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Sonstiges | Beschluss der EU Kommission zu TEL / Avgas 100 LL |
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Ich denke, diese Nachricht rechtfertigt einen neuen Thread - neben den bereits laufenden zu alternativen Kraftstoffen.
Die EU Kommission hat am Samstag, 08. April 2022, die angekündigte Änderung der REACH-Verordnung (Verordnung zur Beschränkung chemischer Stoffe) inkl. eines faktischen Verbots von Tetraethylblei (TEL) beschlossen.
Die Verordnung wurde inzwischen im Amtsblatt der EU veröffentlicht und ist am 01. Mai 2022 in Kraft getreten. Sie gilt in allen EU-Ländern. Eine Bestätigung durch das EU Parlament oder die Mitgliedsstaaten ist nicht erforderlich.
Quelle: https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2022/586/oj
TEL wird demnach als "besonders besorgniserregender, zulassungspflichter Stoff" in den Anhang XIV der REACH-VO aufgenommen.
Folge: Nach einer 36-monatigen Übergangsfrist darf ab 01. Mai 2025 in der EU kein TEL mehr hergestellt, importiert und verarbeitet werden. Dadurch wird dann die Produktion von Avgas 100 LL in der EU unmöglich.
Auch der Import fertig gemischten Avgas 100 LL wird reguliert da die darin enthaltene Menge an TEL die Grenzwerte * (siehe unten) übersteigt.
Update 2022-06-13: Es wäre den Kraftstoff-Herstellern möglich, die TEL-Konzentration in Avgas 100 weiter zu senken (Bleigehalt dann < 0,44 g/l) und die Klopffestigkeit stattdessen durch andere Additive zu steigern. Ein solcher Kraftstoff könnte dann voraussichtlich auch nach 2025 ohne besondere Genehmigung importiert werden. Aufgrund von Logistikkosten und geänderter Marktsituation könnte der Preis jedoch deutlich steigen. Details siehe späterer Post: https://www.pilotundflugzeug.de/forum/2022,05,17,13,1156722/page12#msgHook-2022,06,13,12,0628126
Kraftstoffhersteller bzw. -importeure können bis November 2023 individuelle Ausnahmegenehmigungen für den Import und die Verarbeitung des Rohstoffs TEL bzw. fertigen Avgas 100 LL beantragen. Jede solche Ausnahme müsste durch die ECHA und die EU Kommission einzeln geprüft und genehmigt werden. Derartige Genehmigungen können unter der Voraussetzung erteilt werden, dass der Antragsteller entweder die Freisetzung des Stoffes in die Umwelt und die Exposition von Endverbrauchern vermeiden kann - oder wenn belegt wird, dass der sozioökonomische Nutzen der Verwendung des Stoffes die Gefahren überwiegt. Ob und welche Unternehmen eine solche Ausnahme beantragen werden - und ob die Genehmigung dann überhaupt erteilt werden wird - ist aktuell nicht bekannt.
Bereits in wenigen Jahren könnte Avgas 100 LL in Europa also nicht mehr zur Verfügung stehen. Falls Ausnahmegenehmigungen erteilt werden, könnte der Kraftstoff noch teurer werden. Geringerer Wettbewerb, Aufwand für Genehmigung und Einhaltung regulatorischer Vorschriften, ggf. Logistikkosten für den Import aus dem EU-Ausland und sinkende Nachfrage könnten den Preis in die Höhe treiben.
Fazit: Das finanzielle Risiko des Betriebs von Luftfahrzeugen, die ausschließlich mit Avgas 100 LL betrieben werden können, ist in Europa durch diese Gesetzgebung gestiegen.
* TEL-Gehalt von Avgas 100 LL und Grenzwerte:
Da die Schädlichkeit von TEL durch die ECHA mit Kategorie 1A nach REACH bewertet wurde, liegt der Konzentrationsgrenzwert für einen genehmigungsfreien Import bei 0,1 Massenprozent bzw. 1 Massenpromill. Avgas 100 LL hat, je nach Blend, eine Dichte von 720–780 g/l (15 °C) und enthält lt. Spezifikation mindestens 0,875g TEL pro Liter, das wiederum 0,56g Pb enthält. Die TEL-Konzentration beträgt je nach Dichte des fertigen Avgas 100 LL von 1,1 bis 1,2 Massenpromill. Der Konzentrationsgrenzwert für Stoffgemische wird beim bisherigen Avgas 100 LL also um ca. 12 - 20% überschritten; vgl. Art. 7 Abs. 2 bzw. Art. 33 REACH Verordnung.
