis 100 mm) erfolgen.

Die

ser K

raftstoff entspricht

Pflanzenölkraftstoff

DIN V 51 605

Abb. 73: Zeichen für Pflanzenölkraftstoff an Zapfsäulenund Tankstellen, gemäß 10. BImSchV, Anlage 7 [15]

69


10.4 Eichgesetz

Rapsölkraftstoff kann wahlweise volumetrisch odergravimetrisch (nach Gewicht) im Handel veräußertwerden. Die Messgeräte zur Feststellung der Men-gen im geschäftlichen Verkehr müssen nach dem Ge-setz über das Meß- und Eichwesen (Eichgesetz) [2] zu-gelassen und geeicht sein. Diese gesetzliche Regelungkann nicht durch vertragliche Vereinbarungen oderEinschränkung des Abnehmerkreises (zum Beispielausschließliche Abgabe an Vereinsmitglieder) außerKraft gesetzt werden, denn jede bezahlte Veräuße-rung fällt unter den geschäftlichen Verkehr. Die vor-sätzliche oder fahrlässige Bereithaltung oder Ver-wendung von nicht geeigneten Messgeräten stellt imSinne des Eichgesetzes eine Ordnungswidrigkeit darund kann mit einer Geldstrafe von bis zu 10.000 €

belegt werden.Wird Rapsölkraftstoff gravimetrisch veräußert, so

ist zur Mengenerfassung eine zugelassene und ge-eichte Handelswaage (Klasse III) zu verwenden [20].

Beim volumetrischen Handel mit Rapsölkraftstoffmuss unterschieden werden, ob der Kraftstoff im ru-henden oder strömenden Zustand gemessen wird.Zur Messung im ruhenden Zustand können speziellzugelassene und geeichte Flüssigkeitsmaße, wie zumBeispiel Messeimer, -kannen oder -zylinder, ver-wendet werden. Dies stellt eine sehr kostengünstigeVariante der Mengenerfassung dar. Zur geeichten Vo-lumenmessung im strömenden Zustand muss nachder Eichordnung für pflanzliche Öle mit einer Vis-kosität von über 20 mPa·s bei 15 °C eine Zulassungvon der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt(PBT) oder eine Zulassung zur EWG-Ersteichungvorliegen. Für Pflanzenöl-Messanlagen fordert diePBT in einschlägigen Bauartzulassungen eine unte-re zulässige Temperatur des Messgutes von 5°C. Wirddie Anlage bei niedrigeren Messguttemperaturen ver-wendet, liegt eine ordnungswidrige Verwendungaufgrund von erheblichen Messunsicherheiten vor.

Um das Volumen von Rapsölkraftstoff an Zapf-säulen zu erfassen, muss diese eine Bauartzulassungzur Eichung der Physikalisch-Technischen Bundes-anstalt (PBT) besitzen. Elektronische Bauteile derZapfsäule müssen eichamtlich vorgeprüft sein undam Aufstellungsort hat zusätzlich eine Eichung zuerfolgen. Die Gültigkeitsdauer der Eichung beträgtzwei Jahre. Für Zapfsäulen fordert die PBT zumeisteine Beheizungsmöglichkeit, um die untere zulässi-ge Temperatur für Pflanzenöl-Messanlagen von 5°Cgewährleisten zu können.

Zapfsäulen für dünnflüssige Mineralöle (zum Bei-spiel Dieselzapfsäule) sind nur für einen Viskosi-tätsbereich von 0,3 bis 17 mPa·s ausgelegt, zugelas-

sen und geeicht. Aufgrund der höheren Viskositätvon Rapsölkraftstoff dürfen solche Zapfsäulen nichtfür den geschäftlichen Verkehr mit Rapsölkraftstoffverwendet werden.

Bei Tankwagen zur Lieferung von Kraftstoffenoder Heizölen erfolgt die Mengenerfassung zumeistvolumetrisch. Auch hier ist auf die Zulassung derPTB für pflanzliche Öle zu achten. Aufgrund der höheren Viskosität von Rapsölkraftstoff sind her-kömmliche Tankfahrzeuge zur Lieferung von dünn-flüssigen Mineralölen (zum Beispiel Heizöl, Diesel)in der Regel nicht für die Abgabe von Rapsölkraft-stoff zulässig.

Nähere Informationen können im Internet unterhttp://www.eichamt.de „Informationen zum Verkaufvon Pflanzenöl als alternativer Kraftstoff“ [20] abge-rufen werden.

10.5 Gesetz über Meldungen überMarktordnungswaren

Nach dem Gesetz über Meldungen über Marktord-nungswaren [4] und § 4 der Marktordnungswaren-Meldeverordnung [7] müssen Ölmühlen mit einerjährlichen Verarbeitung von 500 t bis 10.000 t Ölsaathalbjährlich, ab 10.000 t Ölsaat monatlich, Meldun-gen über den Zugang und Abgang von Ölsaaten undÖlfrüchten, von Ölen und Fetten sowie von Ölku-chen, -schroten und -expellern abgeben. Die Mel-dungen sind bei den zuständigen Stellen der Ländereinzureichen. Nach § 17 können Ordnungswidrig-keiten mit einer Geldbuße bis 5.000 € geahndet wer-den.

10.6 Vorschriften für die Futtermittel-hygiene

Ölmühlenbetreiber, die das Kuppelprodukt Raps-presskuchen als Futtermittel verkaufen oder es alsFuttermittel für Nutztiere, die nicht zum Eigenver-brauch bestimmt sind, verwenden, sind im Sinne derVerordnung (EG) Nr. 183/2005 [9] Futtermittelunter-nehmer. Futtermittelunternehmer sind verpflichtet,sich bei den zuständigen Behörden zu melden. Diezum Unternehmen gehörenden Betriebe müssen re-gistriert werden. Futtermittelunternehmer haben diein Artikel 5 festgelegten Verpflichtungen, zum Bei-spiel hinsichtlich Hygiene und Dokumentation, zuerfüllen.

70

Faustzahlen11Dampfdruck von Rapsöl < 1 mbar bei 20 °C [24]

Dichte von Rapsöl (bei 15 °C) 920 kg/m3

Durchschnittliche Ölausbeute (Kaltpressung) 340 kg Rapsöl/1000 kg Rapssaat

Durchschnittlicher Abpressgrad (Kaltpressung) 80 %

Durchschnittlicher Flächenertrag Raps 34,8 dt/ha

Durchschnittlicher Ölertrag 1,5 t/ha

Durchschnittlicher Ölgehalt der Rapssaat 42 Masse-%

Durchschnittlicher Ölgehalt des Presskuchens 14 Masse-%

Energiebilanz Rapsölkraftstoff 0,22 TJ Primärenergie/TJ Brennstoffenergie [44]

Heizwert von Rapsextraktionsschrot 18.100 kJ/kg

Heizwert von Rapsöl 37.500 kJ/kg [29]

Heizwert von Rapspresskuchen 20.700 kJ/kg

Korndichte Raps gereinigt 1.086 kg/m3 [47]

Oberflächenspannung von Rapsöl ~33 mN/m bei 25 °C [72]

Schüttdichte Presskuchen 582 kg/m3

Schüttdichte Raps gereinigt 712 kg/m3 [47]

Spez. Wärmekapazität von Rapsöl 1,910 - 1,916 J/g · K [61]

Spez. Wärmeleitfähigkeit von Rapsöl 0,179 - 0,188 W/m · K [60]

Volumenausdehnungskoeffizient von Rapsöl 67,5 · 10-5 K-1 [73]

Wasserlösungsvermögen von Rapsölca. 800 ppm bei 20 °C [45]

ca. 1100 ppm bei 90 °C [45]

71

12.1 Verbände und Einrichtungen

BiokraftstoffquotenstelleHauptzollamt Frankfurt (Oder)Sachgebiet BiokraftstoffquotePostfach 10141503014 Cottbushttp://www.zoll.de

Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)Deichmanns Aue 2953179 Bonnhttp://www.ble.de

Bundesverband dezentraler Ölmühlen e.V.Hofgut Harschberg66605 St. Wendelhttp://www.bdoel.de

Bundesverband Pflanzenöle e.V.Quenteler Str. 1934320 Söhrewaldhttp://www.bv-pflanzenoele.de

OVID – Verband der ölsaatenverarbeitenden Industrie in DeutschlandAm Weidendamm 1a10117 Berlinhttp://www.ovid-verband.de

C.A.R.M.E.N. e.V.Centrales Agrar-Rohstoff-Marketing- und Entwicklungs-Netzwerk e.V.Schulgasse 1894315 Straubinghttp://www.carmen-ev.de

