Biodiesel wird chemisch durch so genannte Umesterung von Pflanzenölen mit Methanol hergestellt. In Zeiten steigender Kraftstoffpreise wechseln immer mehr private und gewerbliche Dieselfahrer zu Biodiesel. Biodiesel ist nicht nur preiswerter als Mineraldiesel, sondern auch umweltfreundlich und zumeist aus heimischer Produktion.

Ein wesentlicher Nachteil des Biodiesels ist die leichte Oxidierbarkeit ungesättigter Fettsäuren durch den Luftsauerstoff (wie alle natürlichen Pflanzenöle). Die Folgen der Oxidation sind einerseits eine Zersetzung des Biodiesels in kurzkettige Fettsäuren und andererseits die Bildung von unlöslichen Polymeren (Gums). Schäden am Motor sind dadurch nicht auszuschliessen. Die Oxidation von Ölen und Fetten durch Luftsauerstoff ist als Ranziditität bekannt. Ranzige Öle und Fette sind ungenießbar.

Durch Wärme, Licht und andere Belastungsfaktoren wird der Fettsäuremethylester durch Radikale angegriffen (dies bevorzugt direkt neben der Doppelbindung). Dieses Radikal reagiert schnell mit Sauerstoff aus der Luft, es bildet sich ein Peroxy-Radikal.

Nun kann der autokatalytische Oxidationsprozess (auch Autooxidation genannt) beginnen: das Peroxy-Radikal ist äusserst reaktiv und abstrahiert schwach gebundene benachbarte Elektronen, dadurch entstehen neue Radikale. Durch dieses Verhalten vervielfacht sich die Radikal-Konzentration innerhalb kurzer Zeit exponentiell.

Die Stabilität von Biodiesel kann mit Antioxidanz-Additiven erheblich verbessert werden. Die Produkte von ACL Instruments erlauben die präzise und äusserst empfindliche Charakterisierung der Stabilität von Biodiesel und der stabilisierenden Effekte durch Additive.

 

Stabilitätsverhalten von verestertem Rapsöl (Biodiesel). Die Experimente erfolgten unter Luftatmosphäre bei isothermen (statischen) Temperaturbedingungen: Aufheizen der Proben während 60 min von jeweils 25°C auf 110, 100 und 90°C respektive (Gasatmosphäre während dem Aufheizen = 30 mlmin-1 N2). Nach 60 min Umschalten der Gasatmosphäre von N2 auf 30 mlmin-1 synthetische Luft.
Biodiesel
Arrhenius-Diagramm der Oxidationsstabilität von verestertem Rapsöl (Biodiesel). Die Experimente erfolgten unter Luftatmosphäre bei isothermen (statischen) Temperaturbedingungen: Erläuterungen zur Datenerzeugung sind unter Biodiesel (Bild oben) zu finden.
Arrhenius

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