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Heizöl ist ein flüssiger Brennstoff. Es wird aus schwer entflammbaren Anteilen des Erdöls hergestellt.

Inhaltsverzeichnis 1 Heizölsorten 2 Heizöl Extra Leicht (EL) 2.1 Herstellung 2.2 Eigenschaften 2.3 Spezifikationen 2.4 Verwendung 2.4.1 Missbrauch 2.5 Preise 2.5.1 Steuern 2.5.2 Preise für Heizöl EL 3 Heizöl schwer 3.1 Herstellung 3.1.1 Additive 3.2 Eigenschaften 3.3 Spezifikationen 3.4 Quellenangaben 3.5 Siehe auch

[Bearbeiten] Heizölsorten

Die DIN 51603 bzw. die entsprechende ÖNORM C 1109 unterscheidet zwischen mehreren Heizölsorten. Die Heizölqualitäten sind nach steigender Dichte, dem Asche- und Schwefelgehalt sowie dem Verhältnis Kohlenstoff zu Wasserstoff (c/h) bezeichnet:

• EL (Extra Leicht)
• EL schwefelarm, hauptsächlich zur Verwendung in Brennwertanlagen gedacht; Pflicht, wenn der Füllanschluss mit einem grünen Deckel verschlossen wurde
• L (Leicht)
• M (Mittel)
• S (Schwer)
• ES (Extra Schwer)

Die Sorten L und M stammen üblicherweise aus Teerölen und werden nur noch selten verwendet.

[Bearbeiten] Heizöl Extra Leicht (EL)

Heizöl
Andere Namen	HEL, IGO (Industrial Gasoil)
Kurzbeschreibung	Brennstoff für den privaten Gebrauch; farblose bis gelbliche Flüssigkeit mit charakteristischem Mineralölgeruch [1]
Herkunft	fossil
CAS-Nummer	68476-30-2
Eigenschaften
Aggregatzustand	flüssig
Kinematische Viskosität	6,0 mm2/s (20 °C) max[2]
Dichte	0,820–0,860 kg/L (15 °C) [1]
Heizwert	36,0 MJ/L = 42,6 MJ/kg (bei 0,845 kg/L) [2]
Brennwert	38.4 MJ/L = 45,4 MJ/kg (bei 0,845 kg/L) [2]
Siedebereich	170–390 °C [1]
Flammpunkt	>55 °C [2]
Zündtemperatur	220 °C [1]
Temperaturklasse	T3 [1]
Kohlendioxidemissionen bei Verbrennung	2,65 kg/L
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [1] Xn Gesundheits- schädlich N Umwelt- gefährlich
R- und S-Sätze	R: 40-51/53-65-66
	S: (2)-36/37-29-61-62
UN-Nummer	1202
Gefahrnummer	30
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

DIN 51603-1 differenziert zwischen zwei Heizöl EL-Sorten: Heizöl EL (abgekürzt: HEL) und Heizöl EL schwefelarm. Die Bezeichnung "EL" steht für "extra leicht(flüssig)". ’’Heizöl EL’’ unterscheidet sich vom ’’Heizöl EL schwefelarm’’ durch seinen maximal zulässigen Schwefelgehalt. Laut einem Entwurf für DIN 51603 Teil 1 darf Heizöl EL seit 1. Januar 2008 einen Schwefelgehalt von maximal 1.000 mg/kg aufweisen, Heizöl EL schwefelarm maximal 50 mg/kg. Markenhersteller unterscheiden noch nach Art der Additivierung, so dass zurzeit folgende Qualitäten angeboten werden:

1. HEL (Standard) mit „Raffinerieadditivierung“ (Additive zur Verbesserung desTrübungspunkts & der Filtrierbarkeitsgrenze)
2. HEL mit spezieller Additivierung (Stabilisatoren, Metalldeaktivatoren, Geruchsüberdecker). Dies wird auch Premium-Heizöl EL genannt.
3. HEL schwefelarm mit einem ähnlichen Additivpaket wie Premium-HEL, zusätzlich jedoch mit Schmierfähigkeitsverbesserer (s.u.). Dieses Heizöl ist speziell für den Einsatz in Brennwertkesseln geeignet, da die Kondensatneutralisierung entfallen kann.

