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Heizöl

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Heizölsorten

Es gibt verschiedene Ölsorten die je nach unterschiedlicher Dichte, Asche - und Schwefelanteil sowie durch Unterschiede im Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff unterschiedlich eingeordnet werden. Man unterscheidet zwischen:

-EL (Extra Leicht)

-EL (schwefelarm- für Brennwertgeräte! Muss sein, wenn Kondensat ohne Neutralisation in die Kanalisation geleitet wird.)

-L (Leicht)

-M (Mittel)

-S (Schwer)

-ES (Extra Schwer)

Die Sorten L und M stammen aus Teerölen und finden nur noch selten Verwendung.

Heizöl Extra Leicht (EL)

Heizöl
Andere Namen

HEL, IGO (Industrial Gasoil)

Kurzbeschreibung Brennstoff für den privaten Gebrauch; farblose bis gelbliche Flüssigkeit mit charakteristischem Mineralölgeruch, wird rot eingefärbt
Herkunft

fossil

CAS-Nummer

68476-30-2

Eigenschaften
Aggregatzustand flüssig
Kinematische Viskosität

6,0 mm/s (20 °C) max

Dichte

0,820–0,860 kg/l (15 °C)

Heizwert

36,0 MJ/l = 42,6 MJ/kg (bei 0,845 kg/l)entspricht 10 kWh/l = 11.8 kWh/kg

Brennwert

38,4 MJ/l = 45,4 MJ/kg (bei 0,845 kg/l)entspricht 10.7 kWh/l = 12.6 kWh/kg

Siedebereich

170–390 °C

Flammpunkt

>55 °C

Zündtemperatur 220 °C
Temperaturklasse T3
Kohlendioxidemissionen bei Verbrennung

2,65 kg/l

Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung
 Gesundheitsschaedlich Umweltgefaerlich 
Gesundheitsschädlich Umweltgefährlich
(Xn) (N)
R- und S-Sätze R: 40-51/53-66
S: -36/37-24-61-62
UN-Nummer 1202
Gefahrnummer 30
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Quelle: Wikipedia

 

Die Deutsche Industrienorm  "DIN 51603-1" unterscheidet zwei Heizöl "EL-Sorten": Heizöl EL (abgekürzt: HEL) und Heizöl EL schwefelarm. EL bedeutet in dem Fall  "extra leicht". Der Unterschied zwischen ’’Heizöl EL’’ und ’’Heizöl EL schwefelarm’’ ist bloß der maximal zulässigen Schwefelanteil. Laut DIN 51603-1 darf Heizöl EL höchstens einen Schwefelanteil von 1.000 mg/kg aufweisen, "Heizöl EL schwefelarm" höchstens 50 mg/kg. Die Hersteller unterscheiden noch nach Art der Additivierung, so dass zurzeit folgende Qualitäten angeboten werden:

  1. HEL (Standard) mit Raffinerieadditivierung (Additiv zur Verbesserung der Filtrierbarkeitsgrenze)
  2. HEL mit spezieller Additivierung (Stabilisatoren, Metalldeaktivatoren, Geruchsüberdecker). Wird auch Premium-Heizöl genannt.
  3. HEL schwefelarm mit einem ähnlichen Additivpaket wie Premium-HEL, zusätzlich jedoch mit Schmierfähigkeitsverbesserer. Optimal für Brennwertkessel.

Herstellung

HEL ist ein Gemisch aus Kerosin, verschiedenen Gasölfraktionen und Additiven. Kerosin und Gasöl werden großteils durch ein thermisches Trennverfahren ( Fraktionierung ) von Erdöl als Gasöl ( Mitteldestillatfraktion ) gewonnen und für die HEL-Herstellung – zumindest teilweise - in Hydrodesulfurierungsanlagen entschwefelt. Daneben kommen Mitteldestillatfraktionen aus Crackanlagen zum Einsatz.

HEL ist eine auf die erforderlichen Spezifikationen zugeschnittene Mischung. Die zur Verfügung stehenden Komponenten können, je nach Rohöl, stark schwankende Qualitäten aufweisen, so dass jede Charge möglicherweise differierenden  Mischungsverhältnissen (Schwergasöl/Leichtgasöl/Kerosin) hergestellt werden muss, um alle erforderlichen Spezifikationen erfüllen zu können.

In Deutschland wurden 2009 ca 15,07 Millionen Tonnen Heizöl EL hergestellt.