Deutsches Institut für Normung e.V. (DIN)Burggrafenstr. 610787 Berlinhttp://www.din.de

Eichbehörden der LänderAdressen über http://www.eichamt.de

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)Hofplatz 118276 Gülzowhttp://www.fnr.de

HauptzollämterAdressen über http://www.zoll.de

Technologie- und Förderzentrum (TFZ)im Kompetenzzentrum für Nachwachsende RohstoffeSchulgasse 1894315 Straubinghttp://www.tfz.bayern.de

Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e.V. (UFOP)Haus der Land- und ErnährungswirtschaftClaire-Waldoff-Str. 7http://www.ufop.de

Adressen 12

72

Adressen

12.2 Hersteller von Komponenten für Ölgewinnungsanlagen und Anlagenplaner

Die vorstehende Liste beruht auf Herstellerangaben. Sie erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und stellt weder eineEmpfehlung noch einen Leistungsnachweis dar. Stand 04/2009 (ohne Anspruch auf Vollständigkeit und Richtigkeit)

Firma / Ansprechpartner Adresse

AmafiltergroupAmafilter Deutschland GmbHHerr Reinhard Pudelko

Daimlerstr. 1 · 40789 MonheimTel.: 02173/399-650Fax: 02173/399-6555http://www.amafilter.com

✔

Arndt GmbHHerr Dieter Arndt

Senefelderstr. 58 · 63069 OffenbachTel.: 069/835028Fax: 069/835312http://www.bioking-deutschland.com

✔ ✔

E. Begerow GmbH & Co.Frau Gabriele Muhmenthaler

An den Nahewiesen 24 · 55450 LangenlonsheimTel: 06704/204-0Fax: 06704/204-121http://www.begerow.com

✔

Karl Bockmeyer KellereitechnikGmbH

Zementwerk 3 · 72622 NürtingenTel.: 07022/93343-0Fax: 0800/3116699http://www.bockmeyer.de

BONI GmbHHerr R. Boni

Brudertalstr. 5A · 77933 Lahr/SchwarzwaldTel.: 07821/9742-0Fax: 07821/9742-30http://www.boni-online.de

✔

Bracco S.r.l.

Via Portico 13 · 24060 Bagnatica-BGITALIENTel.: ++39/035/676017Fax: ++39/035/6666584http://www.coter.it

✔ ✔

CIMBRIA SKET GmbHHerr Dr. H.-J. Rasehorn

Schilfbreite 2 · 39120 MagdeburgTel.: 0391/682249Fax: 0391/684233http://www.sket.cimbria.com

✔ ✔

Eaton Filtration GmbHHerr Klaus Altenbrand

Auf der Heide 2 · 53947 NettersheimTel.: 02486/809-400Fax: 02486/809-500http://www.filtration.eaton.com

✔

Erhard- Import GmbHERMA-SchneckenpressenHerr Erhard

Burgstall 2 · 86510 RiedTel.: 08208/248Fax: 08208/1417http://www.erhard-maschinen.de

✔

Farmet a.s.Herr J. Potocek

Jirinková 276 · 55203 Ceská SkaliceTSCHECHISCHE REPUBLIKTel.: +42/491/450-111Fax: +42/491/450-129http://www.farmet.cz

✔ ✔ ✔

Filtertechnik Jäger GmbHHerr Roland Jäger

Josef-Kögel-Str. 6– 8 · 89264 WeißenhornTel.: 07309/9548-0Fax: 07309/9548-20http://www.filtertechnik-jaeger.de

✔

Florapower GmbH & Co. KGHerr Thomas Kühnel

Am Mittleren Moos 48 · 86167 AugsburgTel: 0821/8994988-41Fax: 0821/8994988-43http://www.florapower.net

✔ ✔ ✔ ✔

Ölpr

esse

Filte

r

Arm

atur

en

Schl

äuch

e

Plan

ung

allerleiNützliches

73

Adressen



Anton Fries Maschinenbau GmbHHerr A. Fries

Deutzring 6 b · 86405 Meitingen-HerbertshofenTel.: 08271/41137Fax: 08271/41241http://www.anton-fries.de

✔

J. Giebel FiltertechnikHerr Jochen Giebel

Schwabenäcker 54 · 74594 KreßbergTel.: 07951/467818Fax: 07951/955142http://www.giebel-filtertechnik.de

Goudsmit Magnetic Systems B.V.Büro DeutschlandFrau M. Ray

Vogelsängerstr. 50 · 58300 WetterTel.: 02335/681906Fax: 02335/681908http://www.goudsmit-magnetics.nl

Harburg-Freudenberger Maschinenbau GmbH Edible Oil TechnologyHerr Harald Boeck

Seevestr. 1 · 21079 HamburgTel.: 040/77179-0Fax: 040/77179-325http://www.harburg-freudenberger.com

✔ ✔ ✔

IBG Monforts Oekotec GmbH & Co. KGHerr D. Skuras

Postfach 20 08 53 · 41208 MönchengladbachTel.: 02166/8682-0 Fax: 02166/8682-44http://www.ibg-monforts.de

✔

Egon Keller GmbH & Co. KGHerr U. Keller

Anton-Küppersweg 17 · 42855 Remscheid Tel.: 02191/84100Fax: 02191/8628http://www.keller-kek.de

✔ ✔

Kieselmann GmbH

Paul-Kieselmann-Str. 4– 10 · 75438 KnittlingenTel.: 07043/371-0Fax: 07043/371-125http://www.kieselmann.de

✔

La Mécanique ModerneZ.A.C. Artoipole

B.P. 42015 · 62060 Arras CedexFRANKREICHTel: +33 (0)321/553600Fax: +33 (0)321/240434

✔ ✔

Lenzing Technik GmbHFiltration & SeparationHerr Richard Starlinger

Werkstr. 3 · 4860 LenzingÖSTERREICHTel.: +43/7672/701-3625Fax: +43/7672/918-3625http://www.lenzing-filtration.com

✔

MAHLE Filtersysteme GmbHHerr Dipl.-Ing. (FH) Christian LobAbtlg.: IIT2

Schleifbachweg 45 · D-74613 ÖhringenTel: 07941/67-23558Fax: 07941/67-23490http://www.mahle-industriefiltration.com

✔

Mailca s.r.l.

Via Fiumicello, 3/c · 41030 Bastiglia (MO)ITALIEN Tel: +39 (0)59/815268Fax: +39 (0)59/815562http://www.mailca.com

✔ ✔

Maschinenbau MayerhoferPflanzenölpressenHerr M. Mayerhofer

Waid 2 · 94419 ReisbachTel.: 08734/932157Fax: 08734/932158http://www.rapsoelpresse.de

✔

Ölpr

esse

Filte

r

Arm

atur

en

Schl

äuch

e

Plan

ung

Filter undAdsorber für

Tankbelüftung

Magnetabscheider

74

Adressen



NawaRoTech GmbHHerr Franz Pröller

Zweigstr. 6 · 82223 EichenauTel.: 08141/3092704Fax: 08141/3092705http://www.nawarotech.de

✔ ✔

oilsystemsHerr Manfred Distler

Esbach 7 · 95326 KulmbachTel.: 09221/6070071Fax: 09221/6901173http://www.oilsystems.de

✔ ✔

Maschinenfabrik ReinartzGmbH & Co. KGFrau G. Strupat

Industriestr. 14 · 41460 NeussTel.: 02131/9761-0Fax: 02131/9761-12http://www.reinartz.de

✔ ✔

ÖHMI Engineering GmbHHerr Dr. G. Börner

Berliner Chaussee 66 · 39114 MagdeburgTel.: 0391/8507-151Fax: 0391/8507-150http://www.oehmi-engineering.de

✔

Pall SeitzSchenk FiltersystemsHerr Ulrich Schmid

Bettringer Str. 42 · 73550 WaldstettenTel.: 07171/401-0Fax: 07171/401-107http://www.seitzschenk.de

✔

PGS AachenHerr L. Sergis-Christian

Schurzelter Str. 27 · 52074 AachenTel: 0241/474667-0Fax: 0241/4134065http://www.pgs-aachen.de

✔

Ralle Landmaschinen GmbHHerr Dr. Ralle

Zellwaldring 47– 51 · 09603 GroßvoigtsbergTel.: 037328/809-0Fax: 037328/809-90http://www.ralle-landmaschinen.de