[Bearbeiten] Herstellung

HEL ist eine Mischung aus Kerosin, verschiedenen Gasölfraktionen sowie diversen Additiven (im mg/kg Bereich). Kerosin und Gasöl werden großteils durch Fraktionierung von Erdöl als Mitteldestillatfraktionen gewonnen und für die HEL-Herstellung – zumindest teilweise - in Hydrodesulfurierungsanlagen entschwefelt. Daneben kommen Mitteldestillatfraktionen aus Crackanlagen zum Einsatz (z.B. Hydrocracker (HCU) -Kerosin, HCU-Gasöl, hydriertes Light Cycle Oil).

HEL ist eine auf die erforderlichen Spezifikationen zugeschnittene Mischung, ein Blend. Die zur Verfügung stehenden Komponenten können stark schwankende Qualitäten (rohölabhängig) aufweisen, so dass jede Charge ggf. mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen (Kerosin/Leichtgasöl/Schwergasöl) hergestellt werden muss, um alle erforderlichen Spezifikationen erfüllen zu können. Weiterhin stehen die Produkte Dieselkraftstoff und Jet bzgl. (fast) aller Komponenten „in direkter Konkurrenz“ zu HEL (siehe auch: Koppelproduktion). Unterschiedliche Bedarfsvolumina der Mitteldestillatprodukte haben deshalb einen Einfluss auf die Zusammensetzung von HEL (siehe auch: Produktionsplanung).

HEL hat – im Gegensatz zu Diesel – keine saisonabhängigen Spezifikationen, erfordert also keine saisonabhängigen Blends.

Additive

Der Trübungspunkt (engl. Cloud Point, CP) sowie die Filtrierbarkeitsgrenze (engl. Cold Filter Plugging Point, CFPP) können durch entsprechende Additive reduziert werden. Antioxidantien, Metalldeaktivatoren, Detergentien und Dispergatoren verhindern die Bildung und „Ausflockung“ von Alterungsprodukten, bzw erhöhen die thermische Stabilität des HEL. Solche Additive werden dem „Premium“-HEL zugesetzt. Durch die Schmiereigenschaft verbessernde Zusätze (Lubricity-Additive) muss die Schmierfähigkeit des schwefelarmen HEL garantiert werden (s.u.).

[Bearbeiten] Eigenschaften

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

[Bearbeiten] Spezifikationen

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

Die Spezifikationen werden durch die Norm DIN 51603-1 geregelt. ^[2]

Der Entwurf für die DIN 51603-1 wird den Schwefelgehalt auf 1000 mg/kg begrenzen, für HEL schwefelarm auf 50 mg/kg^[2]. Die endgültige Version wird voraussichtlich im Herbst 2008 zur Verfügung stehen. Im Winter kann es durch Ausscheidung von Paraffinkristallen zu Verstopfungen im Brennstofffilter, bzw. – bei Außenlagerung – zum Erliegen der Brennstoffversorgung kommen. Deshalb müssen Leitung zwischen außenliegenden Tanks und dem Brenner frostsicher verlegt werden. Dies ist bei einer Mindesttiefe von 1 Meter der Fall. Zwei Spezifikationen tragen dazu bei, dies zu verhindern: der sogenannte Trübungspunkt (Cloud Point ,abgekürzt CP) sowie die sogenannte Filtrierbarkeitsgrenze (Cold Filter Plugging Point ,abgekürzt CFPP). Beide können durch eine veränderte Herstellung von HEL (Kerosinbeimischung) und/oder durch Zugabe von Additiven (Fließverbesserern) beeinflusst werden. Die DIN 51603 Teil 1 regelt den Cold Filter Plugging Point in Abhängigkeit vom Cloud Point^[2]:

• 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

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

Weiterhin ist die Dichtespezifikation (<860 kg/m³)^[2] , der Brennwert (>45.4 MJ/kg), die Viskosität (<6,0 x10-6 m²/s bei 20 °C)^[2] und der Flammpunkt (>55 °C)^[2] erwähnenswert. Der Brennwert wird in der nächsten Version der DIN 51603 Teil 1 neu definiert. 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. Sie wird mit der HFRR-Methode^[2] ermittelt und sollte maximal 460 µm betragen (analog zu Diesel).

