Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Insbesondere bei der spanenden Bearbeitung werden in gro\u00dfem Umfang K\u00fchlschmierstoffe eingesetzt. Aus Gr\u00fcnden der verbesserten Umweltvertr\u00e4glichkeit sollten diese mineral\u00f6lbasierten Stoffe durch nativ-basierte Produkte ausgetauscht werden. Bei der Entwicklung derartiger Produkte hat sich gezeigt, dass die konventionellen K\u00fchlschmierstoffe auf nativer Basis (z. B. raps\u00f6lbasiert) sich nicht ohne weiteres f\u00fcr den Einsatz in der Werkzeugmaschine eignen, da sie zum gro\u00dfen Teil aus nicht alterungsstabilen unge-s\u00e4ttigten Fetts\u00e4uren bestehen. Technologisch anwendbare und alterungsstabile Produkte aus vorwie-gend ges\u00e4ttigten Fetts\u00e4uren (z. B. Palmitins\u00e4ureester) kommen jedoch aufgrund zu hoher Kosten trotz verbesserter Umweltvertr\u00e4glichkeit nicht zum Einsatz.
\nIm Gegensatz dazu sind tierische Fette aus z. B. Tierk\u00f6rperverwertungsanlagen vergleichsweise preiswert und beinhalten einen weitaus h\u00f6heren Anteil an ges\u00e4ttigten Fetts\u00e4uren als pflanzliche \u00d6le. Mit die-sen Stoffen k\u00f6nnen somit zum einen preiswerte, alterungsstabile K\u00fchlschmierstoffe hergestellt werden und zum anderen w\u00fcrden diese tierischen Abfallprodukte aus dem menschlichen Nahrungsmittelkreislauf herausgenommen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIm Rahmen der Untersuchungen wurde \u00fcberpr\u00fcft, inwieweit tierische Fette aus Tierk\u00f6rperbeseitigungsanlagen f\u00fcr den Einsatz als
\nK\u00fchl- und Schmierstoffe verwendet werden k\u00f6nnen. Nach der entsprechenden Umesterung der Fetts\u00e4uren am Lehrstuhl f\u00fcr Energie- und Umwelttechnik erfolgte der Einsatz dieser Stoffe im Laborma\u00dfstab am Institut f\u00fcr Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik. Die Qualit\u00e4t sowohl der Rohstoffe als auch der Fertigprodukte wurden dabei begleitend von einem Analyseinstitut durch entsprechende chemisch-analytische Untersuchungen \u00fcberwacht.
\nNeben der \u00dcberpr\u00fcfung der technologischen Anwendbarkeit der neu entwickelten Produkte, wurde zum Abschluss der Untersuchungen ein Einsatz in der Serienfertigung der Automobilindustrie durchgef\u00fchrt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
W\u00e4hrend des ersten Forschungsjahres wurde durch ein beauftragtes Analyseinstitut (Institut f\u00fcr \u00d6ko-chemie und Abfallanalytik, TU Braunschweig) die Rohfette aus einer Tierk\u00f6rperbeseitigungsanlage (TBA) auf m\u00f6gliche Schadstoffe wie PCDD, PCDF, PCB, PAK sowie Schwermetalle untersucht. Hierbei wurden jedoch keine besorgniserregenden Werte f\u00fcr die einzelnen Stoffe ermittelt.
\nAm Lehrstuhl f\u00fcr Energie- und Umwelttechnik der Lebensmittelindustrie (LEU) erfolgten umfangreiche Versuche zur Umesterung der Rohfette aus den TBA. Bei der Untersuchung dieser Rohfette hatte sich gezeigt, dass insbesondere die Gesamtverschmutzung, die Peroxidzahlen sowie der Gehalt an freien Fetts\u00e4uren nicht mehr den Qualit\u00e4tsanforderungen an Futterfette entsprechen. Die \u00dcberschreitungen der Norm k\u00f6nnen einen Hinweis darauf geben, dass in der Tierk\u00f6rperbeseitigung nicht mehr so sehr auf Qualit\u00e4t geachtet wird, da die Produkte Tiermehl und Tierfett zur Zeit ohnehin in den meisten F\u00e4llen in der M\u00fcllverbrennung verwertet werden. Diese Qualit\u00e4tseinbu\u00dfen hatten zur Folge, dass ein geregelter Umesterungsprozess erst nach umfangreichen Optimierungsversuchen m\u00f6glich wurde.