✔

screw-press GmbH KernKraft –Moosbauer&Rieglsperger GbRHerr Gerhard Rieglsperger

Alfrased 1 · 84367 Reut/Ndb.Tel.: 08574/535Fax: 08574/534http://www.oelpresse.de

✔ ✔

Skeppsta Maskin ABMr. B. Jonsson

Täby Skeppsta · 70594 ÖrebröSCHWEDENTel.: +46/19228005Fax: +46/19228005 http://www.oilpress.com

✔

SOLAROILSYSTEMS BVHerr Ronald Aberson

Alteveersweg 42 · NL-8392 MS BOIJL (Frl.)NIEDERLANDETel.: +31 (0)561/421104Fax: +31 (0)561/421105http://www.solaroilsystems.com

✔

Karl Strähle GmbH & Co. KGFrau C. Strähle

Robert-Bosch-Str. 11 · 73265 Dettingen-TeckTel.: 07021/95097-0Fax: 07021/95097-33http://www.straehle-maschinenbau.de

✔ ✔

Zimmer GmbH Edelstahl- und Anlagentechnik

Lenkersheimerstr. 10a · 90431 NürnbergTel.: 0911/580589-0Fax: 0911/8137700http://www.zimmer-nbg.de

✔

Ölpr

esse

Filte

r

Arm

atur

en

Schl

äuch

e

Plan

ung

75

Adressen

12.3 Anbieter von Tankanlagen, Zapfsäulen und Zubehör für Rapsölkraftstoff


Firma / Ansprechpartner Adresse Produkte

Buck-Tankanlagen GmbHDaloser Weg 5 · 89134 BlausteinTel.: 07304/803930http://www.buck-tankanlagen.de

Tankstationen und ZubehörTankautomaten, Systeme zur Tankdaten -erfassung

Büsch Pflanzenöle GmbH & Co. KGKonrad-Zuse-Str. 3 · 54552 Nerdlen/DaunTel.: 06592/98256-0http://www.buesch-pflanzenoele.de

Tankstationen und Zubehör, eichfähig

Chemowerk GmbHIn den Backenländern 5 · 71384 WeinstadtTel.: 07151/9636-0http://www.chemo.de

Tankstationen 1.500– 10.000 l und Zubehör

ELAFLEX – Gummi Ehlers GmbH

Schnackenburgallee 12122525 Hamburg (Eidelstedt)Tel.: 040/5400050http://www.elaflex.de

Schläuche, Zapfpistolen und Zubehör

FLACO-Geräte GmbHIsselhorster Str. 377 · 33334 GüterslohTel.: 05241/603-0http://www.flaco.de

Zapfsäulen, Tankanlagen, Tankstationen, eichfähig

J. Giebel FiltertechnikSchwabenäcker 54 · 74594 KreßbergTel.: 07951/467818http://www.giebel-filtertechnik.de

Belüftungstrockner zur Be- und Entlüftungvon Tankanlagen für Mineral- und Biokraft-stoffe

HV Hallbauer GmbHIndustriestr. 18 · 68519 ViernheimTel.: 06204/70950http://www.hallbauer-viernheim.de

Tankstationen und Zubehör, automatische Endabschaltung möglich

Siegfried HausmannAm Angertor 3 · 97618 WülfershausenTel.: 09762/506

Tankstationen und Zubehör 3.000– 25.000 l, automatische Endabschaltung möglich

Horn GmbH & Co. KGMunketoft 42 · 24937 FrensburgTel.: 0461/8696-0http://www.horn-gmbh.de

Zapfsäulen und Zubehör

Jessberger GmbHJägerweg 5 · 85521 OttobrunnTel.: 089/6666334-00http://www.jesspumpen.de

Pumpen

Krampitz Tanksystem GmbHDannenberger Str. 15 · 21368 Dahlenburg/LbgTel.: 03938/9078-0http://www.krampitz.de

Tankstationen und Zubehör, eichfähig

lümatic®, Hermann Lümmen GmbHBiberweg 32 · 53842 TroisdorfTel.: 02241/2647-0http://www.luematic.de

Tankstationen, Zapfsäulen mit integriertemTankautomat und Zubehör, eichfähig

76


Adressen


Lutz-Pumpen GmbH Postfach 1462 · 97864 WertheimTel.: 09342/879-0http://www.lutz-pumpen.de

Chemikalienpumpen, Fasspumpen, Durchflusszähler

Oessler Tankschutzanlagen GmbH

Hans-Böckler-Str. 16 · 72770 ReutlingenTel: 07121/5855-0Fax: 07121/506767http://www.oechssler.de

Tanksanierung, Tankinnenhüllen

Patzelt GmbHSteinbruchweg 4 · 90607 RückersdorfTel.: 0911/579327http://www.patzelt-gmbh.de

PumpenZapfsäulen mit Zubehör, teilweise eichfähig

Penta-TankanlagenIm Südfeld 8 · 33647 BielefeldTel.: 0521/410031http://www.penta-tankanlagen.de

Zapfsäulen und Zubehör, eichfähig

Symboil AGFlurstr. 38 · 85402 KranzbergTel.: 08166/9913080http://www.symboil.de

Tankanlagen, Tankstationen, Systeme zur Tankdatenerfassung

THOMS EnergieServiceOtternhägener Str. 8A · 30826 GarbsenTel.: 05131/449944http://www.thoms-energieservice.de

Tankstellennetze

Kurt Willig GmbH & Co.KG– Spezialist für Tankfahrzeuge –

Borsigstr. 23 · 94315 StraubingTel.: 09421/988-0http://www.willig-tankfahrzeuge.de

Tankfahrzeuge, Tankstationen, eichfähige Zählwerke

ZUWA-Zumpe GmbHFranz-Fuchs-Str- 13– 17 · 83410 LaufenTel.: 08682/89340http://www.zuwa.de

Pumpen, Tankanlagen und Zubehör

3 P GmbHSchotten 6 · 25554 NortorfTel.: 04823/921298-0http://www.3pgmbh.com

Zapfsäulen für MischungenPflanzenöl und Diesel

77

Adressen

12.4 Anbieter von Filterhilfsmitteln und Sorptionsmitteln


E. Begerow GmbH & Co.Frau Gabriele Muhmenthaler

An den Nahewiesen 24 · 55450 LangenlonsheimTel: 06704 204-0Fax: 06704 204-121http://www.begerow.com

Cellulosen

Grace GmbH & Co KGHerr Massond Jalalpoor

In der Hollerhecke 1 · 67585 WormsTel: 06241 40300http://www.grace.com

Silicagele

J. Rettenmaier & Söhne GmbH & Co. KGHerr Dr. Stefan Neufeld

Holzmühle 1 · 73696 RosenbergTel.: 07967 152-0Fax: 07967 152-222http://www.jrs.de

Cellulosen

Öl- und BioEnergie GmbHHerr Hannes Blauensteiner

Oberwaltenreith 10 · A-3533 FriedersbachÖsterreichTel.: +43 2826 7443-0Fax: +43 2826 7443-500http://www.waldland.de

Ölbehandlungssystem, Sorptionsmittel

PQ Nederland B.V.

De Brand 24 · 3823 LJ AmersfoortP.O. Box 664 · 3800 AR AmersfoortThe NetherlandsTel. +31 33 450 90 30Fax +31 33 450 90 31

Silicagel

Süd-Chemie AGHerr Dr. Schurz

Ostenriederstr 15 · 85368 MoosburgTel: 08761 /82-0Fax: 08761 /82-222http://www.sud-chemie.com

Bleicherden


78

Adressen

12.5 Analysenlabore für Rapsölkraftstoffe

Die vorstehende Liste beruht auf Firmenangaben. Sie erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und stellt weder eine Empfehlung noch einen Leistungsnachweis dar. Stand 05/2009 (ohne Anspruch auf Vollständigkeit und Richtigkeit)

Analysenlabor

ASGAnalytik-Service Gesellschaft mbHTrentiner Ring 30 · 86356 NeusäßTel.: 0821/450423-0

✔ ✔

AUA Agrar- und Umweltanalytik GmbH JenaLöbstedter Str. 78 · 07749 JenaTel.: 03641/46490

✔ ✔

AWV-Dr. Busse GmbHJößnitzer Str. 113 · 08525 PlauenTel.: 03741/550760

✔ ✔

Analysen Service GmbHUmwelt- und Öllabor LeipzigArno-Nitzsche-Str. 35, Gebäude 229 · 04277 LeipzigTel.: 0341/305150

✔ ✔ ✔

BDG-Analysen mbHBriloner Str. 14 · 59602 RüthenTel.: 02951/600560

✔

Betriebsstofflabor der APL Automobil-Prüftechnik Landau GmbHAm Hölzl 11 · 76829 LandauTel.: 06341/991-146