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Auch wenn ich mich unbeliebt mache: Endlich, das war überfällig.
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Ja, alles hat seine Zeit. Ich hoffe, es bewirkt dann auch was. Die vorhanden TDI-Triebwerke sind für SEP (und auch MEP) einfach klar überlegen. Ich hoffe, dass dann zumindest größere Hersteller wie Cirrus doch mal ernsthaft eine Conversion anbieten.
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Glückwunsch, ist dir gelungen ;-) Verbote sind, im Vergleich zu alternativen Lösungen, schnell und medienwirksam erlassen. Man zeigt "Handlungsfähigkeit" Besser wäre gewesen, zunächst für tatsächlich vorhandene Alternativen und wirklich durchführbaren Übergang zu sorgen. Na ja, abwarten. Wird halb so heiß gegessen wie gekocht.
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Die Frage, ob wir uns in einem Käufer oder Verkäufermarkt befinden, wie in einem anderen Threat diskutiert, wird sich sehr bald beantworten. Das wird sicher großen Einfluss auf die Flugzeugpreise haben. Wer zu spät kommt…
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Sorry, aber bei einem Problem das seit ungefähr 1970 besteht kann man wirklich nicht mehr von "schnell und medienwirksam" sprechen.
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Von Schnell und überstürzt kann nicht die Rede sein (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013935100940696?via%3Dihub). Der Verbot von TEL ist offenbar notwendig, um die konservativste aller Branchen zum Umdenken zu bewegen.
Oder, wie Charles Ketteling es formulierte: Niemand hätte jemals den Ozean überquert, wenn er die Möglichkeit gehabt hätte, bei Sturm das Schiff zu verlassen.
https://en.wikipedia.org/wiki/Tetraethyllead#Phaseout_and_ban:

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"Auch wenn ich mich unbeliebt mache: Endlich, das war überfällig."
Ja, du machst dich unbeliebt. Denn was überfällig ist, ist die Zulassung von geeigneten Ersatzkraftstoffen ohne TEL. Irgendwie ist ´"Low Lead" ja auch entstanden. Und da die Klopffestigkeit und die Verträglichkeit mit Schläuchen im Flugzeug wohl kaum mehr ein Argument ist, bleibt m.W. nur noch das Risiko von Ventilschäden - zu beantworten durch entsprechende Kontrollintervalle - und Dampfblasen - zu beantworten durch entsprechende Festlegungen des Ethanolgehalts/Dampfdrucks. Alles längst möglich, wird nur blockiert, und offensichtlich nicht von der "bösen" Industrie, siehe den anderen Thread, sondern von Behörden.
@Malte: das Shell- und das GAMI-Projekt sind (bisher) an der FAA gescheitert. Rotax und andere tanken längst bleifrei. Wie kann man da von der "konservativsten aller Branchen" sprechen? Ich kann nur hoffen, dass Lycoming/Continental darauf reagieren und ihre Zulassungen ausweiten.
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Der Grund für die Zugabe von TEL war schon immer hauptsächlich die (für den Hersteller möglichst günstige) Erhöhung der Klopffestigkeit des Kraftstoffs.
Die Schmierung der Ventile durch Blei war ggf. ein Nebeneffekt, was aber bei den meisten heutigen Motoren aufgrund besserer Fertigungsqualität kaum mehr erforderlich ist.
Im Gegenteil: Oft schadet das Blei im Kraftstoff, es lagert sich in Motor und Abgassystem an. Um das zu reduzieren werden dem Kraftstoff sogenannte "Scavenger" zugefügt, Stoffe die die Ablagerung des Bleis reduzieren. Oft ist das 1,2-Dibromethan, das Zeug ist auch alles andere als gesund...
Klopffestigkeit ist und bleibt aber das Problem für einige Motoren. Avgas 100 LL hat eine sehr hohe Klopffestigkeit; bei fettem Gemisch bis zu MOZ 130. Große Zylindervolumina, Luftkühlung, feste Zündzeitpunkte und mechanisch geregeltes Gemisch, hohe Kompression oder per Turbo aufgeladen... Da braucht man so hohe Klopffestigkeit.
Viele Flugmotoren mit weniger hohen Anforderungen an die Klopffestigkeit sind heute schon für bleifreies Avgas 91 UL zugelassen. Das ist exakt der gleiche Kraftstoff, nur ohne die Zugabe von TEL und notwendigen Scavengern.