[Bearbeiten] Verwendung

Vom Verbrauch entfallen derzeit 60 % auf private Haushalte, 30 % auf das Gewerbe und 8 % auf die Industrie (einschließlich nicht energetischer Verbrauch). Der Rest (2 %) dient zur Strom-, Fernwärme- und Gaserzeugung.

[Bearbeiten] Missbrauch

Technisch gesehen ist HEL als Kraftstoff in (älteren) Dieselmotoren verwendbar. Bis 1994 waren beide Produkte nahezu identisch, so dass damals Dieselmotoren problemlos in der Lage waren, HEL zu verbrennen. Der Einsatz als Kraftstoff für Fahrzeuge ist jedoch als Steuerhinterziehung strafbar. Weiterhin erlischt die Betriebserlaubnis des Kraftfahrzeugs, mit allen hieraus resultierenden rechtlichen Konsequenzen. Um einen Missbrauch auszuschließen, wird HEL (und HEL schwefelarm) mit einem roten Farbstoff eingefärbt (Sudan 1). Da die Färbung relativ einfach entfernt werden kann, wird zusätzlich Solvent Yellow 124 beigemischt. Weder der Farb- noch der Markierstoff beeinträchtigen den Einsatz in Motoren und Heizungsanlagen. Mit einfachen Verfahren lassen sich geringe Anteile an Solvent Yellow 124 im Kraftstoff nachweisen. Gezielte Kontrollen führt der Zoll regelmäßig und in begründeten Verdachtsfällen durch.

Seit 1995 sind die Qualitätsunterschiede zwischen Diesel und HEL immer größer geworden. Beispielsweise enthält HEL bis zu 1000 mg/kg Schwefel, während Diesel in Deutschland und Österreich flächendeckend mit 10 mg/kg Schwefelgehalt zur Verfügung steht. Die heutigen Motoren und nachgeschalteten Abgasreinigungssysteme würden durch den hohen Schwefelgehalt nachhaltig geschädigt werden. Weiterhin wird bei Diesel eine (Mindest-)Cetanzahl garantiert (spezifiziert), HEL hat keine solche Spezifikation. Es kann deshalb eine Cetanzahl weit unter der Diesel-Spezifikation aufweisen, Nageln und Rußemissionen (Feinstaub) sind die Folge. Noch schwerer wiegen die fehlenden Spezifikationen, welche beim Diesel die Anteile schwerer Komponenten begrenzt (Diesel-Dichte, 95%-Punkt). Der relativ hohe Anteil schwerer Komponenten beim HEL kann eine verstärkte Rußbildung bewirken.

[Bearbeiten] Preise

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 (zum Teil täglich) über aktuelle Handelspreise und Volumina^[3][4][5]. Die im Handel verwendete Referenzdichte (um den Preis einer aktuellen Charge mit einer gegebenen Dichte in Relation zu der Notierung zu setzen) ist 0,845 kg/dm³ (wie beim Dieselkraftstoff). Weiterhin müssen noch Transportkosten berücksichtigt werden (siehe auch: ^[5]), und der Heizölhandel muss auch seine Kosten decken sowie will sein eingesetztes Kapital verzinst sehen.

[Bearbeiten] Steuern

Zusätzlich zu all diesen Preisbeiträgen kommen noch Steuern und Abgaben^[6], wie die Umlage für die Beiträge zum Erdölbevorratungsverband mit ca. 3,50 €/1000 dm³, Beiträge für das Institut für wirtschaftliche Ölheizung^[2] mit 0,50€/1000dm³, die Energiesteuer von 61,35 €/1000 dm³^[7] (ab 2009 für HEL-1000-ppm 76,35 €/1000 dm³) und - auf die Summe aller aufgeführten Preisbeiträge - 19 % Mehrwertsteuer.