✔ ✔

Dr. Fintelmann und Dr. Meyer GmbHMendelssohnstr. 15 d · 22761 HamburgTel.: 040/899664-0

✔ ✔

GUMA GmbHLabor SeefeldKrummenseer Chaussee 23 PETS-Tanklager · 16356 SeefeldTel.: 033398/76860

✔ ✔

I.M.U.Institut für Mineralölprodukte und UmweltanalytikStolzenthalergasse 21 · 1080 Wien · ÖSTERREICHTel. +43/1/8125361

✔ ✔

I.S.PInstitut für Kraft- und Schmierstoffprüfungen GmbHNeuenkirchener Str. 7 · 48499 SalzbergenTel.: 05976/94750

✔ ✔

LUFA NRWNevinghoff 40 · 48147 MünsterTel.: 0251/2376-595

k.A. ✔

Akkr

editi

ert f

ürRa

psöl

kraf

tsto

ff

Akkr

ediie

rt fü

rbe

stim

mte

Eig

en-

scha

ften

von

Raps

ölkr

afts

toff

Teilw

eise

Anal

yse

von

Raps

ölkr

afts

toff

Volls

tänd

ige

Anal

yse

nach

DI

N V

5160

5

Teilw

eise

Anal

yse

nach

DI

N V

5160

5

79

Die vorstehende Liste beruht auf Firmenangaben. Sie erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit und stellt weder eine Empfehlung noch einen Leistungsnachweis dar. Stand 05/2009 (ohne Anspruch auf Vollständigkeit und Richtigkeit)

k. A.: keine Angaben * als Universitätslabor keine Akkreditierung

Adressen

Analysenlabor

LUFA Nord -WestInstitut für Boden und UmweltFinkenborner Weg 1 a · 31787 HamelnTel.: 05151/9871-82

✔ ✔

ÖHMI AktiengesellschaftBerliner Chaussee 66 · 39114 MagdeburgTel.: 0391/8507181

✔ ✔

PETROLAB GmbHBrunckstr. 12 · 67346 SpeyerTel.: 06232/33011

✔ ✔

SGS Germany GmbH Labortory ServicesAm Neuen Rheinhafen 12 A · 67346 SpeyerTel.: 06232/13010

✔ ✔

TOTAL Raffinerie Mitteldeutschland GmbH – Fachbereich Labor –Maienweg 1 · 06237 SpergauTel.: 03461/481300

✔ ✔

Centre for Sustainable Energy ResearchPostfach des Lehrstuhls LTT der MSFz.H. Dr. U. Schümann, BetriebsstofflaborAlbert-Einstein-Str. 2 · 18059 RostockTel.: 0381/4983216

*

Karl-Franzens-Universität GrazInstitut für ChemieArbeitsgruppe Nachwachsende RohstoffeHeinrichstr. 28 · 8010 Graz · ÖSTERREICHTel. +43/316/380-5353 od. +43/664/1604753

* ✔

WISA-Laboratorium GmbHPassower Chaussee 111 · Gelände der PCK Raffinerie GmbH/Geb.K31616303 Schwedt/OderTel.: 03332/461043

✔ ✔

Akkr

editi

ert f

ürRa

psöl

kraf

tsto

ff

Akkr

ediie

rt fü

rbe

stim

mte

Eig

en-

scha

ften

von

Raps

ölkr

afts

toff

Teilw

eise

Anal

yse

von

Raps

ölkr

afts

toff

Volls

tänd

ige

Anal

yse

nach

DI

N V

5160

5

Teilw

eise

Anal

yse

nach

DI

N V

5160

5

80

Abb. 1: Ölsaatenverarbeitung in (zentralen) industriellen Ölmühlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Abb. 2: Chemische Raffination von Rapsöl in (zentralen) industriellen Ölmühlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Abb. 3: Physikalische Raffination von Rapsöl in (zentralen) industriellen Ölmühlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Abb. 4: Ölsaatenverarbeitung in (dezentralen) Kleinanlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Abb. 5: Standorte der dezentralen Ölmühlen in Deutschland – Stand März 2007 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Abb. 6: Vereinfachte schematische Darstellung einer dezentralen Ölmühle (Quelle: MEYER, M. und M. STETTLER (2006), SHL Zollikofen, Schweiz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Abb. 7: Lochseiher-Schneckenpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Abb. 8: Seiherstab-Schneckenpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Abb. 9: Geometrie der Schneckenwelle einer Schneckenpresse –links: Geometrie des Kerns, rechts: Geometrie der Helix (nach SCHEIN, C. (2003) [74]) . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Abb. 10: Stoffflüsse bei der Ölpressung (verändert nach SCHEIN, C. (2003) [74]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Abb. 11: Charakterisierung von Truböl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Abb. 12: Viskositäts-/Temperaturverhalten nach DIN 51562-1 (Ubbelohde) von kaltgepresstem Rapsöl [83] . . . . . . . . 21

Abb. 13: Gesamtverschmutzung (in Anlehnung an DIN 51419-A) im ungereinigten Öl in Abhängigkeit vom Pressentyp [86] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Abb. 14: Verfahren und Apparate-Beispiele für die Fest/Flüssig-Trennung bei Pflanzenölen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Abb. 15: Prinzip der diskontinuierlichen Sedimentation im Erdschwerefeld (nach ANLAUF, H. (1991) [1]) . . . . . . . 23

Abb. 16: Kontinuierliches vierstufiges Sedimentationssystem für Pflanzenöle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Abb. 17: Prinzip der diskontinuierlichen und kontinuierlichen Sedimentation im Zentrifugalfeld (nach ANLAUF, H. (1991) [1]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Abb. 18: Prinzip der kuchenbildenden Filtration (nach ANLAUF, H. (1991) [1]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Abb. 19: Prinzip der Tiefenfiltration (nach ANLAUF, H. (1991) [1]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Abb. 20: Aufbau und Funktion einer Kammerfilterpresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Abb. 21: Aufbau und Funktion eines Vertikal-Druckkerzenfilters „Cricketfilter®“ (nach Amafilter B.V., Alkmaar, Niederlande) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Anhang1313.1 Abbildungsverzeichnis

81

Abbildungsverzeichnis

Abb. 22: Aufbau und Funktion eines Beutelfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Abb. 23: Aufbau und Funktion eines Einzelkerzenfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Abb. 24: Aufbau und Funktion eines Tiefenschichtenfilters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Abb. 25: Flüssigkeitsverteilung in einem Filterkuchen (nach ANLAUF, H. (1991) [1]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Abb. 26: Kombinations-IBC (Intermediate Bulk Container) und IBC aus Metall mit kubischem Tank aus Edelstahl mit Trichterboden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Abb. 27: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Ölproben verschiedener Rapssorten von unterschiedlichen Standorten der Erntejahre 2004 und 2005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Abb. 28: Summengehalt an Calcium und Magnesium (DIN EN 14538) der Ölproben verschiedener Rapssorten von unterschiedlichen Standorten der Erntejahre 2004 und 2005 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Abb. 29: Säurezahl (DIN EN 14104) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat . . . . . . . 33

Abb. 30: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Abb. 31: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Abb. 32: Summengehalt an Calcium und Magnesium (DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an reifer Saat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Abb. 33: Summengehalt an Calcium und Magnesium (DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an Auswuchs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Abb. 34: Verschiedene Besatzfraktionen nach Reinigung (von links nach rechts: Steigsichter, Obersieb und Untersieb) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Abb. 35: Säurezahl (DIN EN ISO 660) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an Bruchkorn (verändert nach DIETL, G. (2004) [33]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Abb. 36: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an Bruchkorn (verändert nach DIETL, G. (2004) [33]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Abb. 37: Summengehalt an Calcium und Magnesium (DIN EN 14538) der Ölproben aus Rapssaat mit verschiedenen Anteilen an Bruchkorn (verändert nach DIETL, G. (2004) [33]) . . . . . . . . . . . . 36

Abb. 38: Temperatur von Rapssaat (Selbsterhitzung ) in Abhängigkeit von der Lagerdauer und dem Wassergehalt der Rapssaat (verändert nach JACOBSEN, E. E. (1995) [48]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Abb. 39: Befall eines Rapslagers mit Insekten, Milben und Schimmelpilzen in Abhängigkeit des Wasser-gehalts und der Lagertemperatur der Rapssaat (verändert nach JACOBSEN, E. E. (1995) [48]) . . . . . . . . . . 37

