Der Benzinabsatz ist in Östereich deutlich geringer als der Absatz von Diesel.

ALLGEMEINES
Benzin ist ein auf verschiedenen Kohlenwasserstoffen basierender Kraftstoff, welcher in Raffinerien aus Erdöl gewonnen wird. Im Jahr 2008 belief sich die in Österreich abgesetzte Benzin-Kraftstoffmenge (inkl. Bioanteil) auf 1,8 Mio. t.
Im Gegensatz dazu lag der Absatz von Diesel (inkl. Bioanteil)  bei 6,1 Mio. t. Der Benzin-Bioanteil lag bei 84.910 t Bio-Ethanol bzw. Bio-ETBE.
Wie in Abbildung 1 dargestellt, führte dieser Bioabsatz für Benzinkraftstoff im Jahr 2008 zu einer Substitutionsquote von 4,6% (massebezogen) bzw. rund 3% energetisch. [1]

Bioanteil
Abbildung 1: Bioanteil am Gesamtbenzinbedarf in Österreich (massebezogen; für das Jahr 2008) [1]

Abbildung 2 gibt einen Überblick über den Benzinverbrauch in den Ländern Europas. Im Jahr 2008 benötigte der Straßenverkehr in den EU27 Ländern insgesamt 108 Mio. Tonnen Benzinkraftstoff. [2]

Benzinverbrauch
Abbildung 2: Benzinverbrauch des Straßenverkehrs in der EU27 in Mio. Tonnen für das Jahr 2008 [2]
 
ROHSTOFF

Erdöl als komplexes Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe besteht im Wesentlichen aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Neben Schwefel sind weitere Spuren von Stickstoff, Sauerstoff und Metallen im Rohöl enthalten. [3] Die Zusammensetzung schwankt dabei in engen Bandbreiten und kann, wie in Tabelle 1 dargestellt, beschrieben werden.

Der für die Herstellung von Benzin erforderliche Rohstoff Erdöl wurde im Jahr 2007 mit 0,85 Mio. t aus österreichischen Reserven gewonnen und zu 7,6 Mio. t vorwiegend aus den Ländern Kasachstan, Libyen, Irak und Syrien importiert. Eine Zuordnung in die drei wesentlichen Lieferregionen ist Tabelle 2 zu entnehmen.

Chemische Zusammensetzung Lieferregionen
Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung von Rohöl [4] Tabelle 2: Lieferregionen und Anteile des in
Österreich verarbeiteten Rohöls. [5]

Die sicheren, bzw. wahrscheinlichen Ölreserven werden in Österreich zum Stichtag 31. Dez. 2007 auf 13,8 Mio. t (inkl. Flüssiggas) geschätzt. Bei unveränderten Förderraten reichen die Reserven noch 15 Jahre.

Weltweit werden die Reserven zu Jahresende 2007 auf 180,7 Mrd. t geschätzt, was bei gleichbleibendem Ölverbrauch die Versorgung für 46 Jahre sichert. [5]

 

HERSTELLUNGSVERFAHREN

Das Rohöl wird in mehreren Verfahrensschritten zu seinen Endprodukten verarbeitet. Ein detailliertes Fließschema kann [6] entnommen werden. Anfangs werden über einen Destillationsprozess (stufenweises Verdampfen und Kondensieren) die verschiedenen Fraktionen unterschiedlicher Siedepunkte voneinander getrennt. Darauf folgend werden die abgeschiedenen Fraktionen Gas, Primärbenzin, Petroleum und Gasöl unter Druck und Beigabe von Wasserstoff erhitzt und dadurch entschwefelt. Unter Einwirkung von Druck und Temperatur wird anschließend die Oktanzahl des Rohkraftstoffes eingestellt. Unter dem Prozess der Raffination wird die in Schritt zwei und drei beschriebene Reinigung und Veredelung verstanden. Abschließend erfolgt die Mischung zu den gewünschten Endprodukten. Aus Rohöl werden rund 400 unterschiedliche Produkte gewonnen, die bekanntesten sind Diesel, Benzin, Flüssiggas, Heizöl, Bitumen und Schmierstoffe. [3]
Im Laufe der letzten 20 Jahre änderte sich die Nachfrage an Otto- und Dieselkraftstoffen entscheidend, sodass weitreichende Kapazitätsanpassungen erforderlich wurden.

