Trotz seines Potenzials als erneuerbare Energiequelle steht Pyrolyseöl vor einer Reihe erheblicher Probleme, die seine breite Nutzung behindern. Dazu gehören die Instabilität im Laufe der Zeit, die chemische Reaktivität und die Unverträglichkeit mit der bestehenden Erdölinfrastruktur.
Instabilität und chemische Reaktivität:
Pyrolyseöl besteht aus zwischengeschalteten, reaktiven Zersetzungsprodukten, was es von Natur aus instabil macht. Im Laufe der Zeit unterliegt es Veränderungen, insbesondere einem Anstieg der Viskosität aufgrund von Kondensationsreaktionen seiner reaktiven Komponenten. Dieser Alterungsprozess kann auch zu einer Phasentrennung führen, was die Lagerung und Verwendung des Öls weiter erschwert. Das Erhitzen des Öls auf Temperaturen über 100 °C kann schnelle Reaktionen auslösen, die zur Bildung eines festen Rückstands und eines Destillats führen, die weniger nützlich sind als die ursprüngliche flüssige Form.Unverträglichkeit mit der Erdöl-Infrastruktur:
Pyrolyseöl unterscheidet sich erheblich von Erdölen. Es ist mit Erdöl nicht mischbar, enthält bis zu 40 Gewichtsprozent Sauerstoff und hat einen niedrigeren Heizwert. Außerdem ist es sauer, beim Erhitzen instabil und dichter als Wasser. Aufgrund dieser Eigenschaften ist es mit der bestehenden Erdölinfrastruktur nicht kompatibel, so dass erhebliche Änderungen oder völlig neue Systeme für seine Verwendung erforderlich sind.
Korrosivität und niedriger Heizwert:
Die komplexe Mischung aus funktionellen Sauerstoffgruppen in Pyrolyseöl trägt zu seiner hohen Korrosivität und seinem niedrigen Heizwert bei. Diese Sauerstoffgruppen müssen durch Desoxygenierungsverfahren wie die katalytische Hydrodeoxygenierung (HDO) entfernt werden. Diese Verfahren sind jedoch energieintensiv und erfordern Wasserstoff, so dass die Herstellung von Biomasse-Bioöl im industriellen Maßstab insgesamt weniger wirtschaftlich ist.Herausforderungen bei der Verwertung:
Die Nutzung von Pyrolyseöl ist aufgrund seiner komplexen Zusammensetzung aus sauerstoffhaltigen Verbindungen eine Herausforderung. Es kann zwar herkömmliche Heizöle in stationären Anwendungen ersetzen, seine Qualitätsparameter müssen jedoch für jede Anwendung sorgfältig definiert werden. Die Aufbereitung von Pyrolyseöl zu einem Kohlenwasserstoffbrennstoff oder die Verwendung für die Herstellung von Chemikalien und Werkstoffen erfordert eine zusätzliche Verarbeitung, was die Komplexität und die Kosten erhöht.