Abb. 40: Phosphorgehalt in Rapsöl in Abhängigkeit von der Presskopftemperatur (nach WIDMANN, B. (1994) [85]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Abb. 41: Phosphorgehalt in Rapsöl in Abhängigkeit des Durchmessers der Pressdüse (nach WIDMANN, B. (1994) [85]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Abb. 42: Filtration von Rapsöl mit einem Kerzenfilter EP 001-10-U-X4N des Herstellers Amafilter . . . . . . . . . . . . . 40

Abb. 43: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenverteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einem Kerzenfilter EP 001-10-U-X4N des Herstellers Amafilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Abb. 44: Filtration von Rapsöl mit einem Tiefenfilter SUPRAdisc SD K300 des Herstellers Pall SeitzSchenk . . . . . . 40

Abb. 45: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenverteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einem SUPRAdisc SD K300 des Herstellers Pall SeitzSchenk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

82

Abbildungsverzeichnis

Abb. 46: Filtration von Rapsöl mit einem Beutelfilter AP 1/1/1S-1S des Herstellers Amafilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Abb. 47: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenverteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einem Beutelfilter AP 1/1/1S-1S des Herstellers Amafilter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Abb. 48: Filtration von Rapsöl mit einem Beutelfilter 2-AXL-1 µm des Herstellers Filtertechnik Jäger . . . . . . . . . . . 41

Abb. 49: Gesamtverschmutzung und Partikelgrößenverteilung in Rapsöl vor und nach Filtration mit einem Beutelfilter 2-AXL-1 µm des Herstellers Filtertechnik Jäger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Abb. 50: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Rapsölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei ungeschützter Lagerung im Freien . . . . . . . . . . . . . . 43

Abb. 51: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Rapsölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei lichtgeschützter Lagerung und einer Temperatur von 20°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Abb. 52: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Rapsölkraftstoffproben aus Winterraps unter dem Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei lichtgeschützter Lagerung und einer Temperatur von 5°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Abb. 53: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Rapsölkraftstoffproben aus High-Oleic-Sommerraps unter dem Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei ungeschützter Lagerung im Freien . . . . . . . . . . 43

Abb. 54: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) von Rapsölkraftstoffproben aus High-Oleic-Sommerraps unter dem Einfluss unterschiedlicher Lagerungsbedingungen bei lichtgeschützter Lagerung und einer Temperatur von 5°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Abb. 55: Flammpunkt (DIN EN 22719) von Mischungen von Rapsölkraftstoff mit Benzin, Dieselkraftstoff und Rapsölmethylester [67] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Abb. 56: Maßnahmenkatalog auf Basis von Microsoft® Excel für ein Qualitätsmanagement in dezentralen Ölmühlen bei der Produktion von Rapsölkraftstoff nach der Vornorm DIN V 51605 – Startseite . . . . . . . . 47

Abb. 57: Formularblatt „Rapssaatlagerung“ aus dem EDV-gestützten Maßnahmenkatalog für ein Qualitätsmanagement in dezentralen Ölmühlen bei der Produktion von Rapsölkraftstoff nach der Vornorm DIN V 51605 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Abb. 58: Musterformular für die Dokumentation von Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Abb. 59: Ablehnungsgrenzwerte für Rapsölkraftstoff –vorläufig Stand Mai 2009– gemäß Entwurf für eine Neufassung der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Verordnung über die Beschaffenheit und die Auszeichnung der Qualitäten von Kraftstoffen (10. BImSchV) [14] . . . . . . . . . . . . . . 50

Abb. 60: Beispiele reaktiver Bindungen eines Triglycerids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Abb. 61: Die Vornorm DIN V 51605 „Rapsölkraftstoff“ [29] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Abb. 62: Säurezahl (DIN EN 14104) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Abb. 63: Oxidationsstabilität (DIN EN 14112) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Abb. 64: Wassergehalt (DIN EN ISO 12937) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Abb. 65: Gesamtverschmutzung (DIN EN 12662) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Abb. 66: Phosphorgehalt (DIN EN 14107) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Abb. 67: Summengehalt an Calcium und Magnesium (DIN EN 14538) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . 60

Abb. 68: Schwefelgehalt (DIN EN ISO 20884) der Rapsölkraftstoffproben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Abb. 69: Einhaltung der Ablehnungsgrenzwerte von Rapsölkraftstoff bei sechs Beprobungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

83

Abbildungs- und Tabellenverzeichnis

Abb. 70: Listenpreise von Lochseiher-Schneckenpressen in Abhängigkeit von der Verarbeitungskapazität (Stand 2007, inkl. MwSt.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Abb. 71: Listenpreise von Seiherstab-Schneckenpressen in Abhängigkeit von der Verarbeitungskapazität (Stand 2007, inkl. MwSt.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Abb. 72: Energiesteuer für Reinbiokraftstoffe (aktualisiert nach Emberger, P. (2007) mit Daten der UFOP (2009) [81]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Abb. 73: Zeichen für Pflanzenölkraftstoff an Zapfsäulen und Tankstellen, gemäß 10. BImSchV, Anlage 7 [15] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Tabelle 1: Ölsaatenverarbeitung in zentralen und dezentralen Anlagen – Definition und Abgrenzung (verändert und ergänzt nach KURATORIUM FÜR TECHNIK UND BAUWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT E.V. (1999) [53]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Tabelle 2: Dezentrale Ölmühlen in Deutschland – Stand März 2007 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Tabelle 3: Ziele und Merkmale der dezentralen Ölgewinnung (nach WIDMANN, B. (1999) [87]) . . . . . . . . . . . . . . . 12

Tabelle 4: Risikofaktoren bei der Lagerung von Raps, die zu Qualitätseinbußen führen können (verändert nach BOMBIEN, M. (2007) [22]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Tabelle 5: Hersteller von Ölpressen, Verarbeitungskapazität und Bauform der Ölpressen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Tabelle 6: Viskositäts-/Temperaturverhalten nach DIN 51562-1 (Ubbelohde) von kaltgepresstem Rapsöl [83] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Tabelle 7: Einflussfaktoren auf die Kennwerte von Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Tabelle 8: Vorschlag für innerbetriebliche Grenzwerte für die Produktion von Rapsölkraftstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Tabelle 9: Termine für die Beprobung der Rapsölkraftstoffproduzenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Tabelle 10: Anzahl der Ölmühlen, die zu den verschiedenen Auswertungsphasen den Ablehnungsgrenzwert eingehalten oder nur einmal nicht eingehalten haben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Tabelle 11: Investitionskosten für die Errichtung zweier dezentraler Ölmühlen mit unterschiedlicher jährlicher Verarbeitungskapazität (nach Graf, T. und Reinhold, G. (2005) [40]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Tabelle 12: Bereitstellungskosten für Rapsöl frei Anlage in Euro pro Liter ohne MwSt. (nach Graf, T. und Reinhold, G. (2005) [40]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Tabelle 13: Kosten für Rapsöl bei Eigenerzeugung in dezentralen Anlagen (nach Keymer, U. (2007) [50]) . . . . . . . . . . 63

Tabelle 14: Modellrechnung für eine dezentrale Ölmühle (nach Keymer, U. (2007) [50]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

13.2 Tabellenverzeichnis

84

Quellenverzeichnis

[1] ANLAUF, H. (1991): Physikalische Prinzipien der Fest/Flüssig-Trennung. In: HESS, W. F. und B. THIER (Hrsg.):Maschinen und Apparate zur Fest/Flüssig-Trennung. Essen: Vulkan Verlag, S. 2– 12

[2] ANON. (1969): Gesetz über das Meß- und Eichwesen – Eichgesetz (EichG) vom 11.07.1969 in der Fassung der Bekannt-machung vom 23. März 1992 (BGBl. I S. 711) zuletzt geändert durch das Gesetz vom 2. Februar 2007 (BGBl. I S. 58)

[3] ANON. (1974): Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche,Erschütterungen und ähnliche Vorgänge (Bundes-Immissionschutzgetz – BImSchG) vom 15.03.1974, Bundes-Immis-sionschutzgetz in der Fassung der Bekanntmachung vom 26.09.2002 (BGBl. I S. 3830), zuletzt geändert durch Arti-kel 1 des Gesetzes vom 23.10.2007 (BGBl. S. 2470)

[4] ANON. (1976): Gesetz über Meldungen über Marktordungswaren (MarktONOG) vom 23. Juni 1976, in der Fassungder Bekanntmachung vom 26. November 2008 (BGBl. I S.2260)

