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Definition: ein flüssiger Kraftstoff, hauptsächlich für Ottomotoren verwendet
Benzin ist ein flüssiger Kraftstoff, der hauptsächlich für den Betrieb von Ottomotoren verwendet wird (Motorenbenzin), in geringerem Umfang auch für diverse andere Zwecke. Der Begriff Ottokraftstoff ist nicht ganz präzise, da Ottomotoren auch mit anderen Kraftstoffen wie Erdgas betrieben werden können.
Benzin ist im Wesentlichen ein Gemisch von relativ leichten Kohlenwasserstoffen. Es verdampft schon bei Zimmertemperatur leicht, ist leicht entzündlich und riecht relativ stark. Benzindämpfe sind giftig und krebserregend, unter anderem wegen ihres Gehalts an Benzen (= Benzol). In der Industrie gelten für die Handhabung benzenhaltiger Flüssigkeiten strenge Sicherheitsvorschriften; an Tankstellen dagegen gelten diese nicht, und Benzin kann dort leicht verspritzt und eingeatmet werden, was erheblich gesundheitsgefährdend ist.
Benzinsorten
Motorenbenzin wird an den Tankstellen in verschiedenen Sorten angeboten, die sich in verschiedener Hinsicht unterscheiden können:
- Ein wichtiges Merkmal ist die Oktanzahl (ROZ), welche die Klopffestigkeit angibt. Normalbenzin mit ROZ 91 wird kaum mehr verwendet, dagegen Superbenzin (in der Schweiz Bleifrei 95) mit ROZ 95 und Super plus (Bleifrei 98) mit ROZ 98. Benzinmotoren werden für Benzin mit einer gewissen Klopffestigkeit ausgelegt; wird diese nicht erreicht, kann der Motor durch intensives Klopfen Schaden nehmen. Wenige Motoren können sich mit Hilfe eines Klopfsensors automatisch auf verschiedene Oktanzahlen einstellen. Tendenziell sind mit höherer Oktanzahl höhere Motorleistungen und vor allem Wirkungsgrade möglich, aber nur wenn der Motor dafür ausgelegt ist, d. h. mit höherer Verdichtung arbeitet.
- Benzin kann eine Beimischung von Ethanol enthalten (häufig Bioethanol) – in Deutschland schon seit längerer Zeit bis zu 5 %. Die seit 2011 mit dem Zusatz “E10” angebotenen Sorten (z. B. “Super E10”) enthalten einen Anteil von 10 % Bioethanol. Der Abschnitt “Beimischung von Ethanol” weiter unten gibt mehr Details zu diesem Thema.
- Verbleites Benzin enthält bleihaltige Zusätze zwecks Erhöhung der Oktanzahl. Da es Abgas-Katalysatoren schädigt und zu zusätzlichen giftigen Abgasemissionen führt, wird in der EU inzwischen nur noch bleifreies Benzin angeboten, außer bei Flugbenzin. Nur sehr alte Motoren verlieren durch Betrieb mit bleifreiem Benzin an Lebensdauer.
- Für Zweitaktmotoren wird Zweitaktgemisch, Benzin mit beigemischtem Schmieröl, verwendet.
- Für Kleingeräte wie Motorsägen und Rasenmäher wird oft spezielles Gerätebenzin verwendet (siehe unten), welches wesentlich weniger gesundheitsschädlich beim Einatmen der Abgase oder der Benzindämpfe ist. Es ist auch Zweitaktgemisch für Zweitaktmotoren erhältlich.
Herstellung von Benzin
Benzin wird in der Regel in Erdöl-Raffinerien gewonnen. Die Herstellung ist aufwändiger und umweltbelastender als die von Dieselkraftstoff, da außer der fraktionierten Destillation noch diverse andere Prozessschritte (z. B. Cracken) nötig sind und diverse Zusätze (Additive) verwendet werden. Ein zentrales Ziel ist das Erreichen einer ausreichend hohen Oktanzahl (Klopffestigkeit, siehe oben). Darüber hinaus geht es um die Vermeidung von Korrosion, Ablagerungen, Vergaservereisung und Dampfblasenbildung.
Gerätebenzin ist ebenfalls ein Erdölprodukt, wird aber anders gewonnen: nicht durch Mischen verschiedener Destillationsfraktionen, sondern durch chemische Synthese aus Gasen, die bei der Destillation des Rohöls anfallen. Das Gerätebenzin besteht weitestgehend aus Alkanen (= Paraffinen) und enthält praktisch keine der krebserregenden Aromaten wie Benzen (= Benzol); es wird auch als Alkylatbenzin oder grünes Benzin bezeichnet. Deswegen ist seine Verwendung deutlich weniger gesundheitsgefährdend. Allerdings ist seine Herstellung erheblich aufwändiger und damit teurer.
