Alternative Antriebe - Pflanzenöl

Pflanzenöl als Kraftstoff:

Geht das wirklich?

Grundsätzlich ist der Einsatz von Pflanzenöl als Kraftstoff möglich. In Deutschland wird Pflanzenöl meist aus Raps gewonnen.

Aufgrund der 2013 erhobenen Kraftstoffsteuer ist der biogene Kraftstoff heute für Autofahrer jedoch praktisch nicht mehr rentabel.

Wie der pflanzliche Kraftstoff gewonnen wird und wie ein Fahrzeug umgerüstet werden kann – alle Informationen dazu in diesem Artikel.

Diese Fachbegriffe spielen im Artikel eine Rolle
Begriff
Erklärung
ViskositätDie Viskosität gibt an, wie zähflüssig eine Flüssigkeit ist. Je höher die Viskosität, desto höher die Zähflüssigkeit. Pflanzenöl besitzt bei niedrigeren Temperaturen eine bis zu zehnmal höhere Viskosität als Diesel.
FlammpunktBezeichnet die Temperatur, bei der ein Dampf-Gemisch entsteht, das sich entzünden lässt. Der Flammpunkt variiert je nach Stoff.

Biodiesel oder Rapsöl tanken – worin besteht der Unterschied?

Sowohl Pflanzenöl, das als Kraftstoff verwendet wird, als auch Biodiesel werden in Deutschland vorrangig aus Raps gewonnen. Zudem kommen beide im Straßenverkehr ausschließlich in Dieselmotoren zum Einsatz. Wesentliche Unterschiede bestehen aber dennoch:

  • Pflanzenöl wird ohne chemische Aufbereitung in den Tank gefüllt.
  • Biodiesel wird unter Beigabe von Methanol im Rahmen eines chemischen Prozesses erst aufbereitet.
  • Pflanzenöl wird meist als Reinkraftstoff in den Tank gefüllt.
  • Biodiesel kommt heute fast ausschließlich als Beimischung in konventionellen Dieselkraftstoffen zum Einsatz.

So wird Pflanzenöl aus Raps gewonnen

Pflanzenöl kann durch zwei Verfahren gewonnen werden. Pflanzenöl, das als Kraftstoff dient, wird in industriellen Ölmühlen gepresst. Speiseöl hingegen wird vorrangig kaltgepresst.

Industrielle Ölmühlen:
Das Öl wird unter hohem Druck aus der Rapssaat gepresst. Aus dem verbliebenen Presskuchen wird das restliche Öl durch Lösemittel extrahiert. Was von diesem Presskuchen übrig bleibt, dient als Futtermittel bei der Tiermast. Durch Verdampfen werden die Lösungsmittel aus dem Öl entfernt, die Raffination beseitigt verbliebene Schwebstoffe. Eine industrielle Ölmühle kann am Tag bis zu 4.000 Tonnen Saatgut verarbeiten.

Kaltpressung:
Durch mechanischen Druck wird das Öl aus der Ölsaat herausgepresst. Pflanzenmaterial und andere Schwebstoffe werden durch Filterverfahren entfernt. Der Presskuchen hat einen hohen Eiweißgehalt und wird als Tierfutter eingesetzt.


Warum Pflanzenöl als Kraftstoff keine Rolle mehr spielt

Zu Beginn und in der Mitte der 2000er-Jahre herrschte eine gewisse Euphorie, dass Pflanzenöl sich als regenerativer Kraftstoff zu einer echten Alternative zu Diesel entwickeln könnte. Befeuert wurde dieser Trend von hohen Dieselpreisen an den Tankstellen. Von dieser Aufbruchsstimmung ist heute nicht mehr viel übrig geblieben.

Zum einen stiegen die Rohstoffkosten für Pflanzenöl und zum anderen wurde die steuerliche Begünstigung wieder aufgehoben. Das endgültige Aus für Pflanzenöl als Kraftstoff kam am 1. Januar 2013: Zu diesem Stichtag wurde die Energiesteuer eingeführt. Infolge der Besteuerung ist der Kraftstoff aus Sicht der Verbraucher nicht mehr rentabel gewesen. Entsprechend rasant ist die Nachfrage eingebrochen, und auch das Tankstellennetz für Pflanzenöl hat sich schnell ausgedünnt.