\nDie Eignung von tierfettbasierten K\u00fchlschmierstoffen beim Schleifprozess wurde am Institut f\u00fcr Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik (IWF) \u00fcberpr\u00fcft. Hierbei hat sich bereits nach ersten Versuchen gezeigt, dass sich Ester mit h\u00f6herwertigen Alkoholen und einem erh\u00f6hten Anteil an ges\u00e4ttigten Fetts\u00e4u-ren besser eignen als konventionelle Produkte mit einfachen Alkoholen (z. B. Methanol).
\nEine Screening-LCA hat dar\u00fcber hinaus ergeben, dass es sich bei KSS auf Basis von Tierfettestern um eine \u00f6kologisch sehr sinnvolle Alternative zu konventionellen Mineral\u00f6lprodukten und pflanzlichen Estern handelt. Dieses Ergebnis erwies sich trotz der noch unsicheren Datenlage und selbst bei einer Erweiterung der Systemgrenzen (inkl. TBA) als belastbar.
\nNach den erfolgreichen und vielversprechenden Versuchen im Laborma\u00dfstab wurden Praxisversuche bei der Volkswagen AG durchgef\u00fchrt. Hierbei hatte sich jedoch gezeigt, dass die in den Produkten enthaltenen freien Fetts\u00e4uren aufgrund der schlechten Qualit\u00e4t zu massiven Filterzusetzungen f\u00fchrten. Dies f\u00fchrte zu einem Abbruch der Versuchen, so dass der Praxiseinsatz gescheitert ist. Die Herstellung eines praxistauglichen K\u00fchlschmierstoffs aus technischen tierischen Fetten ist somit unter den gegebenen Umst\u00e4nden (Rohstoffqualit\u00e4t, Herstellungsverfahren) nicht m\u00f6glich. Abhilfe ist hier nur m\u00f6glich, wenn zum einen die Qualit\u00e4t der Rohware deutlich verbessert wird und zum anderen optimierte Herstellungsverfahren zur Vermeidung von freien Fetts\u00e4uren entwickelt werden.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Aufgrund des ersten BSE-Falles in Deutschland im November 2000 besteht f\u00fcr die Arbeiten des Forschungsprojekts seitens der \u00d6ffentlichkeit sehr gro\u00dfes Interesse. Neben einer Vielzahl von Berichten in der Tagespresse wurde das Verbundprojekt auch in diversen Radiointerviews und Fernsehberichten vorgestellt. Gro\u00dfes Interesse zeigte auch die Vorstellung des Projektes auf internationalen Fachkongressen. Hierbei stuften insbesondere die tierfettproduzierenden und -verarbeitenden Betriebe das Projekt als positiv ein, da ihrer Meinung nach endlich einmal aufgezeigt wurde, dass der Rohstoff Tierfett nicht nur ein Stoff ist, der verbrannt werden sollte, sondern einer sinnvollen technischen Verwertung zugef\u00fchrt werden muss.
\nIm Jahr 2002 wurde das Projekt auf dem DBU-Stand auf der Hannover Messe vorgestellt, im Juni erfolgte eine Vorstellung anl\u00e4sslich der Woche der Umwelt in Berlin beim Bundespr\u00e4sidenten im Schloss Bellevue. Es folgten eine Vielzahl von Ver\u00f6ffentlichungen in der Fachliteratur sowie auf nationalen und inter-nationalen (DK, NL, GB) Kongressen<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Verwendung von tierischen Fetten zur Herstellung von K\u00fchlschmierstoffen ist prinzipiell m\u00f6glich. Entsprechende technologische Untersuchungen im Laborma\u00dfstab brachten positive Ergebnisse. Aufgrund der momentanen schlechten Qualit\u00e4t der Rohware und des daraus resultierenden hohen Gehalts an freien Fetts\u00e4uren ist jedoch ein Praxiseinsatz wegen der schlechten Filtrierbarkeit nicht zu empfehlen<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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