Die Nutzung von Rapsölkraftstoff in Traktoren kann einen wesentlichen Beitrag zum Klimaschutz liefern. Bei der Produktion von Rapsöl kraftstoff in dezentralen Anlagen wird zudem die Wertschöpfung im ländlichen Raum gesteigert und regionale Produktions und Nutzungskreisläufe können geschlossen werden. Bisherige Erfahrungen mit rapsölkraftstoffbetriebenen Traktoren zeigen, dass unter bestimmten Voraussetzungen die Maschinen zuverlässig betrieben werden können. Wenige Informationen sind jedoch verfügbar, wie sich das Emissionsverhalten über einen längeren Zeitraum entwickelt. Aufgrund dessen war das Ziel der vorliegenden Untersuchung, einen Beitrag zur Klärung des Emissionsverhaltens von Rapsöltraktoren im Langzeitbetrieb zu leisten. Hierzu sollten zwei Traktoren dienen, die bereits Teil der Untersuchungen von Thuneke et al. (2009) waren und für die auch umfangreiche Ergebnisse zum Emissionsverhalten vorliegen. Dies sind ein Fendt Farmer Vario 412 der Abgasstufe I und ein Deutz-Fahr Agrotron TTV 1160 der Abgasstufe II. Die Traktoren werden im Feldeinsatz am LVFZ Kringeil untersucht. Beide Traktoren wurden, mit Ausnahme der Wintermonate, mit Rapsölkraftstoff betrieben. Zur Dokumentation der Qualität der Betriebsstoffe wurden die angelieferten Rapsölkraftstoffchargen hinsichtlich kraftstoffrelevanter Eigenschaften analysiert sowie der Zustand des Motoröls stichprobenartig überprüft. Darüber hinaus wurden die Traktoren auch hinsichtlich der Veränderung des Leistungsverhaltens untersucht. Um den Zustand der Traktoren besser beurteilen zu können, wurde zudem eine Motorbefundung durchgeführt. Der Fendt Traktor wies zum Zeitpunkt der Messungen und der Motorbefundung knapp 5000 Bh auf, der Deutz-Fahr Traktor ca. 3300 Bh. Mit den beiden Traktoren wurden am LVFZ Kringeil insgesamt 16.030 I Rapsölkraftstoff eingesetzt und damit CO2-Emissionen in Höhe von etwa 30.457 kg CO2,eq2 vermieden. Der eingesetzte Rapsölkraftstoff wurde von einer lokalen Ölmühle bezogen und war von einer weitgehend guten Qualität. Bei zwei angelieferten Rapsölchargen wurden im Vergleich zur DIN 51605 leicht erhöhte Gehalte an Phosphor, Calcium und Magnesium festgestellt. Die stichprobenartigen Motoröluntersuchungen zum Ölwechsel bestätigen zum einen die Notwendigkeit eines verkürzten Motorölwechselintervalls aufgrund des Eintrags von Rapsöl in das Motoröl, zeigen zum anderen aber auch, dass die Maschinen dann zuverlässig betrieben werden können. Hinsichtlich des Leistungsverhaltens war bei beiden Traktoren im Betrieb mit Rapsölkraftstoff keine signifikante Veränderung erkennbar. In Übereinstimmung mit früheren Ergebnissen konnten im Vergleich zu Dieselkraftstoff mit dem Fendt Traktor geringfügig höhere Leistungen erzielt werden. Beim Deutz-Fahr Traktor waren keine Unterschiede zwischen Diesel- auf Rapsölkraftstoff feststellbar. Das Emissionsverhalten von Stickstoffoxiden, Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoffen zeigte sich bei beiden Traktoren über den Untersuchungszeitraum als stabil. Dies war für den Deutz-Fahr Agrotron TTV 1160 auch für die Partikelmasse-Emissionen festzustellen. Beim Fendt Farmer Vario 412 zeigte sich jedoch ein Anstieg des Partikel- Ausstoßes, wenngleich dieser im Betrieb mit Rapsölkraftstoff immer noch auf einem für einen Abgasstufe I Traktor niedrigen Niveau von ca. 0,19 g/kWhPTO lag. Eine eindeutige Erklärung für den Anstieg konnte im Rahmen der Untersuchung nicht festgestellt werden. Neben den gesetzlich limitierten Schadstoffkomponenten wurden auch die Formaldehyd-Emissionen im Rahmen der Untersuchung erfasst. Die Formaldehyd- Konzentrationen im Abgas lagen bei beiden Traktoren unabhängig vom Kraftstoff unter 20 ppm. In den einzelnen Prüfphasen zeigten sich jedoch deutliche Unterschiede. Während in Betriebspunkten bei hoher Leistung die Formaldehyd-Emissionen mit Rapsölkraftstoff deutlich unter denen von Dieselkraftstoff lagen, kehrte sich das Verhältnis im Schwachlastbetrieb bzw. Leerlauf um. Grund für dieses Verhalten ist die schlechtere Gemischaufbereitung von Rapsölkraftstoff im Vergleich zu Dieselkraftstoff, die zu einer unvollständigen Verbrennung in diesen Prüfphasen führt. Im Rahmen der Motorbefundung konnte bei beiden Traktoren ein für die Laufzeit insgesamt guter Zustand festgestellt werden. Beim Fendt Farmer Vario 412 wurden an einem Zylinder leichte Ablagerungen festgestellt, deren Ursache nicht vollständig geklärt werden konnte. Die Ablagerungen beeinflussten jedoch weder das Leistungs- noch Emissionsverhalten. Für beide Traktoren konnte somit über die Betriebsdauer von ca. 5000 bzw. 3300 Bh die volle Funktionalität nachgewiesen werden. Die Nutzungszeit von Traktoren beträgt jedoch weit mehr als 5000 Bh. Deshalb sollen in weiteren Untersuchungen an den beiden Traktoren weitere Ergebnisse gesammelt werden, um mehr Erfahrungen zur Dauerhaltbarkeit gewinnen zu können.


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    Titel :

    Langzeiterfahrungen zum Einsatz von Rapsölkraftstoff in Traktoren der Abgasstufe I und II


    Weitere Titelangaben:

    Long-time experiences for rape oil fuel application in tractors with exhaust gas emission standards I and II


    Beteiligte:
    Emberger, Peter (Autor:in) / Thuneke, Klaus (Autor:in) / Remmele, Edgar (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    56 Seiten, 25 Bilder, 10 Tabellen, 14 Quellen



    Medientyp :

    Report


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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