Der erneuerbare Diesel-Ersatz HVO (Hydrotreated Vegetable Oil) ist der neue Stern am Himmel der erneuerbaren Kraftstoffe. Anders als die noch nicht in der Breite verfügbaren E-Fuels, darf HVO100 seit Ende Mai 2024 an deutschen Tankstellen verkauft werden. In mehreren EU-Ländern ist HVO100 schon länger an Tankstellen erhältlich. HVO100 kann in Dieselfahrzeugen mit XtL-Freigabe ohne Umrüstung getankt werden und bietet im Vergleich zu fossilem Diesel unter anderem eine höhere Cetanzahl (siehe Vorteil 1).
Die Herstellung von HVO ist ein faszinierender Prozess. Besonders spannend ist dabei der Blick auf den Feedstock, also die Rohstoffe, die für die Produktion dieses erneuerbaren Kraftstoffs verwendet werden können.
Der Rohstoffpool zur Herstellung von HVO
Neben pflanzlichen Ölen wie Rapsöl können für die Herstellung von HVO insbesondere drei Gruppen von Abfall- und Reststoffen herangezogen werden. Dies sind:
- Lebensmittelreste und Altspeisefette,
- Klärschlämme oder andere organische Abfälle
- sowie sonstige biogene Reststoffe – etwa jene, aus denen auch ein Biodiesel gewonnen werden könnte.
Welche Rohstoffe konkret eingesetzt werden, hängt vom jeweiligen Hersteller und HVO-Produkt ab.
Abfall- und Reststoffe haben dabei zwei wichtige Eigenschaften: Erstens stehen sie nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion – die sogenannte Teller-Tank-Frage stellt sich bei ihnen also nicht. Zweitens werden ihnen üblicherweise keine Emissionen aus Anbau und Landnutzung zugerechnet, weshalb sie in der Lebenszyklusbilanz in der Regel besser abschneiden als Rohstoffe aus Anbaubiomasse. Allerdings fallen diese Rohstoffe weltweit nur in begrenzter Menge an.
Der HVO-Herstellungsprozess
Der eigentliche Herstellungsprozess beginnt mit der Vorbehandlung und der Reinigung der Rohstoffe. Je nach Herkunft und Grad der Verunreinigung der Ausgangsstoffe ist dieser Abschnitt mehr oder weniger aufwändig. Anschließend werden die aufbereiteten Öle und Fette einem zweistufigen chemischen Prozess unterzogen – dem sogenannten Hydroprocessing.
Eingangs werden die Öle und Fette unter hohem Druck und hohen Temperaturen in der Gegenwart eines Katalysators mit Wasserstoff hydriert. Im Anschluss daran werden in einer Isomerisierung die Molekülstrukturen der Fettsäuren weiter modifiziert, um beispielsweise die Fließeigenschaften des Kraftstoffes zu optimieren. Der Herstellungsprozess findet seinen Abschluss in der Destillation und Reinigung des Endproduktes.
Am Ende des Prozesses steht dann ein einhundertprozentiges HVO (oder einfach: HVO100), welches auch mit herkömmlichem Diesel gemischt – in der Fachsprache auch „Blending“ genannt – werden kann. Ganz nach den jeweils benötigten technischen Eigenschaften und auch in Abhängigkeit des gewünschten Produktpreises kann so für die jeweilige Anwendung entweder ein reines HVO100 oder ein HVO-Diesel-Blend zum Einsatz kommen. HVO wird schon heute in geringen Mengen konventionellem Diesel nach der DIN EN 590 beigemischt. Für diesen Kraftstoff ist keine gesonderte Freigabe erforderlich. Erst für HVO100 in Reinform ist die XtL-Freigabe nach DIN EN 15940 durch den Fahrzeughersteller erforderlich.
Wie viel CO₂ spart HVO100 im Lebenszyklus?
Da HVO aus biogenen Rohstoffen hergestellt wird, liegt die Frage nahe, ob der Kraftstoff klimaneutral ist. Die Antwort lautet: nein – denn auch Herstellung, Transport und Lieferkette verursachen Emissionen. Je nach Rohstoff und Herstellungsweg kann HVO100 jedoch bis zu 90 % geringere CO₂-Neuemissionen im Lebenszyklus verursachen als fossiler Diesel. Die tatsächlichen Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus hängen dabei sehr stark von den verwendeten Rohstoffen, ihren bilanziellen Anrechnungsmöglichkeiten, den Herstellungsverfahren sowie den Lieferketten ab. Details zum jeweiligen Produkt gibt es bei der HVO-Tankstelle oder dem HVO-Lieferanten (siehe Vorteil 2).
HVO fügt sich in die bestehende Diesel-Infrastruktur ein
HVO100 zeichnet sich zudem durch seine Kompatibilität mit vielen bestehenden Diesel-Fahrzeugen aus. Dieselmotoren mit XtL-Freigabe bedürfen keiner zusätzlichen Modifikationen, um HVO100 verwenden zu können (siehe Vorteil 3). Dies macht den Umstieg auf diesen erneuerbaren Kraftstoff für Flottenbetreiber und Privatpersonen gleichermaßen attraktiv – und kann dazu beitragen, die CO₂-Emissionen der Bestandsflotte schon heute zu senken, je nach Rohstoff und Herstellungsweg.
HVO100 kann über das bestehende Tankstellennetz angeboten werden. An der Zapfsäule ist der Kraftstoff mit dem XTL-Symbol zu kennzeichnen.
Weitere Vorteile von HVO100 liegen in den technischen Eigenschaften des Kraftstoffs: eine hohe Cetanzahl und Kältestabilität (Vorteil 1), weniger Verunreinigungen bei der Verwendung hochwertiger Rohstoffe (Vorteil 4) sowie eine mögliche geringere Ruß- und Partikelbildung – abhängig von Antrieb, Motortyp und Betriebsart (Vorteil 5). Gut zu wissen: Pro Liter enthält HVO100 etwas weniger Energie als fossiler Diesel, sodass der Verbrauch pro 100 km geringfügig höher ausfallen kann.
Detaillierte Erklärungen, Studien und Quellen zu den Vorteilen von HVO100 finden sich unter: efuel-today.com/werbeaussagen
Das wird wohl ein Nischenprodukt bleiben.
Die Rohstoffbasis ist das Problem. Altfette verwerten ist okay. Die Mengen sind aber gering. Die anderen biogenen Rohstoffe stehen in Konkurrenz zur Biogas Herstellung. Die Energiebilanz ist durch die Verwendung von Wasserstoff und den oft langen Transportwegen ebenfalls schlecht. Keine echte Alternative zur Elektromobilität. Könnte aber interessant werden für große Maschinen wie z.B. Bagger und grüne Panzer.