Anderes synthetisches Benzin kann durch Kohleverflüssigung aus Kohle oder auch aus Erdgas gewonnen werden. In beiden Fällen geht ein wesentlicher Teil der Energie des primären Rohstoffs verloren. Im Falle der Kohleverflüssigung ist die Umweltbelastung massiv höher als bei der Benzinherstellung aus Erdöl.
Beimischung von Ethanol
Benzin besteht weitgehend aus Erdölprodukten, aber es kann auch ein gewisser Anteil von Ethanol beigemischt werden – meistens sogenanntes Bioethanol, also aus Pflanzen gewonnener Ethanol-Alkohol. In der EU müssen die Tankstellen seit 2011 Benzinsorten mit dem Namenszusatz “E10” (z. B. “Super E10”) angeboten, welche 10 % Bioethanol enthalten.
Die Ethanol-Beimischung hat zunächst den Vorteil, dass weniger Erdöl benötigt wird, so dass die Abhängigkeit von den Erdölproduzenten entsprechend reduziert wird. Ebenfalls fallen die klimaschädlichen CO2-Emissionen etwas geringer aus. Allerdings ist der letztere Effekt ziemlich geringfügig, weil einerseits auch die Ethanol-Herstellung gewisse Emissionen (und andere zusätzliche Umweltbelastungen) verursacht und andererseits der Kraftstoffverbrauch wegen des geringeren Heizwerts des Ethanols ein wenig erhöht wird. Man erhofft sich, dass der Ethanol-Anteil zu mindestens um 35 % niedrigeren CO2-Emissionen führt, was insgesamt also für den Kraftstoff nur wenige Prozente ausmacht. Trotz Vorschriften für die Nachhaltigkeit der Ethanolerzeugung bestehen Zweifel, ob z. B. tatsächlich die zusätzliche Schädigung von Regenwäldern verhindert werden kann. Es ist somit umstritten, in wieweit die Ethanol-Beimischung insgesamt gesehen ökologische Vorteile hat. Hinzu kommt, dass eine Konkurrenz mit dem Anbau von Lebensmitteln auftreten kann.
Ein technisches Problem ist, dass E10 für viele ältere Fahrzeuge nicht geeignet ist, weil das Ethanol gewisse Materialien in der Kraftstoffleitung angreifen und damit schwere Schäden verursachen kann (schon bei einmaligem Tanken). Fahrer solcher Fahrzeuge müssen also unbedingt Benzin mit geringerem oder keinem Ethanol-Anteil tanken. (Eine Umrüstung des Fahrzeugs dürfte kaum möglich oder lohnend sein.) Welche Fahrzeuge betroffen sind, kann man von den Autoherstellern oder von anderen Quellen wie der DAT [2] erfahren. Die Tankstellen sind an sich verpflichtet, weiterhin auch das normale Superbenzin anzubieten. Allerdings würde dies häufig die sehr teure Einrichtung eines zusätzlichen Tanks und evtl. weiterer Zapfsäulen bedingen, weswegen häufig nur die Sorte “Super plus” mit geringerem Ethanol-Anteil angeboten wird. Somit werden viele Autofahrer gezwungen sein, das teurere “Super plus” zu tanken, obwohl die höhere Klopffestigkeit eigentlich gar nicht benötigt würde.
Es besteht der Verdacht, dass für die politische Entscheidung zum vorgeschriebenen E10-Angebot die Interessen der Agrarwirtschaft eine gewichtigere Rolle gespielt haben als der geringfügige Klimaschutzeffekt. Ebenfalls wurde die Ethanol-Beimischung von der deutschen Bundesregierung als Ersatz für eine entsprechend stärkere Verbrauchsreduktion bei Autos angesehen, was von der Autoindustrie unterstützt wurde. Somit wäre im Falle einer Aufgabe oder Reduktion der Ethanol-Beimischungspflicht zu verlangen, dass der Verbrauch von Neufahrzeugen doch stärker abgesenkt wird, um die gesetzten Klimaziele zu erreichen.
Preise und Steuern
Benzin ist wie die meisten anderen Kraftstoffe in den meisten Ländern der Mineralölsteuer unterworfen, und zwar stärker als z. B. Heizöl. Häufig liegt der Steueranteil am Benzinpreis weit über 50 %. Die Erlöse aus der Mineralölsteuer werden in der Regel zu einem guten Teil für Straßenbau und ähnliche Zwecke verwendet.
Der Artikel über Dieselkraftstoff enthält einen ausführlichen Vergleich von Diesel und Benzin.
Literatur
| [1] | Informationen über E10-Kraftstoffe vom deutschen Bundesumweltministerium |
| [2] | E10-Verträglichkeit von Kraftfahrzeugen on der DAT Deutsche Autombil Treuhand GmbH |
Siehe auch: Kraftstoff, Kraftstoff sparen, Ottomotor, Dieselkraftstoff, Klopffestigkeit