Dieselkraftstoff
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Dieselkraftstoff – Wikipedia 1 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Dieselkraftstoff aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie Dieselkraftstoff (auch Diesel oder Dieselöl genannt) ist ein Gemisch aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen, das als Kraftstoff für einen Dieselmotor geeignet ist. Davon abweichend gibt es die Spezifikation für Marine-Diesel bzw. Schiffsdieselöl. Dieselkraftstoff Inhaltsverzeichnis 1 Begriff 2 Sorten 3 Herstellung 3.1 Additive 4 Eigenschaften 5 Spezifikationen 5.1 Zapfsäulenaufkleber 5.2 USA 6 Marine-Diesel (Schiffsdieselöl) 7 Synthetischer Diesel 8 Emulsionskraftstoff 9 Verbrauch 10 Missbrauch 11 Preise 11.1 Steuern 11.2 Preisentwicklung in Deutschland 11.3 Preise von Dieselkraftstoff im europäischen Vergleich 12 Siehe auch 13 Einzelnachweise 14 Weblinks Begriff Diesel ist ein Eponym nach Rudolf Diesel, dem Erfinder des Dieselmotors. Biodiesel ist zwar unter Vorkehrungen auch zum Betrieb von Motoren nach dem Dieselverfahren geeignet, ist aber chemisch ein anderer Stoff. Sorten Auf dem deutschen Markt werden zurzeit mehrere Sorten auf Mineralöl basierender Dieselkraftstoffe für PKW angeboten, die alle gemäß § 4 der 10. BImSchV die Anforderungen der DIN EN 590 erfüllen müssen: „Standard“-Diesel Premium-Diesel mit GtL-Beimischung, erhöhter Cetanzahl sowie speziellen Additiven Gerade bei den Premium-Kraftstoffen ist zu erkennen, dass Markenfirmen durch spezielle Zusätze bzw. Qualitätsverbesserung versuchen, sich von Mitanbietern Siedeverläufe qualitativ Andere Namen Diesel, Dieselöl, AGO (Automotive Gasoil) Kurzbeschreibung Kraftstoff für selbstzündende Kolbenmotoren; farblose bis gelbliche Flüssigkeit mit typischem Diesel-Geruch [1] Herkunft fossil CAS-Nummer 68476-34-6 Eigenschaften Aggregatzustand flüssig Kinematische Viskosität 2…4,5 mm2/s (40 °C) [2] Dichte 0,820…0,845 kg/L (15 °C) [2] Heizwert 42,5 MJ/kg (11,8 kWh/kg; 35 MJ/L) Brennwert 45,4 MJ/kg (12,6 [3] 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 2 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff abzugrenzen. kWh/kg; 37,4 MJ/L) [4] Nach Anpassung der DIN EN 590 (Ausgabe Mai 2010) an die Anforderungen der EG-Richtlinie 98/70/EG ist zur Erfüllung der Biokraftstoffquote eine FAME-Zumischung von bis zu 7 Vol% („B7-Diesel“) erlaubt. Die nationale Norm DIN 51628 (Ausgabe August 2008) für B7-Diesel wird dementsprechend nicht mehr benötigt und entfällt. >51 CZ (Standard) >55 CZ (ARAL Super Diesel) >60 CZ (ARAL Ultimate Diesel) Cetanzahl Herstellung Diesel ist ein Gemisch aus Kerosin, verschiedenen Mitteldestillatfraktionen, von zurzeit bis zu 7 Volumenprozent Biodiesel sowie verschiedenen Additiven (im ppm-Bereich). Kerosin und Gasöl werden großteils durch Fraktionierung von Erdöl als Mitteldestillatfraktionen gewonnen und für die DieselHerstellung entschwefelt (siehe: Hydrodesulfurierung). Daneben kommen Mitteldestillatfraktionen aus Crackanlagen zum Einsatz (z. B. Hydrocracker-Kerosin (HCU), HCU-Gasöl). Diesel ist