[5] ANON. (1996): Verordnung über Anlagen zur Lagerung, Abfüllung und Beförderung brennbarer Flüssigkeiten zu Lande.Verordnung über brennbare Flüssigkeiten – VbF. Fassung vom 13. Dezember 1996 (BGBl. I S 1938, ber. 1997 S. 447)

[6] ANON. (1999): Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Wasserhaushaltsgesetz über die Einstufung wassergefähr-dender Stoffe in Wassergefährdungsklassen (Verwaltungsvorschrift wassergefährdende Stoffe – VwVwS) vom 17. Mai1999 (BAnz. vom 29.5.1999 Nr. 98a)

[7] ANON. (1999): Verordnung über Meldepflichten über Marktordnungswaren (Marktordnungswaren-Meldeverord-nung – MarktOWMeldV) vom 24. November 1999 (BGBl. I S. 228)

[8] ANON. (2002): Verordnung über Sicherheit und Gesundheitsschutz bei der Bereitstellung von Arbeitsmitteln und de-ren Benutzung bei der Arbeit, über Sicherheit beim Betrieb überwachungsbedürftiger Anlagen und über die Organisa-tion des betrieblichen Arbeitsschutzes (BetrSichV - Betriebssicherheitsverordnung) vom 27. September 2002 (BGBl. INr. 70 vom 2.10.2002 S. 3777)

[9] ANON. (2005): Verordnung (EG) Nr. 183/2005 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 12. Januar 2005 mitVorschriften für die Futtermittelhygiene. Amtsblatt der Europäischen Union L 35/1-22

[10] ANON. (2006): Energiesteuergesetz (EnergieStG) vom 15.07.2006 (BGBl. I S. 1534; 2008, 660; 2008, 1007) zuletztgeändert durch Artikel 30 des Gesetzes vom 19. Dezember 2008 (BGBl. I S. 2794)

[12] ANON. (2006): Verordnung zur Durchführung des Energiesteuergesetzes (Energiesteuer-Durchführungsverordnung– EnergieStV) vom 31.07.2006 (BGBl. I S. 1753), geändert durch Artikel 2 der Verordnung vom 29. Januar 2007 (BGBl. I S. 60)

[13] ANON. (2007): Sechsunddreißigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verord-nung zur Durchführung der Regelungen der Biokraftstoffquote – 36. BImSchV) vom 29.01.2007 (BGBl. I S. 60)

[14] ANON. (2009): Entwurf einer Neufassung der Allgemeinen Verwaltungsvorschrift zur Verordnung über die Be-schaffenheit und die Auszeichnung der Qualitäten von Kraftstoffen (10. BImSchV)

[15] ANON. (2009): Zehnte Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über dieBeschaffenheit und die Auszeichnung der Qualitäten von Kraftstoffen – 10. BImSchV) vom 27.01.2009 (BGBl I S. 123)

[16] ARNDT GMBH (2006): Vollautomatische Entschleimungsanlage für dezentrale Ölmühlen. http://www.bioking-deutsch-land.com, Offenbach: Arndt GmbH

[17] ATTENBERGER, A. und E. REMMELE (2003): Entwicklung einer Prüfmethode zur Bestimmung der Cetanzahl vonRapsölkraftstoff. Berichte aus dem TFZ Nr. 6. Straubing: Technologie- und Förderzentrum im Kompetenzzentrumfür Nachwachsende Rohstoffe (82 Seiten)

[18] ATTENBERGER, A.; B. MATTHÄUS; L. BRÜHL und E. REMMELE (2005): Untersuchungen von Einflussfakto-ren auf die Qualität von kaltgepresstem Rapsöl als Speiseöl und Festlegung eines Qualitätsstandards. Berichte aus dem TFZ 5, Abschlussbericht für den Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI) AiF-Projekt Nummer 13430 N, Straubing: Technologie- und Förderzentrum (120 Seiten)

13.3 Quellenverzeichnis

85

Quellenverzeichnis

[19] BAHL, B. (2006): Verbesserung der Oxidationsstabilität und des Kältefließverhaltens von Rapsölkraftstoff durch Zu-satz von Additiven. Diplomarbeit. Rostock: Universität Rostock, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, In-stitut für Chemie, Abteilung für Analytische, Technische und Umweltchemie (91 Seiten)

[20] BAYERISCHE EICHVERWALTUNG (2007): Informationen zum „Verkauf von Pflanzenöl als alternativer Kraftstoff“.Stand März 2007. München: Bayerisches Landesamt für Maß und Gewicht, URL: http://www.lmg.bayern.de (3 Seiten)

[21] BOCKISCH, M. (1993): Nahrungsfette und -öle. Stuttgart: Eugen Ulmer GmbH & Co. (694 Seiten)

[22] BOMBIEN, M. (2007): Trocknung und Lagerung. In: CHRISTENSEN, O. und W. FRIEDT: Winterraps. Das Hand-buch für Profis. Frankfurt am Main: DLG-Verlag, S. 213– 220

[23] BUNDESMINISTERIUM FÜR UMWELT, NATURSCHUTZ UND REAKTORSICHERHEIT (BMU) (Hrsg.)(2009): Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland im Jahr 2008 (Stand Juni 2009). Berlin: Bundesmini-sterium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, http.//www.erneuerbare-energien.de (79 Seiten)

[24] BUNGE DEUTSCHLAND GMBH (2007): EG-Sicherheitsdatenblatt für raffiniertes Rapsöl. Mannheim: BungeDeutschland, http://www.bunge-deutschland.de (3 Seiten)

[25] DEMMEL, M. und J. ECKL (2006): Verfahrenstechnik Getreide/Mais. In: MUNZERT, M. und J. FRAHM (Schriftl.)Pflanzliche Erzeugung. München: BLV Buchverlag, S. 405– 438

[26] DEUTSCHE GESELLSCHAFT FÜR FETTWISSENSCHAFT E.V. (2004): Deutsche Einheitsmethoden zur Unter-suchung von Fetten, Fettprodukten, Tensiden und verwandten Stoffen, Band 1, 2. Auflage. Stuttgart. Wissenschaft -liche Verlagsgesellschaft mbH

[27] DEUTSCHER RAIFFEISENVERBAND E.V. et al. (Hrsg.) (2007): Hygienische Maßnahmen für den Umgang mitGetreide und Ölsaaten. http://www.raiffeisen.de (2 Seiten)

[28] DEUTSCHES INSTITUT FÜR NORMUNG E.V. (2006): DIN EN ISO 4259: Mineralölerzeugnisse – Bestimmungund Anwendung der Werte für die Präzision von Prüfverfahren. Berlin: Beuth Verlag GmbH

[29] DEUTSCHES INSTITUT FÜR NORMUNG E.V. (2006): (Vornorm) DIN V 51605. Kraftstoffe für pflanzenöltaug-liche Motoren – Rapsölkraftstoff – Anforderungen und Prüfverfahren. Berlin: Beuth Verlag GmbH

[30] DEUTSCHES INSTITUT FÜR NORMUNG E.V. (2007): DIN EN 15195. Flüssige Mineralölerzeugnisse - Bestim-mung des Zündverzugs und der abgeleiteten Cetanzahl (ACZ) von Kraftstoffen aus Mitteldestillaten in einer Ver-brennungskammer mit konstantem Volumen. Berlin: Beuth Verlag GmbH

[31] DEUTSCHES INSTITUT FÜR NORMUNG E.V. (2007): Recht und Normung. http://www.din.de

[32] DEUTSCHES PATENT- UND MARKENAMT (2008): DE 10 2006 061 604 Verfahren zur Herstellung eines Kraft-stoffs aus Pflanzenöl (7 Seiten)

[33] DIETL, G. (2004): Einfluss der Rapssorte und der Rapssaatqualität auf Eigenschaften von Rapsölkraftstoff. Diplom-arbeit. Freising: Technische Universität München, Lehrstuhl für Landtechnik (81 Seiten)

[34] EIMER, M. (1998): Konservierung und Lagerung von Raps. In: Raps, Jhg. 16, Nr. 3, S. 118– 121

[35] FACHAGENTUR NACHWACHSENDE ROHSTOFFE E.V. (2009): Projektliste – Bioenergie. http://www.nach-wachsenderohstoffe.de, Gülzow: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.