Additive

Additive (Zusätze) werden den Kraft-, Brenn- und Schmierstoffen zugesetzt, um erwünschte Eigenschaften zu erreichen und zu verbessern. Die Filtrierbarkeitsgrenze kann durch entsprechende Additive reduziert werden. Antioxidantien, Metalldeaktivatoren, Detergentien und Dispergatoren verhindern die Bildung und „Ausflockung“ von Alterungsprodukten, bzw erhöhen die thermische Stabilität des HEL. Diese werden dem „Premium“-HEL zugesetzt. Durch Lubricity-Additive werden  Schmiereigenschaft des schwefelarmen HEL verbessert. So dienen die Additive bei Getriebeölen unter anderem der Erhöhung der Druck- und Scherfestigkeit. Bei Heizöl und Kraftstoffen sorgen Additive z.B. für eine Verbesserung der Verbrennungseigenschaften oder eine Erhöhung der Lagerstabilität.

Eigenschaften

Die Hauptbestandteile des Heizöl Extra leicht sind vorwiegend Cycloalkane, aromatische und Alkane Kohlenwasserstoffe mit etwa 9 bis 22 Kohlenstoff-Atomen pro Molekül und einem Siedebereich zwischen 150 °C und 390 °C. Weitere Eigenschaften werden durch die nachfolgenden Spezifikationen bestimmt.

Spezifikationen

   DIN 51603-1
Bereich -
Titel – Anforderungen und Prüfverfahren
Kurzbeschreibung Festlegungen zu Mindestanforderungen und Prüfungen an Heizöl EL
Letzte Ausgabe -
ISO -

Wenn es kalt ist kann es durch Ausscheidung von Paraffinkristallen zu Verstopfungen im Brennstofffilter und damit zum Erliegen der Brennstoffversorgung kommen. Deshalb und auch weil die Viskosität des Heizöls bei abnehmender Temperatur nachlässt, sollten alle Leitungen zwischen Verbraucher und Tankanlage entweder Frostfrei verlegt sein oder, wenn nicht anders möglich mit einer Leitungsheizung verlegt sein. Frostfrei heißt mit einer Mindesttiefe von 1 Meter. Zwei Prüfparameter beschreiben das Kälteverhalten eines Brennstoffs: der sogenannte Cloud Point (CP) und Cold Filter Plugging Point (CFPP). Während der CP durch eine veränderte Herstellung von HEL (Kerosinbeimischung) beeinflusst werden kann, wird der CFPP vielfach über die Zugabe von Additiven eingestellt. Der CP darf maximal +3 °C betragen. Die CFPP-Spezifikation ist an den aktuellen CP gebunden:

  • max. –12 °C bei einem CP von +3 °C
  • max. –11 °C bei einem CP von +2 °C
  • max. –10 °C bei einem CP < +1 °C

Ist beispielsweise der CP = +3 °C, so muss der CFPP –12 °C betragen, ist der CP +2 °C, so kann man den CFPP auf –11 °C erhöhen. Ein niedrigerer CP bedeutet einen höheren Kerosinanteil im Blend, aber- bedingt durch den höheren CFPP - einen niedrigeren CFPP-Improver-Additiv-Verbrauch. Der Hersteller entscheidet dann, welche Blendingstrategie für ihn die ökonomisch beste Lösung darstellt.

Der sogenannte Pourpoint (PP) spielt bei der HEL-Spezifikation keine Rolle mehr.

Weiterhin ist die Dichtespezifikation (<860 kg/m³), der Brennwert (>45.4 MJ/kg), die Viskosität (<6,0 x10-6 m²/s bei 20 °C) und der Flammpunkt (>55 °C) erwähnenswert. Die niedrige Viskosität garantiert - auch ohne Vorwärmung - eine ausreichende Zerstäubung an der Brennerdüse, der relativ hohe Flammpunkt eine sichere Handhabung und Lagerung. Um die Schmierung der Heizölpumpen sicherzustellen wird für HEL schwefelarm auch die Schmierfähigkeit festgelegt.

Verbrauch

In Deutschland wurden 2009 ca 15,07 Millionen Tonnen Heizöl EL hergestellt. und es wurden etwa 20,5 Millionen Tonnen HEL verkauft. Das Defizit, hervorgerufen durch das niedrigere Herstellungsvolumen, wird durch Importe gedeckt.
Der Verbrauch verteilt sich z.Zt. wiefolgt: 

60 % auf private Haushalte

30 % auf das Gewerbe

8 % auf die Industrie (einschließlich nicht energetischer Verbrauch)

2 % dient zur Strom-, Fernwärme- und Gaserzeugung

 

Preisfindung

Die Preise für HEL orientieren sich am Rotterdamer Markt (Handelsbezeichnung: IGO=Industrial Gasoil). Es wird in US-Dollar je 1.000 kg (US-$/t) gehandelt. Verschiedene Publikationsorgane berichten über aktuelle Handelspreise und Volumina. Die im Handel verwendete Referenzdichte (um den Preis einer aktuellen Charge mit einer gegebenen Dichte in Relation zu der Notierung zu setzen) ist mit 0,845 kg/dm³ vereinbart.