eine auf die erforderlichen Qualitäten zugeschnittene Mischung, ein Blend. Die zur Verfügung stehenden Komponenten können stark schwankende Qualitäten (rohölabhängig) aufweisen, so dass jede Charge ggf. mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen (Kerosin/Leichtgasöl/Schwergasöl) hergestellt werden muss, um alle erforderlichen Spezifikationen erfüllen zu können. Weiterhin stehen die Produkte Heizöl EL und Jet bzgl. (fast) aller Komponenten in direkter Konkurrenz zum Dieselkraftstoff (siehe auch: Koppelproduktion). Unterschiedliche Bedarfsvolumina der Mitteldestillatprodukte haben deshalb einen Einfluss auf die Zusammensetzung des Diesels). Um die Kälteeigenschaften von Dieselkraftstoff zu beeinflussen, muss im Winter ein erhöhter Anteil Kerosin beigemischt werden (s. u., CFPP). Additive Siedebereich 170…390 °C Flammpunkt >55 °C [2] Zündtemperatur 220 °C [1] Temperaturklasse T3 [1] [1] Kohlendioxidemissionen 2,65 kg/L bei Verbrennung Sicherheitshinweise Gefahrstoffkennzeichnung [1] Gesundheits- Umweltschädlich gefährlich (Xn) (N) R: 40-51/53-65-66 R- und S-Sätze S: (2)-36/37-29-61-62 UN-Nummer 1202 Um die Zündwilligkeit auf vorgegebene Spezifikationswerte Gefahrnummer 30 anzuheben und so die Zündwilligkeit des Dieselkraftstoffes zu Soweit möglich und gebräuchlich, werden verbessern, kann Tetranitromethan, Amylnitrat, Acetonperoxid SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders oder 2-Ethyl-Hexylnitrat zugegeben werden. Diese Zusätze vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei erhöhen zum Teil die Giftigkeit (Toxizität) des Kraftstoffes. Standardbedingungen. Maßstab für die Zündwilligkeit ist die Cetanzahl (CZ). Je höher die Cetanzahl, desto geringer der Zündverzug, welcher die Zeitspanne zwischen Einspritzbeginn und Selbstzündung des Kraftstoffs kennzeichnet. Speziell im Winter, in dem erhöhte Mengen an Kerosin (CZ ≈45) in Diesel (CZ >51) zugemischt werden, sind solche Additive erforderlich. Der Cloud Point sowie die Filtrierbarkeitsgrenze (engl. Cold Filter Plugging Point, CFPP) können durch entsprechende Additive reduziert werden. Durch schmiereigenschaftserhöhende Zusätze (Lubricity Additives) kann die Schmierfähigkeit des Dieselkraftstoffes garantiert werden (s. u.). Neben diesen wichtigsten Additiven werden noch eine Vielzahl weiterer Additive, wie Oxidationsinhibitoren, Anti-Schaum-Mittel, Korrosionsschutzmittel, Detergentien zum Schutz vor Ablagerungen im Einspritzsystem, Leitfähigkeitsverbesserer, Aromastoffe und Biozide, zugesetzt. In Deutschland wurden 2007 ca. 35,3 Millionen Tonnen Dieselkraftstoff (inkl. Binnenschifffahrtsdiesel) hergestellt.