[36] FEIFFER, A. (2006): Hinweise zur Rapsernte. In: ALPMANN, L. et al. (2006): Raps - Anbau und Verwertung einerKultur mit Perspektive. Ertrag und Qualität sichern. Münster-Hiltrup: Landwirtschaftsverlag, S. 246– 253

[37] FEIFFER, A. (2007): Raps erst nach dem Weizen dreschen? Raps, Jhg. 25, Nr. 2, S. 86– 88

[38] FRIEDRICH, A. et al. (1993): Ökologische Bilanz von Rapsöl beziehungsweise Rapsölmethylester als Ersatz von Dieselkraftstoff (Ökobilanz Rapsöl), Texte 4/93. Berlin: Umweltbundesamt (176 Seiten)

[39] GRAF, T. (2007): Anforderungen an die Rohstoffqualität mit Schwerpunkt auf Rapssaat. In: NOVA INSTITUT GMBH(Hrsg.): Tagungsband Erster Internationaler Kongress zu Pflanzenöl-Kraftstoffen, 6. – 7. September 2007 in Erfurt.Hürth: Nova Institut, S. 97– 110

86

[40] GRAF, T. und G. REINHOLD (2005): Betriebswirtschaftliche Aspekte der dezentralen Ölsaatenverarbeitung. In: KURATORIUM FÜR TECHNIK UND BAUWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT (Hrsg.): Dezentrale Öl saaten-verarbeitung, 1, Münster: Landwirtschaftsverlag GmbH, S. 122– 129

[41] GROPP, A. (2004): Prüfung der Eignung von Sicherheitsfiltern für dezentrale Ölgewinnungsanlagen. Diplomarbeit.Freising: Technische Universität München, Lehrstuhl für Landtechnik (100 Seiten)

[42] GROSS, K.-J. (2002): Auswuchsraps 2002 – Konsequenzen für die Ölqualität. In: Raps, Jhg. 20, Nr. 4, S. 201

[43] GURGEL, A. (2000): Untersuchungen zur technisch-technologischen Gestaltung der Ernte und Verarbeitung von Lein-dotter. Dissertation. Rostock: Universität Rostock, Institut für Nutztierwissenschaften und Technologie (130 Seiten)

[44] HARTMANN, H. und M. KALTSCHMITT (2002): Biomasse als erneuerbarer Energieträger, Schriftenreihe „Nach-wachsende Rohstoffe“ Band 3, 2. Auflage – vollständige Neubearbeitung. Münster: Landwirtschaftsverlag Münster(692 Seiten)

[45] HEMMER, M. (2004): Rapsöl als Isolier- und Kühlmedium in Transformatoren. Dissertation. Karlsruhe: UniversitätFridericiana Karlsruhe, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (178 Seiten)

[46] HUMPISCH, G. (2002): Gesunderhaltung von Rapssaat. In: Raps, Jhg. 20, Nr. 3, S. 154– 156

[47] HUMPISCH, G. (2003): Getreide lagern – Belüften und Trocknen. Bergen/Dumme: Agrimedia GmbH (124 Seiten)

[48] JACOBSEN, E. E. (1995): Trocknen und Lagern von Raps. In: Mühle + Mischfuttertechnik: Jhg. 132, Nr. 49, S. 821– 822

[49] KALTSCHMITT, M. und H. HARTMANN (Hrsg.) (2001): Energie aus Biomasse – Grundlagen, Techniken und Verfahren. Berlin: Springer Verlag (770 Seiten)

[50] KEYMER, U. (2007): Kosten für Rapsöl bei Eigenerzeugung in dezentralen Anlagen. Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft – Institut für Ländliche Strukturentwicklung, Betriebswirtschaft und Agrarinformatik, München(unveröffentlicht)

[51] KOLLMANN, I. (1991): Lagerverluste und Qualitätsveränderungen bei Ölraps. In: Raps: Jhg. 9, Nr. 2, S. 92– 95

[52] KRAUS, K.; G. NIKLAS und M. TAPPE (1999): Aktuelle Bewertung des Einsatzes von Rapsöl/RME im Vergleich zuDieselkraftstoff. Texte Nr. 79/1999, Berlin: Umweltbundesamt (199 Seiten)

[53] KURATORIUM FÜR TECHNIK UND BAUSWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT E.V. (Hrsg.) (1999): Dezen-trale Ölsaatenverarbeitung – KTBL Arbeitspapier 267. Münster-Hiltrup: Landwirtschaftsverlag GmbH (129 Seiten)

[54] KURATORIUM FÜR TECHNIK UND BAUSWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT E.V. (Hrsg.) (2005): Dezen-trale Ölsaatenverarbeitung - KTBL Schrift 427. Münster-Hiltrup: Landwirtschaftsverlag GmbH (164 Seiten)

[55] LIU, H.; C. G. BILIADERIS; R. PRZYBYLSKI und N.A.M. ESKIN (1995): Physical behaviour and composition of low- and high-melting fractions of sediment in canola oil. In: Food Chemistry: Jhg. 53, S. 35– 41

[56] MATTHÄUS, B.; H.-J. FIEBIG; K. VOSMANN und L. BRÜHL (2002): Kaltgepresstes Rapsöl. In: Raps, Jhg. 20, Nr. 4, S. 198– 200

[57] MEIER, U. (2001): Entwicklungsstadien mono- und dikotyler Pflanzen – BBCH Monografie. 2. Auflage. Berlin undBraunschweig: BIOLOGISCHE BUNDESANSTALT FÜR LAND- UND FORSTWIRTSCHAFT (Hrsg.),http://www.bba.de/, (165 Seiten)

[58] NIEWIADOMSKI, H. (1990): Rapeseed – Chemistry and Technology, Bd. 23. Amsterdam: Elsevier Science Publishers(433 Seiten)

[59] PAETKAU, T. F. und H. M. LAPP (1973): Heat and moisture are critical to rapeseed storage. In: Journal of Flourand Animal Feed Milling, Jhg. 155, Nr. 10, S. 38

[60] PRZYBYLSKI, R. (2007): Canola Oil: Physical and Chemical Properties. Winnipeg (Canada): Canola Council of Canada,http://www.canola-council.org (12 Seiten)

Quellenverzeichnis

87

Quellenverzeichnis

[61] PRZYBYLSKI, R. und T. MAG (2002): Canola/rapeseed oil. In: GUNSTONE, F. D. (Hrsg.): Vegetable Oils in FoodTechnology – Composition, Properties and Uses. Berlin: Blackwell Verlag. S. 98– 127

[62] RADEMACHER, T. (2007): Rapsernte. In: CHRISTENSEN, O. und W. FRIEDT: Winterraps. Das Handbuch fürProfis. Frankfurt am Main: DLG-Verlag, S. 95– 103

[63] RAß, M. (2001): Zur Rheologie des Biogenen Feststoffs unter Kompression am Beispiel geschälter Rapssaat. Disser-tation. Essen: Universität Gesamthochschule Essen, Fachbereich 12 – Maschinenwesen (185 Seiten)

[64] REINHARDT, G. und S. O. GÄRTNER (2001): Ökologischer Vergleich von RME und Rapsöl. Fachagentur Nach-wachsende Rohstoffe e. V. (FNR) FKZ 01 NR 045. Heidelberg: IFEU – Institut für Energie- und UmweltforschungGmbH

[65] REMMELE, E.; K. THUNEKE; B. A. WIDMANN; T. WILHARM und H. SCHÖN (2000): Begleitforschung zur Standardisierung von Rapsöl als Kraftstoff für pflanzenöltaugliche Dieselmotoren in Fahrzeugen und BHKW. „Gelbes Heft“ Nr. 69. München: Hrsg. und Druck: Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten(217 Seiten)

[66] REMMELE, E. (2002): Reinigung kaltgepresster Pflanzenöle aus dezentralen Anlagen. „Gelbes Heft Nr. 75“. München:Hrsg. und Druck: Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaft und Forsten (161 Seiten)

[67] REMMELE, E. (2002): Standardisierung von Rapsöl als Kraftstoff – Untersuchungen zu Kenngrößen, Prüfverfahrenund Grenzwerten. Dissertation: Technische Universität München. Arbeitskreis Forschung und Lehre der Max-Eyth-Gesellschaft Agrartechnik im VDI Nr. 400, Freising: TU München, Lehrstuhl für Landtechnik (194 Seiten)

[68] REMMELE, E. und K. STOTZ (2003): Qualitätssicherung bei der dezentralen Pflanzenölerzeugung für den Nicht-Nahrungsbereich – Erhebung der Ölqualität und Umfrage in der Praxis. Berichte aus dem TFZ 1, Abschlussbericht fürFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V., FKZ 22004900, Straubing: Technologie- und Förderzentrum (115 Seiten)

