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Wissenschaftstag Metropolregion Nürnberg, 22.07.2016
Diesel R 33 ‐ ein Prototyp für die Kraftstoffmodellregion Oberfranken
Kristin GötzThomas GarbeJürgen Krahl
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Diesel R 33 –ein Prototyp für die Kraftstoffmodellregion Oberfranken
• Einleitung: Mobilität im Wandel• Zusammenarbeit beim Wandel der Mobilität• Ableitung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität • Von der Theorie zur Anwendung:
die Kraftstoffmodellregion Oberfranken• Diesel R 33 – ein wichtiger Bestandteil der Modellregion• Zusammenfassung und Ausblick
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Mobilität im Wandel
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Mobilität im Wandel
IndustrielleRevolution
Wirtschafts‐wunder
Fließband,Moderne
FranzösischeRevolution
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Mobilität im Wandel
Kohle JetFuel
Benzin, Diesel
Nahrung,Futter
?
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Motivationen für Veränderungen der Mobilität
Neues gemeinsames Ziel‐ Beitrag zu Begrenzung
der Erderwärmung
Bestehende individuelle Ziele‐ Erhöhung der Reichweite‐ Erhöhung der Geschwindigkeit‐ Erhöhung des Komforts‐ Senkung der Kosten
‐ Senkung der Reichweite‐ Senkung der Geschwindigkeit‐ Senkung des Komforts‐ Erhöhung der Kosten
?
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Zusammenarbeit beim Wandel der Mobilität
Kunden
Automobil‐hersteller
Energie‐lieferanten
WissenschaftGesellschaft
Politik
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Zusammenarbeit beim Wandel der Mobilität
Beispiel
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Ableitung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität
• Erreichung der EU THG Ziele für 2030 hauptsächlich durch effizientere Antriebe
• Durchschnittliche CO2 ‐ Vermeidungskosten in 2030 von 200 €/to
Quelle: Roland Berger
LargerFleet
More/less mileage
Higher ICEefficiency
MoreMH and FH
More BEVs/ PHEVs/CNGs
Morebiofuels
Overall effect
Veränderung der PKW – Emissionen in Mton CO2e
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Ableitung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität
• Zusätzliche Maßnahmen weisen eine hohe Bandbreite an Kosten auf
Quelle: Roland Berger
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Ableitung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität
• Sowohl die Kombination Batteriefahrzeug/regenerativer Strom als auch Verbrennungsmotor/Regenerativer Kraftstoff haben das Potential zur „Ultra Low Carbon Mobility“
Quelle: Roland Berger
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Ableitung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität
• In naher Zukunft werden für unterschiedliche Kundenbedürfnisse ‐ zahlreiche Elektrofahrzeuge angeboten
‐ Hybridlösungen angeboten
‐ regenerative Energieträger bereitgestellt (Kraftstoff und Strom)
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Bewertung ganzheitlicher Szenarien für die Zukunft der Mobilität
• Die Erreichung der EU THG Ziele für 2030 wird im wesentlichen durch effizientere Antriebe realisiert.
• Die durchschnittlichen CO2 ‐ Vermeidungskosten in 2030 liegen ungefähr bei200 €/to CO2 Äquivalent
• Zusätzliche Maßnahmen weisen eine hohe Bandbreite an Kosten auf.• Sowohl die Kombination Batteriefahrzeug/regenerativer Strom als auch
Verbrennungsmotor/Regenerativer Kraftstoff haben das Potential zur „Ultra Low Carbon Mobility“.
• In naher Zukunft werden für unterschiedliche Kundenbedürfnisse ‐ zahlreiche Elektrofahrzeuge angeboten.‐ Hybridlösungen angeboten.‐ regenerative Energieträger bereitgestellt (Kraftstoff und Strom).
In den nächsten Jahren müssen langfristige Veränderungen begonnen werden.
