Bøger af Pascal Wulff

Wasser ¿ Kraftstoff Gemische reduzieren schädliche Rohemissionen in Verbrennungs-motoren. Dabei sind Mikroemulsionen gewöhnlichen Emulsionen aufgrund ihrer thermodyna-mischen Stabilität und der Verteilung des Wassers auf der Nanoskala überlegen. Strey undMitarbeiter zeigten bereits 2003 in einer Patentanmeldung [DE10334897A1] den Nutzen vonbikontinuierlich strukturierten Mikroemulsionen bei der Verbrennung in Dieselmotoren auf.In der vorliegenden Arbeit wurden Kraftstoffmikroemulsionen des Typs Wasser/Gefrier-schutzmittel ¿ Kraftstoff ¿ Ölsäure/Ethanolamin/Ölsäurediethanolamid mit Wasseranteilenvon bis zu 40 Gew.-% formuliert, die ein temperaturinvariantes Phasenverhalten aufweisen.Emissionen von Dieselmotoren, besonders Schwarzruß und NOX, wurden als Funktion desWassergehaltes untersucht. Durch die Verwendung von vollständig verbrennbaren, günstigenund aus Biomasse gewonnenen Tensiden, konnten Dieselmikroemulsionen im Hinblick aufEmissionen, zukünftige Preisentwicklung und Nachhaltigkeit optimiert werden. Des Weiterenerlaubte die Solubilisierung von Wasser in marinem Gasöl (MGO) eine Ausdehnung derAnwendung auf den heavy duty-Bereich von marinen off-shore-Energiegeneratoren.Schließlich wurden mit dem neuen Gas-to-Liquid Kraftstoff (GtL) ein vollständigerneuerbarer und sauberer Mikroemulsionskraftstoff formuliert. Die Struktur optimalerWasser ¿ Kraftstoffmikroemulsionen wurde mittels Kleinwinkelneutronenstreuung (SANS),dynamischer Lichtstreuung (DLS), Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) undKernmagnetresonanz (NMR-) Diffusometrie sowie Messungen der elektrischen Leitfähigkeituntersucht und nachgewiesen. Gemeinsam ergaben diese sich gegenseitig ergänzendenTechniken ein in sich konsistentes Bild einer bikontinuierlichen Struktur. Mit dervorliegenden Arbeit gewinnt man ein tiefes Verständnis von Kraftstoffmikroemulsionen miteiner Einordnung der Eigenschaften in den wissenschaftlichen Kontext. In Zusammenarbeitmit den heavy-duty-Motorenbauern mtu und MAN konnte eine simultane und drastischeReduktion des Schwarzrußes um bis zu 96 % sowie der Stickoxide um bis zu 60 %, mehr alsbisher je erreicht, nachgewiesen werden bei gleichzeitigem Rückgang des spezifischenVerbrauchs.