Insbesondere Rotax-Motoren kommen häufig sogar mit Super-Benzin für Autos zurecht; aufgrund kleiner Zylinder, Wasserkühlung und elektronischer Motorsteuerung - wie in allen heutigen Autos.
Shell ist übrigens nicht an der FAA sondern an den Kosten gescheitert. Shell hatte 2013 eine Formulierung für bleifreien Kraftstoff mit vergleichbarer Klopffestigkeit vorgestellt, die Herstellungskosten waren aber unwirtschaftlich hoch und das Unternehmen hat die PAFI dann verlassen.
Die Zusätze in GAMIs G100 UL wären auch teurer als TEL. Solange es also TEL gibt, haben die auch keinen business case. Insofern erscheint ein TEL-Verbot notwendig, um den Markt zu verändern.
Ich bin gespannt, was in den kommenden 2-3 Jahren passieren wird.
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Malte, ich komm noch mal auf deinen ersten Beitrag zurück:
Bislang wurde vielfach davon ausgegangen, dass das fertig mit Blei gemischte 100 LL auch nach 2025 zumindest von ausserhalb der EU noch importiert werden könnte. Das funktioniert dann aber wohl auch nicht mehr, da die Konzentrationsgrenzwerte von TEL überschritten werden, oder?
Heißt dann ohne fragliche Ausnahmegenehmigungen keine Verfügbarkeit von Avgas 100 LL nach 2025 in Europa...
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Vielleicht gibt es ja dann das Avgas 100 VLL - Lycoming hat in seinem STC das zumindest erlaubt - vielleicht gibt es dann ein AVGAS 100 das genau das Maximum des zulässigen beinhaltet...
Dennoch, das Blei muss weg. Vielleicht hilft der Druck jetzt einfach mal.
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Es gibt zu der Frage leider bisher keine mir bekannte Aussage einer Behörde, eines Herstellers oder Verbands.
Worauf die AOPA die Vermutung im Artikel aus dem letzten Jahr gestützt hat, ist mir ebenso unbekannt.
Die Klassifikation von TEL (Schädlichkeitskategorie 1A) ist im neuen Annex XIV REACH-VO genannt, der Grenzwert von 0,1 Massenprozent entstammt der REACH-VO selbst.
Den TEL-Gehalt von Avgas 100 LL habe ich den Datenblättern der Hersteller entnommen, die Spezifikation ASTM D910-21 ist nicht frei verfügbar.
Da der Grenzwert sich nicht auf die Bleikonzentration sondern logischerweise auf die TEL-Konzentration bezieht (es wurde ja TEL reguliert, nicht Pb), muss man noch beachten dass 1g TEL einen Massenanteil an 64% Pb hat.
Avgas 100 LL enthält 0,56g Pb und folglich 0,875g TEL. Der TEL-Gehalt überschreitet folglich den Grenzwert nach REACH. Demnach erfordert auch der Import nach meinem Verständnis eine Autorisierung.
Bei Avgas 100 VLL ist der Bleigehalt auf 0,45g reduziert; das entspricht 0,7g TEL - was knapp unter dem Grenzwert läge. Das Gemisch könnte also theoretisch ohne Sondergenehmigung aus dem EU-Ausland importiert werden, hier bleiben aber die Frage der Kompatibilität mit den Flugmotoren und die Problematik möglicher Kostensteigerungen.
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ich habe nichts von schnell und medienwirksam geschrieben. Ich verstehe dinen Kommentar zu meiner Aussage nicht.. Ich selbst denke darüber nach, meinem Flieger (PA32) mangels Zukunftsfähigkeit zu verkaufen und ich bin sicher nicht der einzige. Das wird sich auf die recht hohen Preise im momentanen Markt niederschlagen.
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Klopffestigkeit mag bei Turbomotoren das zentrale Thema sein, ich dachte früher auch bei den Non-Turbos, aber nachdem ich weiß, dass der Lycoming IO-360 (so einen habe ich) bei manchen Submodellen bleifrei tanken darf und in anderen nicht, und wenn ich überdies meine Zylinderkopftemperaturen sehe, glaube ich nicht mehr daran, dass es an der Klopffestigkeit liegt, sondern an den Testprotokollen.
Nur als Beispiel: wenn Lycoming den Motor spezifiziert bis CHT 500 F, er also auch bei dieser Temperatur noch problemlos laufen muss, ich sehe aber selbst Temperaturen von 380 F nur selten, und nur wenn ich die Kühlklappen vergesse erreiche ich überhaupt 420 F, dann liegt m.E. nahe, dass die Tests überspezifiziert sind.