Weiterhin sind bei der Preisfindung Transportkosten, Lagerkosten (+diverse andere Kosten) sowie die erwünschte Verzinsung des eingesetzten Kapitals zu berücksichtigen.

Abgaben sowie Steuern

Zusätzlich zu den vorstehenden Preisengründen kommen noch Abgaben und Steuern hinzu. Wie die Umlage für die Beiträge zum Erdölbevorratungsverband mit ca. 3,50 €/m³, Beiträge für das Institut für wirtschaftliche Ölheizung mit 0,70 €/m³, die Energiesteuer von 61,35 €/m³ (ab 2009 für HEL-1000-ppm 76,35 €/m³) und - auf die Summe aller aufgeführten Preisbeiträge - 19 % MwSt.

Heizöl schwer

Heizöl
Andere Namen

HOS, Heavy Fuel Oil, Schweröl

Kurzbeschreibung Brennstoff für den kommerziellen Gebrauch; Komplexe Kombination von Kohlenwasserstoffen,

Schwefelverbindungen und Metall-enthaltenden organischen Verbindungen, die man als Rückstand aus Raffinerie- Fraktionier-Krackverfahren erhält. 

Herkunft

fossil

CAS-Nummer

93821-66-0

Eigenschaften
Aggregatzustand flüssig
Kinematische Viskosität

<50 mm/s (100 °C)

Dichte

ca. 0,990 kg/l (15 °C)

Heizwert

39,1 MJ/l = 39,5 MJ/kg (bei 0,990 kg/l)entspricht 10,9 kWh/l = 11,0 kWh/kg

Brennwert

41,1 MJ/l = 41,5 MJ/kg (bei 0,990 kg/l) entspricht 11,4 kWh/l = 11,5 kWh/kg

Flammpunkt

>80 °C

Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung
Giftig
Giftig
(T)
R- und S-Sätze R:
S: 53-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Heizöl schwer ist das am häufigsten verwendete flüssig Kohlenstoffgemisch in Kraftwerken. Es gehört zur Gruppe der Schweröle, zu denen auch die sogenannten (Residual) Marine Fuel Öle zählen. DIN 51603-3 und 51603-5 spezifiziert HOS.

Zurzeit werden mehrere Sorten angeboten, die sich primär nur durch den Schwefel- und Metallanteil unterscheiden.

Herstellung

HOS besteht zum großen Teil aus Rückständen. Diesem hinzugefügt wird ein Verdünnungsmittel wie Schwergasöl oder Light Cycle Oil, um die Viskosität einzustellen .

In Deutschland wurden 2007 ca 12,0 Millionen Tonnen HOS hergestellt.

 

Eigenschaften

Die Hauptbestandteile des HOS sind hauptsächlich Alkane, Cycloalkane und aromatische Kohlenwasserstoffe mit etwa 20 bis 70 Kohlenstoff-Atomen pro Molekül und einem Siedebereich zwischen 300 °C und ~700 °C (das Siedeende ist eine berechnete Größe). Daneben treten noch heterocyclische Stickstoff- und Schwefelverbindungen auf (Stickstoffanteil bis 0,5 %). In Rückstandsölen sind alle metallischen Verunreinigungen des Erdöls wie Nickel, Vanadium, Natrium, Calcium etc. aufkonzentriert.

Spezifikationen Bearbeiten

Die begrenzt den Schwefelanteil für schweres Heizöl auf maximal 1 % (DIN 51603-5). Des weiteren werden Sorten mit niedrigerem Schwefelanteil (0,5 %) angeboten. Feuerungsanlagen mit einer Rauchgasentschwefelung können auch höherschweflige Heizöle verfeuern (DIN 51603-3).

Schweres Heizöl weist bei Raumtemperatur eine pastöse Konsistenz auf. Damit es überhaupt pumpfähig ist, wird schweres Heizöl vorher auf 60 °C erwärmt (entspricht der Lagertemperatur).

Um eine sichere Lagerung zu gewährleisten, wird ein Flammpunkt von 80 °C verlangt.

Damit hat man immer noch einen "Sicherheitsabstand" von 20 K zur Lagertemperatur.