Wie Abbildung 3 zu entnehmen ist sank der Anteil an Neuzulassungen von Benzin-betriebenen PKW seit dem Jahr 1992 kontinuierlich. Erst seit dem Jahr 2005 stieg dieser wieder auf rund 40%. [7]

Abbildung 4 gibt den immer größer werdenden Zielkonflikt zwischen Bedarfs- und Produktionsmenge wieder. Der hohe Anteil an Neuzulassungen von Diesel-PKW führte zu einem umfassenden Aufbau des Bestandes und somit zu einem stark steigenden Bedarf. In der Produktion kann auf diese Bedarfsänderung nicht in gleichem Umfang reagiert werden. [8]

PKW-Neuzulassungsentwicklung
Abbildung 3: PKW-Neuzulassungsentwicklung in Österreich in Stück, sowie PKW Otto-Anteil an Neuzulassungen in % [7]
Kraftstoffbedarf
Abbildung 4: Kraftstoffbedarf versus Produktion in Österreich [8]
 
VERFÜGBARKEIT
 

Die Verfügbarkeit des fossilen Benzinkraftstoffes wird vorrangig von den verbleibenden Reserven des Rohstoffes Erdöl bestimmt. Um langfristigen zu erwartenden Engpässen in der Versorgung infolge einer Verknappung der Ressource Erdöl entgegenzuwirken, hat der Rat der Europäischen Union bereits 1998 die Entscheidung über ein mehrjähriges Rahmenprogramm für Maßnahmen im Energiesektor erlassen, in welchem unter anderem die Versorgungssicherheit zum energiepolitischen Ziel erklärt wurde. Die Förderung erneuerbarer Energieträger stellt dabei eines von sechs spezifischen Programmen dar. [9]

 
UMWELTWIRKUNG UND NACHHALTIGKEIT
 

Bei der vollständigen Verbrennung eines Kohlenwasserstoffgemisches entstehen durch Oxidation des Kohlenstoffs (C) und des Wasserstoffs (H2) die Endprodukte Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasserdampf (H2O).
Die reale Verbrennung ist jedoch eine unvollständige, bei der neben CO2 und H2O Produkte wie Kohlenmonoxid (CO), Stickstoffoxide (NOx), unverbrannte  Kohlenwasserstoffe (HC), Partikel (PM), Schwefeldioxid (SO2), Schwefelsäure (H2SO4) u.a.m. entstehen. [11]

Die im Zuge der motorischen Verbrennung emittierten chemischen Komponenten werden aufgrund ihrer teils negativen Umweltwirkungen durch den Gesetzgeber limitiert.

 
CHEMISCHE EIGENSCHAFTEN
 

Benzin enthält die leichten flüssigen Bestandteile des Erdöls, welche während der Destillation bereits bei niedrigen Temperaturen (35°C bis 180°C) zu sieden beginnen. [3] Die Hauptbestandteile sind Alkane, Alkene, Cycloalkane und aromatische Kohlenwasserstoffe mit 5 bis 9 Kohlenstoff-Atomen pro Molekül. Benzinkraftstoffe müssen klopffest ausgelegt werden. Darunter wird die Widerstandfähigkeit gegen Selbstentzündung verstanden. Die Kopffestigkeit wird als Oktanzahl bestimmt. [11]

Die zulässigen Bandbreiten der chemischen Eigenschaften von fossilem Benzin werden durch die ÖNORM EN228 definiert. In Tabelle 3 wird eine Auswahl relevanter Kennwerte wiedergegeben.