Im übrigen fahren Benzinmotoren im Auto teilweise mit Turbo und deutlich höheren Verdichtungen, und das bei den deutlich niedrigeren Oktanzahlen des Autobenzins. Da passt doch was nicht zusammen.
Was du zum GAMI-Kraftstoff sagst (kein Business Case), mag stimmen, aber die sind nun wirklich (bisher) an der FAA gescheitert.
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Kompression ist ja nicht der einzige Faktor. Größe und Geometrie des Brennraums, Anordnung der Ventile, Strömungen im Zylinder, Einspritzung, Kühlung, Timing der Ventile und Zündung usw. beeinflussen das Detonationsverhalten ebenso.
Daher passt dein Vergleich mit dem Auto nicht. Es gibt kein modernes Auto mit 6 Litern Hubraum bei 4 Zylindern mit Luftkühlung ohne elektronische Motorsteuerung...
Ich bin diesbezüglich aber auch nur interessierter Laie - andere hier kennen sich im Details deutlich besser aus.
Mag sein, dass Lycoming und Conti überspezifiziert haben - dann gäbe es ja die Chance, das für einige Motoren zu korrigieren und diese noch für andere Kraftstoffe zuzulassen. Aber wenn der Hersteller das nicht tun will oder kann, was machen wir dann?
Und ja, momentan versagt die FAA der Firma GAMI die Allgemeinzulassung. Ob das "willkürliche Blockade" ist oder ob es dafür technische oder sonstige objektiv nachvollziehbare Gründe gibt, kann ich nicht beurteilen.
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Ob Du Deinen Lycoming nur in einer gefriertruhe laufen lässt oder nicht spielt für die Zulassung keine Rolle. Der Motor hat einen zugelassenen Betriebsbereich und an keinem Punkt innerhalb dieser Enveloppe darf durch die Verwendung eines Kraftstoffs ein Schaden am Motor entstehen.
Wenn tatsächlich die FAA langsam arbeiten sollte an dem Thema, wäre nur eine bestimmte Behörde ein Verhinderer, nicht "Die Behörden". Da die Zulassung von TEL durch die ECHA aber eine Europäische Sache ist, würde ich eh mit der Zulassung zuerst über die EASA gehen, ggfs danach eine FAA Validation durchführen.
@Malte: Ich habe nach meinem Vortrag zum Thema auf der AERO die Gelegenheit etwas länger mit Lars Hjelmberg zu sprechen. Die Herstellung von unverbleitem Avgas ist wesentlich komplexer als lediglich TEL und Scavenger wegzulassen. Die petrochemische Zusammensetzung wird wohl im Ganzen geändert, was man in kurzen Beiträgen allerdings nur unterkomplex darstellen kann. Richtigerweise muss man benennen, dass der Unterschied in der Normierung lediglich die Zugabe von TEL und Farbstoffen kennt. Über die genaue Zusammensetzung sagt das nur Bedingt etwas aus.
Die Bleiablagerungen haben bei alten Motoren auch weniger die Ventile geschmiert, sondern den Stoß abgefangen. Die neueren, besser gehärteten Ventile haben ja nur bedingt Einfluss auf die Reibeigenschaften, aber viel Einfluss auf die Strukturdynamik. Durch bessere Materialien (welche seit geraumer Zeit bei Motorüberholungen und - Reparaturen eingesetzt werden) ist die Dämpfungswirkung der Bleiablagerungen auch nicht mehr wirklich notwendig.
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"Ob Du Deinen Lycoming nur in einer gefriertruhe laufen lässt oder nicht spielt für die Zulassung keine Rolle. Der Motor hat einen zugelassenen Betriebsbereich und an keinem Punkt innerhalb dieser Enveloppe darf durch die Verwendung eines Kraftstoffs ein Schaden am Motor entstehen."
Genau das meine ich mit überspezifiziert. Der zugelassene Betriebsbereich ist bei weitem größer als benötigt.
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Der zugelassene Betriebsbereich ist größer als von Dir benötigt. Das besagt nicht unbedingt, dass es keine Installation oder Betriebsbedingungen gibt, an denen die Grenzen nicht benötigt werden.
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Das sehe ich vollkommen anders. Verbote sind sehr ineffizient wenn es wirklich darum geht, Dinge weiter zu entwickeln. Anreize entfalten wesentlich mehr Wirkung. Vermutlich möchte man aber auch gar nicht, dass die Klein-GA fortbesteht, insofern kommt das Verbot gerade recht. Angehende Berufspiloten werden dann zukünftig eben außerhalb der EU ausgebildet. Juckt offenbar niemanden.