[69] REMMELE, E. (2005): Anlagentechnik der Reinigung und Lagerung. In: KURATORIUM FÜR TECHNIK UNDBAUWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT (Hrsg.): Dezentrale Ölsaatenverarbeitung, Münster: Landwirtschafts-verlag GmbH, S. 37– 50

[70] REMMELE, E.; K. STOTZ; J. WITZELSPERGER und T. GASSNER (2007): Qualitätssicherung bei der dezentralenPflanzenölerzeugung für den Nicht-Nahrungsbereich – Technologische Untersuchungen und Erarbeitung von Qualitätssicherungsmaßnahmen. Berichte aus dem TFZ 12, Abschlussbericht für Fachagentur Nachwachsende Rohstoffee.V., FKZ 22012903, Straubing: Technologie- und Förderzentrum (257 Seiten)

[71] RIETZ, F. (2008): Untersuchung qualitätsrelevanter Analyseparameter biogener Kraftstoffe und Dieselkraftstoff-Blendsfür den Motorbetrieb. Diplomarbeit. Magdeburg: Fachhochschule Magdeburg – Stendal, Institut für Chemie/Phar-matechnik (121 Seiten)

[72] ROUSSEAU, D. (2004): Chemical and physical properties of canola and rapeseed oil. In: GUNSTONE, F. D. (Hrsg.):Rapeseed and canola oil, 1. Aufl., Oxford: Blackwell Publishing Ltd., S. 79– 110

[73] SCHARNOW, R. (2007): Flüssige Waren. In: GESAMTVERBAND DER DEUTSCHEN VERSICHERUNGS-WIRTSCHAFT E.V. (GDV) (Hrsg.): Containerhandbuch. http://www.containerhandbuch.de

[74] SCHEIN, C. (2003): Zum kontinuierlichen Trennpressen biogener Feststoffe in Schneckengeometrien am Beispiel ge-schälter Rapssaat. Dissertation. Essen: Universität Duisburg-Essen, Fachbereich 12 – Maschinenwesen (142 Seiten)

[75] SCHMITZ, N., J. HENKE und G. KLEPPER (2009): Biokraftstoffe Eine vergleichende Analyse. Zweite, völlig neu be-arbeitete Auflage. Gülzow: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (Hrsg.) (164 Seiten)

[76] SCHNEIDER, F. H. und M. RAß (1997): Trennpressen geschälter Rapssaat - Zielsetzung und verfahrenstechnischeProbleme. Fett/Lipid, Jg. 99, Nr. 3, S. 91– 98

[77] SKRIEGAN, E. (1989): Kaltlagerung von Körnerraps. In: Raps, Jhg. 7, Nr. 2, S. 78– 87

[78] STOTZ, K. und E. REMMELE (2005): Daten und Fakten zur dezentralen Ölgewinnung in Deutschland. Berichte ausdem TFZ 3, Straubing: Technologie- und Förderzentrum (53 Seiten)

88

[79] TZSCHEUTSCHLER, P.; T. DREIER und U. WAGNER (2001): Ganzheitliche Systemanalyse für die Erzeugung undAnwendung von Biodiesel und Naturdiesel im Verkehrssektor. Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Anwendungstechnikder TU München, Schriften reihe „Gelbes Heft“ Nr. 72. München: Bayerisches Staatsministerium für Landwirtschaftund Forsten (71 Seiten)

[80] UHL, A., R. HAAS und E. REMMELE (2007): Befragung von Betreibern dezentraler Ölsaatenverarbeitungsanlagen.Berichte aus dem TFZ 15. Straubing: Technologie- und Förderzentrum (68 Seiten)

[81] UNION ZUR FÖRDERUNG VON OEL- UND PROTEINPFLANZEN UFOP (Hrsg.) (2009): Gesetz zur Ände-rung der Förderung von Biokraftstoffen. Auswirkungen der geänderten Mindestanteile. Neuberechnung der Steuer-sätze für Reinkraftstoffe Klimaschutzquote für Biokraftstoffe ab 2015. Berlin: UFOP (4 Seiten)

[82] WIDMANN, B.A. (1990): Fundamental Research to Develop a Standard for Fuel Quality and Rape Seed Oils andEsters. In: GRASSI, G.; G. GROSSE und G. DOS SANTOS (Hrsg.): Biomass for Energy and Industry – 5th E.C. Conference 1989 in Lisbon, Portugal. Essex, England: Elsvier Science Publishers Ltd., S. 1651– 1655

[83] WIDMANN, B.A.; R. APFELBECK; B.H. GESSNER und P. PONTIUS (1992): Verwendung von Rapsöl zu Mo-tor treibstoff und als Heizölersatz in technischer und umweltbezogener Hinsicht. „Gelbes Heft 40“ (Gesamtbericht).München: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, Eigenverlag (650 Seiten)

[84] WIDMANN, B.A. (1994): Gewinnung und Reinigung von Pflanzenölen in dezentralen Anlagen - Einflussfaktorenauf die Produktqualität und den Produktionsprozess. „Gelbes Heft 51“. München: Bayerisches Staatsministerium fürErnährung, Landwirtschaft und Forsten. Eigenverlag (310 Seiten)

[85] WIDMANN, B.A. (1994): Verfahrenstechnische Maßnahmen zur Minderung des Phosphor-gehaltes von Rapsöl beider Gewinnung in dezentralen Anlagen. Dissertation, Arbeitskreis Forschung und Lehre der Max-Eyth-GesellschaftNr. 262. Freising-Weihenstephan: TU München, Institut für Landtechnik (157 Seiten)

[86] WIDMANN B.A. (1998): Production of vegetable oils in decentraliced plants and aspects of quality management – investigations of plants in practice to optimise the process. In: KOPETZ, H.; T. WEBER; W. PALZ; P. CHARTIER undG.L. FERRERO (Hrsg.): Biomass for Energy and Industry. Proceedings of the International Conference Würzburg,Germany, 8. – 11. Juni 1998. Rimpar, Deutschland: C.A.R.M.E.N. e.V. S. 124– 127

[87] WIDMANN, B. (1999): Hintergründe und Zielsetzung der dezentralen Ölsaatenverarbeitung. In: KURATORIUMFÜR TECHNIK UND BAUWESEN IN DER LANDWIRTSCHAFT (Hrsg.): Dezentrale Ölsaatenverarbeitung, Münster-Hiltrup: Landwirtschaftsverlag GmbH, S. 7– 15

[88] WIDMANN, B.A.; T. STELZER, E. REMMELE und M. KALTSCHMITT (2001): Produktion und Nutzung vonPflanzenölkraftstoffen. In: KALTSCHMITT, M. und H. HARTMANN (Hrsg.): Energie aus Biomasse – Grundlagen,Techniken und Verfahren. Berlin. Springer-Verlag, S. 537– 583

[89] WIDMANN, B. und E. REMMELE (2008): Biokraftstoffe - Fragen und Antworten. Straubing: Technologie- und För-derzentrum (16 Seiten)

[90] WILHARM, T. (2007): Pflanzenölkraftstoff: Qualitätssicherung anhand der Norm DIN V 51605. In: NOVA INSTI-TUT GMBH (Hrsg.): Tagungsband Erster Internationaler Kongress zu Pflanzenöl-Kraftstoffen, 6.– 7. September 2007in Erfurt. Hürth: Nova Institut, S. 125– 132

[91] WINKLER, M. und F. RIETZ (2008): Untersuchung der Qualität von Rapsölkraftstoffen aus dezentralen Ölmühlen.Pflanzenöl, Jg. 1, Nr. 3, S. 12-13

[92] WITZELSPERGER, J. und E. REMMELE (2008): Nachbehandlung von Rapsölkraftstoff dezentraler Ölmühlen zurMinderung von Elementgehalten. Landtechnik, Jg. 63, Nr. 4, S. 205-207

Quellenverzeichnis



Herausgeber

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)Hofplatz 1 • 18276 GülzowTel. : 0 38 43 / 69 30-0Fax: 0 38 43 / 69 30-1 [email protected] • www.fnr.de • www.bio-kraftstoffe.info

Gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz.

2., neu bearbeitete und erweiterte Auflage


HAND

BUCH

HER

STEL

LUNG

VON

RAP

SÖLK

RAFT

STOF

F IN

DEZ

ENTR

ALEN

ÖLG

EWIN

NUNG

SANL

AGEN

Handbuch - Herstellung von Rapsölkraftstoff in … · beladene Bleicherde (Chlorophylle, Carotine)...

Documents

Transcript of Handbuch - Herstellung von Rapsölkraftstoff in … · beladene Bleicherde (Chlorophylle, Carotine)...