[5] Eigenschaften 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 3 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Die Hauptbestandteile des Dieselkraftstoffes sind vorwiegend Alkane, Cycloalkane und aromatische Kohlenwasserstoffe mit etwa 9 bis 22 Kohlenstoff-Atomen pro Molekül und einem Siedebereich zwischen 170 °C und 390 °C. Dieser Kraftstoff hatte vor 1995 einen sehr breiten Fraktionierbereich, weshalb die vergleichsweise vielen schweren Anteile zum Rußen des Motors führen konnten. Die verschärften Spezifikationen (Dichte, 95-%-Punkt, s. u.) haben dieses Risiko jedoch erheblich reduziert. Weitere Eigenschaften werden durch die Spezifikationen bestimmt. Spezifikationen Andere Inhaltsstoffe und Eigenschaften werden durch die DIN EN 590 Europäische Norm EN 590 geregelt. Die Norm wurde in Deutschland als DIN-Norm veröffentlicht. Weiterhin setzen viele Markenfirmen Bereich Kraftstoffe [2] zusätzliche interne Spezifikationen bzw verschärfen die Titel Kraftstoffe für Spezifikationen bzgl. der Norm. Die EN 590 begrenzt den Kraftfahrzeuge [2] Dieselkraftstoff Schwefelanteil schrittweise (bis 2009) auf 10 mg/kg . Österreich Anforderungen und und Deutschland haben die so genannte Schwefelfreiheit bereits seit Prüfverfahren Januar 2003 erreicht. Die Zündwilligkeit des Kraftstoffes wird durch [2] Kurzbeschreibung: Festlegungen zu die Cetanzahl angegeben. Im Winter kann es durch Ausscheidung Mindestanforderungen von Paraffinkristallen zu Verstopfungen im Kraftstofffilter kommen. und Prüfungen an Zwei Spezifikationen tragen dazu bei, dies zu verhindern: der [2] Dieselkraftstoff sogenannte Cloud Point (CP, interne Spezifikation) sowie der [2] Letzte Ausgabe 2010-05 sogenannte Cold Filter Plugging Point (CFPP, DIN-Spezifikation). ISO Beide können durch eine veränderte Herstellung von Diesel und durch Zugabe von Additiven (Fließverbesserern) beeinflusst werden (siehe Cloud Point und Cold Filter Plugging Point). Der sogenannte Pourpoint (PP) spielt bei der DieselSpezifikation keine Rolle mehr. Die an den Tankstellen angegebene Temperatur ist der CFPP. Weiterhin ist die [2] Dichtespezifikation mit (0,820 … 0,845) kg/dm³ von Bedeutung, da die Obergrenze indirekt den Anteil höher siedenden Komponenten sowie schwerer Aromaten begrenzt (beide haben hohe Dichten). [2] Auch von Bedeutung ist der sogenannte 95 %-Punkt (besser: T95) , er liegt bei 360 °C (d. h. 95 Vol.-% des Diesel müssen während einer Standarddestillation bei 360 °C verdampft sein). Hierdurch wird der Anteil schwerer Komponenten - nämlich solche, die höher als 360 °C sieden - erheblich eingeschränkt. Um die Schmierung der Einspritzpumpen sicherzustellen wird in der EN 590 auch die Schmierfähigkeit von [2] Dieselkraftstoff festgelegt. Sie wird mit dem HFRR-Wert festgelegt und sollte maximal 460 µm betragen. Eigenschaft Einheit Mindestwert Maximalwert Test-Methode Cetanzahl (nach BASF) 52,2 - DIN 51773 Cetanindex 46,0 - EN ISO 4264 Dichte bei 15 °C kg/m³ 820 845 EN ISO 3675, EN ISO 12185 Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe % (m/m) - 11 EN ISO 12916 Schwefelanteil mg/kg - 10,0 EN ISO 20846, EN ISO 20884 Flammpunkt °C 55 - EN ISO 2719 Koksrückstand (bei 10% DestillationsRückstand) % (m/m) - 0,30 EN ISO 10370 Aschegehalt % (m/m) - 0,01 EN ISO 6245 Wasseranteil mg/kg - 200 EN ISO 12937 Gesamtverschmutzung mg/kg - 24 EN ISO 12662 Kupferstreifenkorrosion (3 h bei 50 °C) rating Class 1 Class 1 EN ISO 2160 - 25 EN ISO 12205 - 460 EN ISO1 2156-1 Oxidationsstabilität g/m Schmierfähigkeit (wsd 1,4) bei 60 °C (HFRR) μm 3 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 4 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Viskosität bei 40 °C mm2/s aufgefangene Volumenanteile bei Siedeanalyse bei 250 °C % (V/V) aufgefangene Volumenanteile bei Siedeanalyse bei 350 °C % (V/V) 85 Destillationstemperatur bei der 95 Vol-% verdampfen °C Fettsäuremethylester-Anteil % (V/V) - 2,00 - 4,50 EN ISO 3104 65 EN ISO 3405 EN ISO 3405 360 5 EN 14078 Zapfsäulenaufkleber Nach § 13 der 10. BImSchV ist die Qualität von Kraftstoffen an den Zapfsäulen sowie an der Tankstelle deutlich sichtbar zu machen. In Deutschland findet man deshalb an allen Diesel-Zapfsäulen die in der 10. BImSchV (Anlage 3) geforderten runden Aufkleber mit dem Text Dieselkraftstoff schwefelfrei. Siehe hierzu auch: 10. BImSchV: Auszeichnung an Zapfsäulen. USA Der Dieselkraftstoff in den USA hat im Vergleich mit europäischen Standards eine geringere Cetanzahl und kannte bis 2006 keine verpflichtende Reduktion des Schwefelanteils. Seit 1. Juni 2006 müssen die Raffinerien zu 80 % schwefelarmen Diesel produzieren und seit dem 15. Oktober 2006 darf nur noch dieser für den Gebrauch im Straßenverkehr verwendet werden. Der sogenannte „ultra-low sulfur diesel (ULSD)“ (ultraschwefelarmer Diesel) setzt die neue Höchstgrenze auf 15 ppm fest - vorher waren 500 ppm in den USA erlaubt. Übergangsregelungen existierten für andere Verwendungen, etwa Schiffsdiesel in der Seefahrt, die jedoch in mehreren Schritten bis zum 1. Juni 2010 ausgelaufen sind. Ein unmittelbarer Übergang konnte nicht erfolgen, da schwefelarmer Diesel geringere Schmiereigenschaften hat, die durch synthetische Additive oder die Beimengung von Biodiesel angeglichen werden müssen. Marine-Diesel (Schiffsdieselöl) Inhaltsstoffe und Eigenschaften für Marinedieselöl werden durch die Norm ISO 8217 geregelt; Diesel für die europäische Binnenschifffahrt durch § 4 der 10. BImSchV. Es handelt sich dabei um einen dichteren Diesel als den für Kraftfahrzeuge. Er kommt beispielsweise in langsam laufenden Schiffsdieselmotoren zum Einsatz. Marine-Dieselöl Kraftstoff für Kurzbeschreibung selbstzündende Kolbenmotoren [6] Herkunft fossil CAS-Nummer 64741-43-1 Synthetischer Diesel Der Begriff des synthetischen Diesels entstammt der Gas-toLiquids-Technik (GtL). Dabei wird aus einem anderen Kohlenwasserstoff zunächst ein Synthesegas, aus dem über die Fischer-Tropsch-Synthese längerkettige, flüssige Diesel-ähnliche Kohlenwasserstoffe synthetisiert werden. Der wichtigste Ausgangsstoff ist Erdgas. Auch aus Biomasse kann ein synthetischer Diesel, BtL-Kraftstoff, gewonnen werden. Der aus Erdgas gewonnene Kraftstoff wird in Indonesien und etlichen europäischen Staaten dazu verwandt, Diesel qualitativ aufzuwerten. GtL-Diesel enthält keinen Schwefel, keinen Stickstoff, keine Aromaten und die Cetanzahl ist extrem hoch (75 bis 80). [7] Siehe auch: Katalytische drucklose Verölung Emulsionskraftstoff Eigenschaften Aggregatzustand flüssig Kinematische Viskosität max. 11 mm2/s (40 °C) Dichte max. 0,900 kg/L (15 °C) Siedebereich 240…420 °C Flammpunkt ≥61 °C [6] [6] [6] [6] Sicherheitshinweise Siehe Hauptartikel Wasserdiesel. 