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"Der zugelassene Betriebsbereich ist größer als von Dir benötigt. Das besagt nicht unbedingt, dass es keine Installation oder Betriebsbedingungen gibt, an denen die Grenzen nicht benötigt werden."
Das ist doch genau der Punkt. Wenn Lycoming spezifizieren würde, dass in Installationen, bei denen der Motor diese oder jene engere Betriebsgrenze einhält, anderer Kraftstoff akzeptabel ist - das wäre doch prima. Dann kann man sich überlegen, wie man die engeren Betriebsgrenzen sicherstellt (bspw. durch automatische Kühlklappen, oder indem man einfach das Gas rauszieht bei Temperaturüberschreitung - machen die Turbinenflieger ja auch alle), und gut. Stattdessen wurde vor Jahrzehnten auf den Worst Case abgestellt und seitdem nicht "mit spitzem Bleistift" nachgebessert.
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Welche Anreize hättest Du Dir denn gewünscht, damit ein alternativer Kraftstoff entwickelt wird?
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dass der Antragsteller entweder die Freisetzung des Stoffes in die Umwelt und die Exposition von Endverbrauchern vermeiden kann - oder wenn belegt wird, dass der sozioökonomische Nutzen der Verwendung des Stoffes die Gefahren überwiegt.
Den Nachweis des höheren sozioökonomischen Nutzens werden die allermeisten Betreiber nicht erbringen können. Das ist eine hohe gesetzgeberische Hürde. Reden wir nicht um den heissen Brei. Es gibt zwei Möglichkeiten:
1) Alle die irgendwie auf 100LL verzichten können und Mogas oder ein Avgas-UL nutzen können, müssen das bis 2025 realisieren
2) Alle anderen brauchen einen Ersatzkraftstoff. G100UL ist der aussichtsreichste Kandidat (vor allem weil keine separate Lieferkette aufgebaut werden muss). Ob er bis 2025 bei uns verfügbar und zugelassen sein wird ist zu hoffen, aber nicht sicher.
Das ist die Situation. War seit vielen Jahren absehbar.
viele Grüße, Jan Brill
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Danke für die Infos, wieder etwas gelernt. Gilt das auch für Avgas 91 UL im Vergleich zu Avgas 100 LL oder bezog sich die Aussage auf hochoktaniges, bleifreies Avgas als Ersatz für 100 LL? Da hatten oder haben meines Wissens Hjelmco, Swift und GAMI entsprechende alternative Formulierungen in der Entwicklung.
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Da die Schädlichkeit von TEL durch die ECHA mit Kategorie 1A nach REACH bewertet wurde, liegt der Konzentrationsgrenzwert für einen genehmigungsfreien Import bei 0,1 Massenprozent
TEL wurde als reproduktionstoxisch eingestuft. Zumindest nach dieser Website ist die relevante Massenkonzentration für solche Stoffe im Gemisch damit 0,3% und nicht 0,1%. Wäre dan Avgas 100LL als Mischung nicht gerade noch unkritisch?
Wenn das nicht der Fall ist:
Derartige Genehmigungen können unter der Voraussetzung erteilt werden, dass der Antragsteller entweder die Freisetzung des Stoffes in die Umwelt und die Exposition von Endverbrauchern vermeiden kann
Was passiert eigentlich mit dem TEL bei der Verbrennung. Es wurde ja TEL und nicht Blei in den Anhang aufgenommen. Würde das TEL im Motor vollständig verbrannt, dann wäre die Freisetzung "des Stoffes" damit weitgehend ausgeschlossen - die Bedingung für die Ausnahmegenehmigung somit erfüllt?
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TEL wird bei der Verbrennung zu Bleioxid, das sich im Motor an den Ventilen und Kerzen ablagert. Da man das aber nicht dort haben will, nutzt man Ethylendibromid um es als Blei-Brom-Verbindung durch den Auspuff zu jagen.
Und das ist das Problem. DiesBleivergiftungen lagern sich auf Straßen undim staub ab, werden dann durch die Atemwege und/oder das Essen aufgenommen. Bei Kindern auch gerne direkt durch bleibelasteten Boden oder Staub. Über die Auswirkungen von Bleivergiftungen und die zugrundeliegenden Konzentrationen können die Mediziner im Forum sicher fachlich besser berichten. Schön ist auf jeden Fall anders.
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