Alternative Kraftstoffe: Biodiesel und erneuerbarer Diesel

Komprimiertes Erdgas (CNG), batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (BEV), Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge (FCEV).  Alternative Energietechnologien - zusammen mit ihren Akronymen - gewinnen weiter an Aufmerksamkeit, da etablierte Unternehmen und Disruptoren gleichermaßen um die Energielösungen der nächsten Generation für den kommerziellen Verkehr konkurrieren.Gleichzeitig werden Fortschritte bei alternativen Energien gemacht, die in Form von Biodiesel und erneuerbarem Diesel in den heutigen konventionellen Diesel-Lkw eingesetzt werden können.

Wenn man mehr über die Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten dieser alternativen Kraftstoffe weiß, kann man Nachhaltigkeitsvorteile erzielen, ohne dass die zusätzlichen Kosten für neue Fahrzeuge anfallen.

Biodiesel: Die am weitesten verbreitete Alternative im Schwerlastverkehr

Mit über zwei Milliarden Litern pro Jahr ist Biodiesel heute die am weitesten verbreitete alternative Energie im gewerblichen Verkehr.  Biodiesel entsteht durch eine einfache chemische Reaktion zwischen Pflanzenölen (oder tierischem Talg) und Methanol. Durch Zugabe eines Katalysators wird das Gemisch in Biodiesel und Glycerin (ein gängiger Bestandteil von Seifen, Lotionen und anderen Gesundheitsprodukten) aufgespalten.

Biodiesel ist seit mehr als einem Jahrzehnt ein Bestandteil des US-amerikanischen Kraftstoffmarktes, wobei seine Produktion und Verwendung durch das nationalen Renewable Fuel Standard (RFS).  Biodiesel wird in den heutigen Fahrzeugen konventionellem Diesel beigemischt, wobei viele Fuhrparks diese Alternative unwissentlich in ihrem aktuellen Betrieb verwenden, da Mischungen von weniger als 5 Prozent nicht gekennzeichnet werden müssen.Fuhrparks, die Biodiesel strategischer einsetzen, können eine Mischung von bis zu 20 Prozent (gekennzeichnet als B20) verwenden, da dies die maximale Menge ist, die von den meisten Hersteller-Garantien für Dieselfahrzeuge zugelassen wird.  B20-Mischungen können dazu beitragen, die Emissionen über den gesamten Lebenszyklus um etwa 15 Prozent zu senken, während sie in weiten Teilen der USA preislich gleich bleiben - wobei Bundesstaaten wie Illinois und Kalifornien aufgrund bundes- und landesweiter Anreize Kraftstoffeinsparungen ermöglichen.Darüber hinaus ist die Verwendung von Biodiesel in mehreren Bundesstaaten vorgeschrieben, einschließlich B20-Mischungen für den Sommer in Minnesota und B5-Mischungen in Oregon das ganze Jahr über.

Zu den Herausforderungen für Biodiesel gehören eine von herkömmlichem Diesel abweichende chemische Struktur, die eine maximale Beimischungsvorschrift erforderlich macht, ein höherer Gelpunkt, der sich auf die Verwendung im Winter auswirkt, und die Unfähigkeit, die bestehenden Pipelines für den Transport von herkömmlichem Kraftstoff zu nutzen, was die Kosten erhöht.

Erneuerbarer Diesel: Die am schnellsten wachsende Alternative im Schwerlastverkehr

Wenn Sie auf der Suche nach einem Kraftstoff sind, der nicht durch eine 20-prozentige Beimischungspflicht oder die anderen Herausforderungen von Biodiesel eingeschränkt ist, könnte erneuerbarer Diesel die richtige Lösung sein.  Während erneuerbarer Diesel oft fälschlicherweise als Synonym für Biodiesel verwendet wird, unterscheiden sich seine Eigenschaften und Anwendungsfälle.Erneuerbarer Diesel wird aus denselben Ölen wie Biodiesel gewonnen, aber durch ein Verfahren namens Hydrotreating - das dem Dieselproduktionsprozess in Ölraffinerien sehr ähnlich ist - umgewandelt, so dass ein Produkt entsteht, das chemisch nahezu identisch mit herkömmlichem Diesel ist.

Zu den Vorteilen dieses aufstrebenden Kraftstoffs gehören die Möglichkeit, ihn als vollständigen Ersatz für herkömmlichen Diesel in bestehenden Fahrzeugen zu verwenden, die Reduzierung der Emissionen über den gesamten Lebenszyklus um mehr als 50 % und eine betriebliche Nutzung, die mit dem derzeitigen Verhalten der Lkw-Fahrer übereinstimmt.

Diese Vorteile haben dazu beigetragen, dass erneuerbarer Diesel von einem relativ unbekannten und ungenutzten Kraftstoff vor einem Jahrzehnt zu einem heutigen Verbrauch von über sechs Millionen Gallonen in den USA geworden ist (fast ein Drittel des gesamten Biodieselverbrauchs).

Warum ist der Einsatz von erneuerbarem Diesel angesichts der vielen Vorteile nicht weiter verbreitet?  Unterm Strich sind es die Kosten und die Verfügbarkeit.  Die Herstellung von erneuerbarem Diesel erfordert einen erheblichen Kapitalaufwand, wobei die Skalierbarkeit von Projekten weiterhin eine Herausforderung darstellt.Dies beschränkt die Verwendung von erneuerbarem Diesel hauptsächlich auf Kalifornien, wo Anreize einen Preiswettbewerb mit konventionellen Kraftstoffen ermöglichen.

In der wettbewerbsintensiven Landschaft Kaliforniens hat erneuerbarer Diesel merklich an Zugkraft gewonnen und machte 2018 10 Prozent des gesamten Dieselangebots des Bundesstaates aus (im Vergleich zu 5 Prozent für Biodiesel).Die Herausforderung im Golden State besteht nun darin, das Angebot zu erweitern, um die ständig wachsende Nachfrage nach erneuerbarem Diesel zu decken.

Zukunft von Biodiesel und erneuerbarem Diesel

Beide, Biodiesel und erneuerbarer Diesel, werden auch weiterhin praktikable Optionen sein, um Diesel in den heutigen Lieferketten zu ersetzen.  Während beide Kraftstoffe wahrscheinlich in den aktuellen Mix gemischt werden, werden gezielte Verladerstrategien die Nachhaltigkeit und die finanziellen Vorteile dieser beiden erneuerbaren Kraftstoffe nutzen, wenn Anreize bestehen.Längerfristig wird die Konkurrenz von anderen alternativen Energiequellen wie erneuerbarem Erdgas, batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen und Brennstoffzellenfahrzeugen ausgehen.

Auch wenn dadurch ein kleiner Teil der Dieselfahrzeuge ersetzt werden könnte, ist es wahrscheinlich, dass die Verwendung konventioneller Kraftstoffe - und die Drop-in-Kraftstoffalternativen zur Verbesserung ihrer Nachhaltigkeit - noch jahrzehntelang Bestand haben werden.