Was ist rauchfreier Kraftstoff?
Ein rauchloser Kraftstoff ist eine Substanz, die verbrannt werden kann, ohne sichtbare Partikel aus der Luft freizusetzen. Der Begriff bezieht sich typischerweise nur auf feste Brennstoffe, da flüssige und gasförmige Brennstoffe weniger wahrscheinlich Verbindungen enthalten, die Rauch bilden können. Einige gebräuchliche feste Brennstoffe, die typischerweise als rauchfrei angesehen werden, sind Anthrazitkohle, Koks, Holzkohle und Hexaminbrennstofftabletten. Obwohl rauchloser Kraftstoff beim Verbrennen keine Partikel in die Atmosphäre abgibt, können andere Schadstoffe als Nebenprodukt der Verbrennung entstehen. Anthrazitkohle wird oft als sauber bezeichnet, da sie beim Verbrennen keinen Rauch freisetzt, Kraftwerke, die mit dem Material befeuert werden, jedoch weiterhin Treibhausgase freisetzen.
Der Grund dafür, dass ein rauchloser Kraftstoff beim Verbrennen keine Partikel aus der Luft freisetzt, liegt in seiner physikalischen Zusammensetzung. Anthrazitkohle zum Beispiel unterscheidet sich von anderen Kohlen dadurch, dass sie weniger Verunreinigungen und eine höhere Kohlenstoffzahl aufweist. Anthrazit kann im Gegensatz zu anderen Kohleformen sogar einen Kohlenstoffgehalt von bis zu 98% aufweisen. Es unterscheidet sich auch von anderen Kohlen dadurch, dass es beim Erhitzen unter den Zündpunkt keinen teerigen Dampf abgibt. Dieser rauchfreie Brennstoff war einst eine wichtige Wärmequelle für Wohnhäuser und wird heute noch zur Stromerzeugung verwendet.
Im Gegensatz zu Anthrazitkohle, deren flüchtige Bestandteile auf natürliche Weise entfernt werden, entsteht Holzkohle normalerweise durch Pyrolyse. Dies ist ein Prozess zum Erhitzen von tierischen oder pflanzlichen Stoffen in einer sauerstoffarmen Umgebung. Durch Pyrolyse kann ein Großteil der Feuchtigkeit und flüchtigen Bestandteile einer Verbindung entfernt werden. Die resultierenden Briketts sind spröde, weich und ähneln in gewisser Weise minderwertiger Kohle. Da die meisten flüchtigen Stoffe entfernt wurden, sind Holzkohlebriketts in der Regel ein rauchfreier Brennstoff, der zum Kochen oder Erhitzen verwendet werden kann.
Eine andere Art von rauchfreiem Brennstoff ist Koks, der in vielen industriellen Anwendungen Kohle und Holzkohle ersetzt hat. Dieses Material wird auch durch Pyrolyse erzeugt, obwohl bituminöse Kohle anstelle von Holz verwendet wird. Wie bei der Holzkohle werden die Verbindungen, die zu Rauch führen, während des Pyrolyseprozesses aus der Steinkohle entfernt. Das resultierende Produkt ist sehr kohlenstoffreich und kann ohne Rauchentwicklung verbrannt werden.
Obwohl sie durch die Freisetzung von Partikeln aus der Luft nicht zur Umweltverschmutzung beitragen, können rauchlose Kraftstoffe dennoch schädliche Verbindungen freisetzen. Viele rauchfreie Brennstoffe setzen bei der Verbrennung Treibhausgase frei, und es können auch andere Formen der Verschmutzung entstehen. Kohlenmonoxid ist ein Gas, das üblicherweise beim Verbrennen von Holzkohle freigesetzt wird. Dies kann gefährlich sein, wenn es zum Kochen oder Heizen in einem unbelüfteten Innenraum verwendet wird.