Wie gering der Marktanteil von Pflanzenöl am Gesamtverbrauch biogener Kraftstoffe in Deutschland im Jahr 2015 gewesen ist, zeigt folgende Grafik:

Der Gesamtanteil der biogenen Kraftstoffe lag 2014 übrigens bei 5,1 Prozent. Grund für die hohen Anteile von Biodiesel und Bioethanol ist eine staatliche Quotenregelung, die vorgibt, dass Kraftstoffanbieter den Ausstoß des klimaschädlichen Gases CO2 bis 2020 um 6 Prozent senken müssen. Um die Quoten zu erfüllen, wird konventionellem Benzin und Diesel Biokraftstoff beigemischt.

Keine Zukunft für Pflanzenöl

Dass Pflanzenöl an Bedeutung gewinnen wird, ist zumindest für Pkw und Lkw nicht zu erwarten. Ein Bericht der Bundesregierung zu Biokraftstoffen von 2015 fasst die Aussicht des Pflanzenöls als Kraftstoff im Straßenverkehr so zusammen:

„Es ist davon auszugehen, dass Pflanzenölkraftstoff in Zukunft auf dem allgemeinen Kraftstoffmarkt keine Rolle mehr spielen wird. Er könnte dafür aber verstärkt zum Antrieb von land- und forstwirtschaftlichen Maschinen eingesetzt werden.“

Info

In der Land- und Forstwirtschaft ist Pflanzenöl weiterhin steuerfrei, allerdings wird in diesen Bereichen auch der sogenannte Agrardiesel steuerlich begünstigt.


Rapsöl tanken ohne Umrüstung?

Aus purer Neugierde sollte niemand reines Pflanzenöl in seinen Tank füllen. Der Dieselwagen würde wahrscheinlich anspringen, aber früher oder später würden Motor und Kraftstoffsystem Schaden nehmen. Auch mit Einbußen bei der Motorleistung wäre zu rechnen. Konventionelle Dieselmotoren sind eben nicht auf Pflanzenöl und dessen Eigenschaften ausgelegt. Einzig Vorkammereinspritzmotoren sind geeignet, Pflanzenöl als Kraftstoff zu verarbeiten, ohne dabei Schaden zu nehmen. Allerdings ist dieser Motortyp schon in den 1990er-Jahren durch Direkteinspritzer größtenteils ersetzt worden.

Hinweis

Es gibt keine Autohersteller, die eine Freigabe für den Betrieb ihrer Fahrzeuge mit Pflanzenöl erteilen. Wenn der Motor- und das Kraftstoffsystem beschädigt werden, fallen Garantie- und Gewährleistungsansprüche gegenüber dem Hersteller weg.

Mögliche Schäden bei der Verwendung von Pflanzenöl ohne Umrüstung

Vor allem die wesentlich höhere Viskosität von Pflanzenöl und dessen höherer Flammpunkt im Vergleich zu Diesel führen zu Problemen:

  • Sowohl die Einspritzpumpe als auch die -düse können das zähflüssigere Pflanzenöl nicht wie vorgesehen verarbeiten. Der Biokraftstoff wird nicht in der geeigneten Menge bereitgestellt, wodurch die Verbrennung nicht optimal verläuft. Dabei können Schäden an Kolben, Ventilen und Dichtungsringen entstehen. Auch Schmierprobleme können auftreten.
  • Das Öl passiert Kraftstofffilter und -leitungen zu langsam, wodurch die Leistung eingeschränkt wird und Verstopfungen entstehen können.
  • Durch die höhere Zündtemperatur des Pflanzenöls springt das Auto nur mit Problemen an. Im Laufe der Zeit kann unverbranntes Pflanzenöl sich mit dem Motoröl vermengen, was wiederum zu Motorschäden führen kann.
Hinweis

Wenn dem Pflanzenöl keine Additive beigemischt werden, wird es bei Minus-Temperaturen noch dickflüssiger. Je nach Temperatur kann das im Betrieb zu mehr oder minder gravierenden Einschränkungen führen. Das Problem lässt sich umgehen, indem Diesel zugegeben wird.

2-Tank- oder 1-Tank-System

Grundsätzlich stehen zwei Varianten bei der Umrüstung auf Pflanzenöl zur Auswahl:

  • 1-Tank-System (vollständige Umstellung): Das Auto ist lediglich mit einem Tank für das Pflanzenöl ausgestattet. Dabei wird ein Vorwärmsystem für den Kraftstoff integriert, um ihn auf Betriebstemperatur zu bringen. Allerdings können beim Kaltstart dennoch Verbrennungsprobleme auftreten.
  • 2-Tank-System (Hybrid-Lösung): Ein Diesel-Tank bleibt erhalten und wird vor allem beim Anlassen eingesetzt. 2-Tank-Systeme haben den Vorteil, dass damit weiterhin Standheizungen betrieben werden können.

