In Thailand entwickelte H-FAME-Biodiesel senkt Feinstaubemissionen ohne Motoranpassung

Der in Thailand entwickelte H-FAME-Premium-Biodiesel kann Feinstaubemissionen (PM) um bis zu 86 Prozent und CO₂-Emissionen um 50 Prozent reduzieren, ohne dass eine Modifikation bestehender Dieselmotoren erforderlich ist.

Im Zuge der globalen Transformation hin zu einer kohlenstoffarmen Gesellschaft präsentiert Thailand praxisnahe Forschungsergebnisse mit Hydrogenated Fatty Acid Methyl Ester (H-FAME), einem sogenannten Premium-Biodiesel, der von einem thailändischen Forschungsteam entwickelt wurde. Ziel ist es, die Schwächen konventioneller Biodieseltechnologien zu überwinden und zugleich die Grenzen von Elektrofahrzeugen im Schwerlastverkehr zu adressieren.

Dr. Suparoek Henpraserttae, Forscher für saubere Kraftstofftechnologien und angewandte Chemie am National Energy Technology Centre (ENTEC), erklärte, dass die größte Schwäche herkömmlicher Biodiesel (FAME) in seiner Instabilität liege. Dieser reagiere leicht mit Sauerstoff, was zu einer Verschlechterung des Kraftstoffs führen und potenziell Korrosion in Motoren verursachen könne.

Bei einem NSTDA x Press Interviews-Event zum Thema „H-FAME: kohlenstoffarmer Biokraftstoff als Transportoption auf dem Weg zu Net-Zero im Kontext der globalen Energiekrise“ erläuterte Suparoek, dass das Forschungsteam daher ein teilweises Hydrierungsverfahren eingesetzt habe. Dabei werde Wasserstoff in die Molekülstruktur eingebracht, um die chemische Stabilität des Kraftstoffs zu erhöhen und ihn etwa dreimal stabiler zu machen.

„H-FAME ist ein sogenannter Drop-in-Kraftstoff. Das bedeutet, er kann unmittelbar in bestehenden Dieselmotoren ohne jegliche Modifikation eingesetzt werden“, so Suparoek weiter. Dieser Vorteil könne dazu beitragen, die Umstellung auf sauberere Energieträger zu beschleunigen.

Hohe Leistung, weniger Feinstaub, keine Geruchsbelastung und ruhiges Fahrverhalten

Feldtests mit einem Euro-4-Pick-up über eine Strecke von mehr als 10.000 Kilometern zeigten, dass die Fahrer keinen Unterschied im Fahrverhalten im Vergleich zu herkömmlichem Diesel feststellten. Ein deutlicher Unterschied zeigte sich jedoch in der erheblichen Reduktion von schwarzem Rauch sowie dem vollständigen Ausbleiben unangenehmer Gerüche.

Wissenschaftliche Daten bestätigen, dass H-FAME Feinstaubemissionen um bis zu 86 Prozent reduzieren und die CO₂-Emissionen pro Liter im Vergleich zu fossilem Diesel um bis zu 50 Prozent senken kann.

Über den Einsatz in Lastkraftwagen hinaus kann H-FAME auch in industriellen und bautechnischen Maschinen ohne Motoranpassung effizient eingesetzt werden, da seine Eigenschaften als Drop-in-Kraftstoff eine sofortige Nutzung in bestehenden Dieselmotoren ermöglichen.

Im industriellen Bereich wurde H-FAME in dieselbetriebenen Gabelstaplern getestet, wobei zufriedenstellende Ergebnisse sowie eine deutliche Reduktion der Emissionen am Arbeitsplatz erzielt wurden.

Im Bauwesen wurde H-FAME an private Unternehmen zur Nutzung in Planierraupen und Verdichtern geliefert, also schweren Maschinen mit hohem Energiebedarf, um die Leistungsfähigkeit unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen zu validieren.

Hinsichtlich der Motorabdeckung bestätigte das Forschungsteam, dass Feldtests gemeinsam mit Partnern aus der Privatwirtschaft in mehreren Industriezweigen durchgeführt wurden. Der Kraftstoff unterstützt hohe Beimischungsraten bis zu B100, also 100 Prozent H-FAME, wobei die Motoren weiterhin normal betrieben werden können.

Aufgrund seiner Eigenschaften als hochstabiler Premium-Biodiesel besitzt H-FAME zudem ein erhebliches Potenzial für die nahtlose Integration in landwirtschaftliche Maschinen. Als Drop-in-Ersatz für konventionellen Diesel stellt er eine leistungsfähige und zugleich saubere Alternative für Traktoren und landwirtschaftliche Geräte dar und ermöglicht eine saubere Verbrennung, die schwarze Rauchentwicklung und unangenehme Gerüche deutlich reduziert.

Praxisanwender verweisen auf wirtschaftliche Vorteile

Aus unternehmerischer Sicht erklärte Siamnat Panassorn, CEO der Sun-Up Recycling Co. Ltd., eines Unternehmens, das H-FAME seit mehr als einem Jahr im Transport von Gefahrgut einsetzt, dass der Kraftstoff die bislang fehlende Schlüsselkomponente für Transportbetriebe darstelle, die noch nicht auf Elektromobilität umstellen können.

Er verwies insbesondere auf Sicherheitsbedenken im Zusammenhang mit großen Batterien in Fahrzeugen für den Transport entzündlicher Chemikalien sowie auf die hohen Investitionskosten für Ladeinfrastruktur.

„Wir nutzen H-FAME, ohne in Ladesysteme investieren oder unsere Fahrzeuge umrüsten zu müssen. Auch wenn der Preis zunächst leicht über dem herkömmlicher Kraftstoffe liegen kann, ist er äußerst vorteilhaft, da er unseren unternehmerischen CO₂-Fußabdruck sowie die Scope-3-Emissionen für globale Kunden wie Apple und Foxconn reduziert und gleichzeitig die Nachhaltigkeit der Lieferkette verbessert“, sagte Siamnat.

Er fügte hinzu, dass in Zeiten globaler Energievolatilität und unterbrochener Lieferketten die Nutzung von H-FAME aus heimischen Rohstoffen zudem zur Stärkung der Energiesicherheit des Unternehmens beitrage.

Nächster Schritt in Richtung industrieller Skalierung

Das Projekt produziert derzeit H-FAME im Pilotmaßstab mit einer Kapazität von rund 500 Litern pro Tag. Derzeit laufen Gespräche mit Biodieselproduzenten, um die Produktion auf Demonstrationsanlagen mit einer Kapazität von 10.000 bis 30.000 Litern pro Tag auszuweiten.

Dies würde einen wichtigen Schritt darstellen, um Thailand durch praxisnahe Innovationen, die auf bestehender Infrastruktur aufbauen, messbare Fortschritte in Richtung seines Net-Zero-Ziels zu ermöglichen.