[Bearbeiten] Preise für Heizöl EL

• Anfang Mai 2008: 0,90 €/dm³
• 23.Mai 2008 1,00 €/dm³

[Bearbeiten] 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. [8]
Herkunft	fossil
CAS-Nummer	93821-66-0
Eigenschaften
Aggregatzustand	flüssig
Kinematische Viskosität	<50 mm2/s (100 °C) [9]
Dichte	ca. 0,990 kg/L (15 °C) [9]
Heizwert	39,1 MJ/L = 39,5 MJ/kg (bei 0,990 kg/L) [9]
Brennwert	41,1 MJ/L = 41,5 MJ/kg (bei 0,990 kg/L) [9]
Flammpunkt	>80 °C [9]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [8] T Giftig
R- und S-Sätze	R: 45
	S: 53-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Das in Kraftwerken am häufigsten zum Einsatz kommende flüssige Kohlenwasserstoffgemisch ist Heizöl schwer (abgekürzt: HOS-x.x, mit x.x wird der Schwefelgehalt in %wt angegeben). 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 Metallgehalt unterscheiden^[9].

[Bearbeiten] Herstellung

Siehe Hauptartikel: Schweröl

HOS besteht zum großen Teil aus Rückständen, sowie einem Verdünnungsmittel wie Schwergasöl oder Light Cycle Oil um die Viskosität einzustellen (alles weitere, siehe Schweröl).

[Bearbeiten] Additive

Im frisch geblendetem HOS befinden sich - je nach Herstellungsprozess - noch geringe Spuren an H₂S. Diese gasen - auch wegen der erhöhten Lagertemperaturen - aus dem Produkt aus und stellen damit ein Sicherheitsrisiko dar, da speziell beim Schiffstransport sich die Atmosphäre über dem Produkt mit diesem giftigen Gas anreichert. Um dies zu verhindern, werden sogenannte H₂S-Scavenger^[10] ("Schwefelwasserstoff-Fänger") zugesetzt, die den Schwefelwasserstoff binden.

[Bearbeiten] Eigenschaften

Siehe Hauptartikel: Schweröl

Die Hauptbestandteile des HOS sind vorwiegend 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 (Stickstoffgehalt bis 0,5 %). In Rückstandsölen sind alle metallischen Verunreinigungen des Erdöls wie Nickel, Vanadium, Natrium, Calcium etc. aufkonzentriert.

[Bearbeiten] Spezifikationen

Eine EU-Richtlinie begrenzt den Schwefelgehalt für schweres Heizöl seit 2003 auf maximal 1 % (DIN 51603-5). Des weiteren werden Sorten mit niedrigerem Schwefelgehalt (0,5 %) angeboten^[9]. Feuerungsanlagen mit einer Rauchgasentschwefelung können auch höherschweflige Heizöle verfeuern (DIN 51603-3)^[9].

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^-6 m²/s^[9].

Um an der Brennerspitze die übliche Viskosität von ~12·10^-6 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^[9].

Der Heizwert (H_i) liegt bei 39,5 MJ/kg^[9]. Dieser Wert lässt sich auch aus der chemischen Zusammensetzung näherungsweise errechnen (siehe Heizwert).

[Bearbeiten] Quellenangaben

1. ↑ ^{a b c d e f} Eintrag zu Heizöl EL in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 13. April 2008 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ ^{a b c d e f g h i j k l} "Allgemeine Informationen zu HEL"
3. ↑ "Platts Publikationen"
4. ↑ "ICIS Publikationen"
5. ↑ ^{a b} "OMR Publikationen"
6. ↑ "Abgaben"
7. ↑ "Energiesteuern"
8. ↑ ^{a b} Eintrag zu Heizöl schwer in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 22. April 2008 (JavaScript erforderlich)
9. ↑ ^{a b c d e f g h i j k} {{[1] Heizölspezifikationen}}
10. ↑ {{[2] H₂S-Scavenger}}

[Bearbeiten] Siehe auch

• Erdölraffinerie
• Heizöllagerung

Dieser Artikel oder Absatz stellt die Situation in Deutschland dar. Hilf mit, die Situation in anderen Ländern zu schildern.