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Koalition für die Weiterentwicklung und Bereitstellung regenerativer Kraftstoffe
Kunden
Automobil‐hersteller
Energie‐lieferanten
WissenschaftGesellschaft
Politik
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Von der Theorie zur Anwendung: die Kraftstoffmodellregion Oberfranken
aktueller Planungsstand
Wissenschaft
Automobil‐wirtschaft
Kraftstoff‐industrie
Wissenschaft
Automobil‐wirtschaft
Kraftstoff‐industrie
Kunden Wissenschaft
Automobil‐wirtschaft
Kraftstoff‐industrie
Kunden
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Verbundpartner bei der Entwicklung und Erprobung von R 33
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• Senkung des regionalen CO2‐ Ausstoßes mit moderatem Aufwand• Einsatz von Kraftstoffen mit hohem regenerativen Anteil unter
Umgehung des „Henne‐Ei–Problems“ Verfügbarkeit Kraftstoff/Verfügbarkeit Fahrzeuge im Bestand
• Darstellung der Machbarkeit und des Potentials des VDA‐Ansatzes „B7 + X“
Motivation
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Zusammensetzung von Diesel R33
7 % Altspeiseölmethylester
26 % hydrierte Komponenten
67 % hochwertig additivierter Dieselkraftstoff
Diesel R33 erfüllt DIN EN 590
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280 Fahrzeuge der Emissionsklassen Euro 0 bis Euro 6:
• Pkw
• Lkw
• Nutzfahrzeuge
• Mobile Arbeitsmaschinen
• Busse
Testflotte
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Coburger Diesel R33 ‐ Stadtbus
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Zusammensetzung von Diesel R33
7 % Altspeiseölmethylester
26 % HVO aus Palmöl und Rapsöl
67 % hochwertig additivierter Dieselkraftstoff
Betrieb von280 Fahrzeugen
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Zusammensetzung von Diesel R33
7 % Biodiesel
66 % fossiler Dieselkraftstoff
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26 % hydriertes Algenöl
Diesel R33 basierend auf Algenöl
7 % Altspeiseölmethylester
67 % hochwertig additivierter Dieselkraftstoff
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Diesel R33 basierend auf Komponenten aus Hefe
7 % Altspeiseölmethylester
26 % Hydrierte Komponenten aus Hefe
67 % hochwertig additivierter Dieselkraftstoff
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Versuchsfahrzeug für Diesel R33 basierend auf Hefe
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• Flottentest (Technik und Akzeptanz)
• Abgas‐ und Wirkungsanalysen
• Motorölanalysen
• Kraftstoff‐Wechselwirkungen
• Befundung von Einspritzsystemen
• Klimagaseffekt
• Optimierungspotenzial
Wissenschaftliche Untersuchungsumfänge
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50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
18,2 %
16.9 % 17.8 % 18.6 %
THG‐Bilanzierung Diesel R33 vs. Dieselkraftstoff
[%] relativ zu DK
RED JRC Nordamerikanische Dieselkraftstoffwerte
Dieselkraftstoffwert:94,3 g CO2eq/MJ
Dieselkraftstoffwert:88,6 g CO2eq/MJ
Dieselkraftstoffwert:94 g CO2eq/MJ
Dieselkraftstoffwert:99 g CO2eq/MJ
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Treibhausgas‐Einsparung in Coburg durch Diesel R33
Ca. 1.9 Mio. Liter
‐ ca. 1300 Tonnen
www.auto‐motor‐und‐sport.de/co2‐1602322.html
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Emissionsklasse AbgasnachbehandlungEuro 3 * OxikatEuro 5 * DPFEuro 5 DPFEuro 6 * SCR + DPFEuro 6 SCR + DPF
PKW für Emissionsuntersuchungen
* Additionally used for non‐regulated emission tests
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Limitierte Emissionen Diesel R33 relativ zu DKDiesel R33 Testflotte
30405060708090
100110120130
HC CO NOx CO2
[%] relativ zu DK
NOx CO2
Diesel R33Diesel R33‐Alge
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Teilprojekte in der Kraftstoffmodellregion Oberfranken
aktueller Planungsstand
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Teilprojekte in der Kraftstoffmodellregion Oberfranken
aktueller PlanungsstandR 33Bezug zu
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Zusammenfassung und Ausblick
• Der nachhaltige Mobilitätswandel erfordert eine intensive Zusammenarbeit von Politik, Wissenschaft, Industrie, Groß‐ und Einzelkunden.
• Verbrennungsmotoren, die mit regenerativem Kraftstoff betrieben werden, spielen im Mobilitätswandel eine große Rolle.
• In der (zukünftigen) Kraftstoffmodellregion Oberfranken werden regenerative Otto‐, Diesel‐ und Gaskraftstoffe entwickelt, erprobt und in den Markt gebracht.
• Ein Flottenversuch hat das hohe Potential für Diesel R 33 für die Region gezeigt‐ Durch Erfüllung der Dieselkraftstoffnorm Einsatz in jedem Diesel möglich.‐ Durch Kraftstoffdesign hoher regenerativer Anteil, THG‐Minderung von ca. 18 %.‐ Störungsfreier Verbrauch von 1,9 Millionen Liter Diesel R33. ‐ Trend zur Minderung von HC‐, CO‐, Aldehyd‐ und PAK‐Emissionen.‐ Hohe Akzeptanz bei der Coburger Bevölkerung.
• Die Entwicklung neuer hydrierter Komponenten erschließt weitere Potentiale.• Eine „virtuelle“ Variante von R 33 wird ebenfalls untersucht.
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Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
thomas.garbe@volkswagen.deKristin.goetz@tac‐coburg.de
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