Wie viel die Umrüstung kostet, hängt vom Fahrzeug ab. Die Preisspanne liegt in der Regel zwischen 1.000 und 3.000 Euro. Eine Umrüstung von Benzinern auf Pflanzenöl ist grundsätzlich nicht möglich.

Hinweis

Gebrauchtes Pflanzenöl wie Frittierfett kann Schäden am Motor verursachen: Fremdstoffe, die während des Gebrauchs ins Öl gelangt sind, müssen zuvor herausgefiltert werden.

Der Tank muss abgenommen sein

Ob eine neuerliche Hauptuntersuchung durch den TÜV oder eine andere Prüforganisation notwendig ist, hängt davon ab, welche Änderungen am Fahrzeug vorgenommen wurden. Wenn beim Umbau „motor- und abgasrelevante Teile“ wie die Einspritzpumpe oder Motorsteuerung verändert wurden, erlischt die Betriebserlaubnis. In jedem Fall muss eine amtlich anerkannte Prüfstelle den neuen Tank abnehmen und eintragen. Häufig ist es nach der Umrüstung möglich, den Originalzustand wiederherzustellen.


Wie umweltschonend ist Pflanzenöl als Kraftstoff?

Während des Betriebs ist Pflanzenöl sauberer als Diesel. Nach der Verbrennung sinkt der Ausstoß von Rußpartikeln ebenso wie der von Kohlenstoffdioxid. Schwefel und Schwermetalle werden gar nicht mehr emittiert. Hinzu kommt, dass die Ölpflanzen, bevor sie geerntet und weiterverarbeitet wurden, CO2 aufgenommen haben.

Die positiven Verbrennungseigenschaften sind allerdings nur gegeben, wenn der Motor für den Betrieb mit Pflanzenöl umgerüstet wurde. Ein konventioneller Dieselmotor verbrennt das Öl nicht richtig und Ruß sowie andere gesundheitsgefährdende Stoffe können sogar vermehrt in die Luft gelangen. Zudem muss berücksichtigt werden, dass der landwirtschaftliche Anbau von Energiepflanzen wie Raps selbst größere Mengen an Kraftstoff erfordert, und dieser stammt seinerseits oftmals nicht aus regenerativen Quellen.


Was ist „hydriertes Pflanzenöl“?

Hin und wieder ist im Kontext alternativer Kraftstoffe von „hydriertem Pflanzenöl“ die Rede. Um dieses herzustellen werden dem Öl Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff entzogen und Wasserstoff hinzugefügt. So entstehen verschiedene Kohlenwasserstoffverbindungen. In einem zweiten Schritt werden die Kohlenwasserstoffketten aufgespalten.

Das so gewonnene hydrierte Pflanzenöl ist als Substitut für Diesel geeignet, ohne dass ein Umbau des Motors notwendig wäre. Die Eigenschaften des Kraftstoffs lassen sich während der Produktion sogar beeinflussen. Bisher ist hydriertes Pflanzenöl aber in Deutschland kaum anzutreffen. Allerdings haben verschiedene Branchen – darunter die Luftfahrt – Interesse an diesem alternativen Kraftstoff gezeigt.


Fazit: Nur noch für die Landwirtschaft relevant

Pflanzenöl wird heute von Autofahrern praktisch gar nicht mehr getankt. Der biogene Kraftstoff ist schlichtweg nicht rentabel. Das hat zum einen mit der seit 2013 erhobenen Kraftstoffsteuer und zum anderen mit der Preisentwicklung an den Rohstoffmärkten zu tun.

Außerdem fallen Investitionskosten an: Wer ein Dieselauto fährt und keine Schäden am Motor riskieren will, muss in der Regel eine Umrüstung vornehmen. Autos, die ab Werk auf Pflanzenöl vorbereitet sind, werden von den Herstellern nicht angeboten. Die Mehrkosten des Umbaus amortisieren sich durch die Kraftstoffpreise nicht. Etwas anders ist die Lage bei der Land- und Forstwirtschaft, wo Pflanzenöl als Kraftstoff nach wie vor steuerbefreit ist.

Zur Umrüstung auf Pflanzenöl sind nur Dieselfahrzeuge geeignet. Es wurden zwei unterschiedliche Systeme für den Umbau entwickelt: 2-Tank- und 1-Tank-Systeme. Die erstere Variante verfügt weiterhin über einen Dieseltank, der bei Kaltstarts angezapft wird. Bei der 1-Tank-Lösung wird das Öl wegen seines höheren Flammpunkts vorgewärmt. Wie groß der Aufwand eines Umbaus ist, hängt dabei vom Motor- und Kraftstoffsystem ab.



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