Die Viskosität bei 100 °C beträgt 50·10 m²/s.

Um an der Brennerspitze die übliche Viskosität von ~12·10 m²/s zu erreichen, muss das dickflüssige Öl vor der Verbrennung auf ca. 150 °C erwärmt werden.

Der Pourpoint von (unter) 40 °C garantiert - wie die Viskosität - die Handhabbarkeit dieses Produktes.

Der Heizwert (H) liegt bei 39,5 MJ/kg. Dieser Wert lässt sich auch aus der chemischen Zusammensetzung näherungsweise errechnen (siehe Heizwert).

Verbrauch

In Deutschland wurden 2007 ca 6,1 Millionen Tonnen HOS verbraucht. Der Produktionsüberschuss wird exportiert.
Der Verbrauch gliedert sich wie folgt ein:

-rund 83 % auf die Industrie 

-9 % auf die Stromerzeugung in öffentlichen Elektrizitätswerken

-7 % auf die Fernwärmeerzeugung

-1 % ist insbesondere dem Bereich der gewerblichen Kleinverbraucher zuzurechnen.

Preise

Die Preise für HOS orientieren sich am Rotterdamer Markt. Es werden 2 Sorten notiert: LSFO (Low Sulfur Fuel Oil, entspricht HOS-1.0) und HSFO (High Sulfur Fuel Oil, entspricht HOS-3.5). Beide Sorten werden in US-Dollar je 1.000 kg (US-$/t) gehandelt. Verschiedene Publikationsorgane berichten (zum Teil täglich) über aktuelle Handelspreise und Volumina. Weiterhin müssen noch Transportkosten berücksichtigt werden, und der Heizölhandel muss auch seine Kosten decken sowie will sein eingesetztes Kapital verzinst sehen.

Steuern

Zusätzlich zu all diesen Preisbeiträgen kommen noch Steuern und Abgaben, wie die Umlage für die Beiträge zum Erdölbevorratungsverband mit ca. 3,70 €/1000 kg, die Energiesteuer von 130,00€/1000 kg bzw. 25,00 €/1000 kg (privilegierte Verwendung, siehe und - auf die Summe aller aufgeführten Preisbeiträge - 19% Mehrwertsteuer.

Heizöl Schwefelarm Bearbeiten

Der Beschluss des Bundestags vom 26. Oktober 2006 besagt, dass ab dem 1. Januar 2009 flächendeckend das Heizöl Extraleicht (EL) schwefelarm als neuer Standard in Deutschland eingeführt wird. Mit Hilfe einer Steueränderung wird das Heizöl EL Standard nun höher besteuert als das Heizöl EL schwefelarm.

Vorteile

Das Heizöl schwefelarm bietet, gegenüber dem Heizöl Standard, einige Vorteile, u. a.:

  • eine saubere Verbrennung
  • weniger Schadstoff-Emission bei der Verbrennung
  • nur noch 50 mg/kg Schwefelanteil gegenüber dem Heizöl Standard mit bis zu 1000 mg/ kg Schwefelanteil
  • geringere Kosten

Folgen

Die saubere Verbrennung des schwefelarmen Heizöls hat zur Folge, dass sich kaum noch Verbrennungsrückstände auf den Kesselwänden ablagern. Die Lebensdauer von Heizkesseln steigt dadurch enorm; die Heizungsanlage kann effizienter genutzt werden.

Die wesentlich geringere Schadstoff-Emission bei der Verbrennung schwefelarmen Heizöls ist ein wichtiger Fortschritt im Umweltschutz und trägt insbesondere in Ballungsgebieten dazu bei die Gefahren von saurem Regen zu verringern.

Beim Verbrauch von Heizöl schwefelarm kann in Heizungsanlagen auf die herkömmliche Neutralisationseinrichtung verzichtet werden, was die Kosten solcher Anlagen senkt.

Eignung

Das Heizöl schwefelarm wurde eigentlich speziell für moderne Heizungsanlagen und Ölbrennwerttechnik entwickelt. Einige Hersteller schreiben die Nutzung des schwefelarmen Heizöls in ihren Geräten sogar vor. Allerdings kann das Heizöl auch in den meisten herkömmlichen Niedertemperaturkesseln verwendet werden. Der Hersteller sollte im Zweifel eine Freigabe für die Nutzung des schwefelarmen Heizöls geben. Alle Geräte, die ab Juli 2005 hergestellt wurden, sind bereits von den Herstellern als geeignet eingestuft worden.

 

Quelle: Wikipedia

 

 

 

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