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 5 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Um Emissionen wie Ruß, Stickoxide und andere zu reduzieren, werden gerade stationäre Dieselmotoren mit sog. Emulsionskraftstoffen betrieben. Dabei wird dem Dieselkraftstoff Wasser und ein Emulgator beigemischt, dadurch erreicht man eine bessere Verteilung des Kraftstoffes im Brennraum, was zur Emissionsreduzierung beiträgt. In der Praxis werden durch derartige Verfahren teure Rußfilter eingespart. Verbrauch Gefahrstoffkennzeichnung Gesundheits- Umweltschädlich gefährlich (Xn) R- und S-Sätze In Deutschland wurden 2007 ca 29,1 Millionen Tonnen [5] Dieselkraftstoff (inkl. Binnenschiffahrtsdiesel) verbraucht. Die Mehrproduktion (s.o., Herstellung) wird exportiert (hauptsächlich nach Frankreich, Österreich, Polen, aber auch überraschenderweise - nach Spanien). [6] R: 51/53-65-66 S: 24-61-62 UN-Nummer 3082 Gefahrnummer 90 Missbrauch Statt spezifikationsgerechtem Dieselkraftstoff kann auch Heizöl EL in Dieselmotoren verwendet werden. Die Risiken und rechtlichen Konsequenzen sind unter Heizöl EL beschrieben. Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. DIN EN ISO 3104 Bereich Mineralölerzeugnisse Titel Durchsichtige und undurchsichtige Flüssigkeiten Preise Die Preise für Dieselkraftstoff (Handelsbezeichnung: AGO=Automotive Gasoil) orientieren sich am Rotterdamer Markt. Diesel wird in US-Dollar je 1.000 kg (US-$/t) gehandelt. Verschiedene Publikationsorgane berichten (zum Teil täglich) über aktuelle [8][9][10] . Die im Handel verwendete Handelspreise und Volumina Referenzdichte (um den Preis einer aktuellen Charge mit einer gegebenen Dichte in Relation zu der Notierung zu setzen) ist 0,845 kg/dm³ (wie bei Heizöl EL). Weiterhin müssen noch Transportkosten und Gewinnspannen des Handels berücksichtigt [10] ). werden (siehe auch: (N) Kurzbeschreibung: Bestimmung der kinematischen Viskosität und Berechnung der dynamischen Viskosität Letzte Ausgabe 1999-12 ISO 3104 Steuern Zusätzlich zu diesen Preisbeiträgen kommen noch Steuern und Abgaben[11], wie die Umlage für die Beiträge [12] von 470,40 € / 1000 dm³ zum Erdölbevorratungsverband mit ca. 3,50 €/1000 dm³, die Energiesteuer (10-ppm-Ware) und - auf die Summe aller aufgeführten Preisbeiträge - 19 % Mehrwertsteuer. Daraus ergibt sich ein Steueranteil von 0,56 € je Liter Dieselkraftstoff. Zum Vergleich: Der Steueranteil für Ottokraftstoff mit einem Schwefelanteil von 10 ppm beträgt 654,50 €/1000 dm³, daraus ergibt sich ein Steueranteil von 0,78 € je Liter Ottokraftstoff, welcher somit 0,22 € je Liter höher ist als bei Dieselkraftstoff. Preisentwicklung in Deutschland Der gewerbliche Verbraucher hatte 1935 für Diesel 13 Pfennige (Pf.) pro Liter zu bezahlen, 1937 20 bis 22 Pf., [13] 1939 32 Pf. und Anfang der 1950er Jahre 39 Pf. (Information des Zentralbüros für Mineralöl). Preise von Dieselkraftstoff im europäischen Vergleich Preise für Diesel in deutschsprachigen Gebieten und den umliegenden Ländern (Juni 2011) [14] Land Preis in Euro inkl. MwSt. 