Chemische Zusammensetzung
Tabelle 3: Chemische Eigenschaften von Benzin
 

¹ GUS: Gemeinschaft unabhängiger Staaten. Zusammenschluss verschiedener Nachfolgestaaten der Sowjetunion.
  Mitgliedstaaten: Armenien, Aserbaidschan, Weißrussland, Georgien, Kasachstan, Kirgisistan, Moldawien, Russland, Tadschikistan,    Turkmenistan, Ukraine und Usbekistan.

² OPEC: Organization of the Petroleum Exporting Countries. Mitgliedstaaten: Algerien, Angola, Libyen, Nigeria, Irak, Iran, Katar, Kuwait, Saudi
   Arabien, Vereinigte Arabische Emirate, Ecuador, Venezuela und Indonesien.

LITERATURVERZEICHNIS (klicken für mehr/weniger Informationen)
[1] Winter, R.: Biokraftstoffe im Verkehrssektor 2009 - Zusammenfassung der Daten der Republik Österreich gemäß Art. 4, Abs. 1 der Richtlinie 2003/30/EG für das Berichtsjahr 2008. Wien: Umweltbundesamt GmbH, 2009.
[2] Statistisches Amt der Europäischen Gemeinschaften: Eurostat. [Online] [Zitat vom: 25. 06 2010.] epp.eurostat.ec.europa.eu. Auswahl: Jahr 2008, Länder der EU27, Motorenbenzin, Energetischer Endverbrauch des Strassenverkehrs, Tausend Tonne Öl-Gleichwerte (TÖGW).
[3] Erdöl-Vereinigung: Erdöl – Anwendungen und Produkte. Die Welt des Erdöls – eine Schriftenreihe der Erdöl-Vereinigung. N.N.
[4] Speight, J.: The Chemistry and Technology of Petroleum, 4. Auflage. Laramie: CRC Press, 2006. ISBN-10: 0849390672, ISBN-13: 978-0849390678.
[5] Capek, C.: Jahresbericht 2007. Wien: Fachverband der Mineralölindustrie Österreichs (FVMI), 2007.
[6] Tuppinger, D.: Qualitätssicherung und Riskmanagement in der Praxis. Österreichischer Qualitätstag der Quality Austria. Salzburg: quality austria, 2007. OMV Refining & Marketing.
[7] Statistik Austria: Statistik der Kraftfahrzeuge, Neuzulassungen 2007 (Jahresheft). Wien: Statistik Austria, Bundesanstalt Statistik Österreich, 2008. ISBN: 20-6013-07.
[8] Rätzsch, T.: Ethanol - Treibstoff aus der Region. Entwicklungen am Treibstoffmarkt und Aussichten für den Ethanoleinsatz. St. Pölten: Landes-Landwirtschaftskammer Niederösterreich, 2007.
[9] Europäische Gemeinschaft: Entscheidung des Rates vom 14. Dezember 1998 über ein mehrjähriges Rahmenprogramm für Maßnahmen im Energiesektor (1998-2002) und flankierende Maßnahmen. Amtsblatt der Europäischen Union. 13. 1 1999, L7, S. 16.
[10] Geringer, B.: Skriptum zur Vorlesung 315.018 - Verbrennungskraftmaschinen Grundzüge. Wien: Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Kraftfahrzeugbau der TU Wien, 2006. B06006.
[11] Basshuysen, R., et al.: Handbuch Verbrennungsmotor: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag, 2007. 4., akt. u. erw. Aufl.. ISBN: 978-3-8348-0227-9.
[12] Österreichisches Normungsinstitut: ÖNORM EN 228, Kraftstoffe für Kraftfahrzeuge - Unverbleite Ottokraftstoffe - Anforderungen und Prüfverfahren. Wien: Österreichisches Normungsinstitut, 2004. EN228:2004.
[13] Bristle, J.: Die Verwendung von Ethanol als Kraftstoff, insbesondere in Dieselmotoren. Nürtingen: Hochschule für Wirtschaft und Umwelt, 2008. Diplomarbeit.
[14] FNR: Basisdaten Biokraftstoffe. Gülzow: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), 2005.

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