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 6 of 7 Land https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Preis in Euro inkl. MwSt. Belgien 1,38 Dänemark 1,52 Deutschland 1,40 Frankreich 1,42 Irland 1,46 Italien 1,41 Luxemburg 1,17 Niederlande 1,38 Österreich 1,36 Polen 1,26 Schweiz 1,46 Slowakei 1,36 Slowenien 1,22 Spanien 1,26 Entwicklung der Kraftstoffpreise für Diesel in Deutschland seit 1950 Tschechische Republik 1,42 Ungarn 1,38 Siehe auch Motorenbenzin, Kerosin, Heizöl EL, Gasöl Erdölraffinerie, Erdölchemische Produkte Dieselrußpartikelfilter Kraftstoff Pflanzenöl Winterdiesel Dieselpest Einzelnachweise 1. ↑ Eintrag zu Dieselkraftstoff (http://gestis.itrust.de /nxt/gateway.dll?f=id$t=default.htm$vid=gestisdeu:sdbdeu$id=155808) in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 9. April 2008 (JavaScript erforderlich) 2. ↑ Spezifikation von Dieselkraftstoff nach EN 590, proprietäre MS-Word-Datei (http://www.antonwiller.de /intern/portal01/htdocs/ftp_documents/30_spezifikation_diesel.doc) 3. Kraftstoff#Vergleich_von_Kraftstoffen Vergleich von Kraftstoffen 4. Heizwert#Flüssige Brennstoffe (bei 25 °C) 5. ↑ Veröffentlichung des Mineralölwirtschaftsverband e.V., (MWV) (http://www.mwv.de) 6. ↑ SICHERHEITSDATENBLATT Marine Dieselöl (MDO)" der TOTAL Bitumen Deutschland GmbH, PDF (http://www.total.de/de/content/NT00007712.pdf) 7. GtL Diesel (http://www.shell.com/static/shellgasandpower-en/downloads/what_is_gas_to_liquids /gtl_automotive_factsheet.pdf) 8. Platts Publikationen (http://en.wikipedia.org/wiki/Platts) 9. ICIS Publikationen (http://www.icispricing.com/) 10. ↑ OMR Publikationen (http://www.omr-energy.com/index_en.htm) 11. Steuern und Abgaben auf Dieselkraftstoff (http://www.omr.de/in-erl.htm) 12. Energiesteuer (http://www.zoll.de/b0_zoll_und_steuern/b0_verbrauchsteuern/c0_energiesteuer /b0_steuertarif_neu/t1_regel_energie/index.html) 13. Die Zeit − Wirtschaft: Bundesbahn in der Abwehr 14. ADAC: Tanken im Ausland [1] (http://www.adac.de/infotestrat/tanken-kraftstoffe-und-antrieb /kraftstoffpreise/tanken-im-ausland/) 12/01/11 15:33 Dieselkraftstoff – Wikipedia 7 of 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Dieselkraftstoff Weblinks Inhaltsverzeichnis der DIN EN 590:2010-05 beim Beuth-Verlag (http://www.beuth.de /cmd%3Bjsessionid=B118089AADA14EA746A3979CFEDC040E.4?workflowname=infoInstantdownload& customerid=&docname=1572170&orgdocname=&contextid=beuth&servicerefname=beuth& LoginName=&ixos=toc) Von „http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Dieselkraftstoff&oldid=94616627“ Kategorien: Umweltgefährlicher Stoff Stoff mit Verdacht auf krebserzeugende Wirkung Erdölprodukt Kraftstoff Diese Seite wurde zuletzt am 10. Oktober 2011 um 19:19 Uhr geändert. Der Text ist unter der Lizenz „Creative Commons Attribution/Share Alike“ verfügbar; zusätzliche Bedingungen können anwendbar sein. Einzelheiten sind in den Nutzungsbedingungen beschrieben. Wikipedia® ist eine eingetragene Marke der Wikimedia Foundation Inc. 12/01/11 15:33