Die Bereitstellung von regenerativen Kraftstoffen aus erneuerbaren Ressourcen wird in einem zukünftigen Energiesystem eine herausragende Rolle übernehmen. Ziel der EU ist ein Mindestverbrauchsanteil von 5,75 % Biokraftstoffen bis zum Jahr 2010. Darüber hinaus sollen 20 % der herkömmlichen Kraftstoffe bis zum Jahr 2020 durch alternative Kraftstoffe ersetzt werden.Vielversprechend sind Biokraftstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen und nativen Abfallstoffen, darunter pflanzliche und tierische Fette und Fettsäuren sowie deren Methylester als selbstzündender Kraftstoff für Dieselmotoren. Seit Anfang der 80er Jahre wird verstärkt auf dem Gebiet Pflanzenöle bzw. Pflanzenölderivate als nachwachsender Rohstoff gearbeitet. Aufgrund der Stoffeigenschaften zeigte sich bald, dass für die direkte Anwendung des Öls ein spezieller Motor erforderlich ist.Die raschere Variante, die außerdem eine möglichst universelle Einsetzbarkeit des pflanzlichen Treibstoffs in bestehenden Antriebsaggregaten gewährleistet, ist die Anpassung des Treibstoffs an den Motor. Der Fettsäuremethylester, auch als Biodiesel bezeichnet, hat deswegen ein großes Potential, sich Marktanteile von Mineralölkraftstoffen zu erobern.Der weltweite Verbrauch an Biodiesel ist seit 1991 permanent gestiegen. Die meisten modernen Dieselfahrzeuge sind für den Einsatz von Biodiesel freigegeben, wenn der Kraftstoff die Anforderungen der DIN-Norm E 51 606, die sich an Kennwerte von Rapsölmethylester anlehnt, erfüllt.Als Rohstoffquelle dominiert fast ausschließlich Rapsöl die Herstellung von Biodiesel. Aufgrund der begrenzten landwirtschaftlichen Nutzfläche und des subventionierten Rapsanbaus in Europa können maximal 5 ? 10 % des konventionellen Diesels durch Rapsölmethylester substituiert werden. Der Ruf nach Erweiterung der Rohstoffbasis durch Nutzung weiterer Fettfeedstocks - wie andere Pflanzenöle, Tierfette und Altfette (native Recyclingprodukte) - wird immer lauter. Das Sammelpotential für Altfett in Deutschland liegt bei 380 kt/a, was zu einer Verdopplung der gegenwärtigen Biodieselmenge führen könnte.Technisch haben sich verschiedene Verfahren speziell zur Biodieselherstellung durch Umesterung von Rapsöl durchgesetzt. Alle Verfahren arbeiten mit einem basischen Katalysator (NaOH, KOH, NaCH3O) und werden mehrstufig in Rührkesseln, Kolonnen oder Rohrreaktoren mit intermediärer Glycerinphasenabtrennung betrie-ben. Der Einsatz wasser- oder fettsäurehaltigen Rohstoffen ist nicht möglich (Seifenbildung durch basischen Katalysator).Die Einbeziehung der Altfette in die Rohstoffbasis der Biodieselherstellung erfordert die Entwicklung einer an-deren Technologie. Gründe dafür sind einige Besonderheiten vergleichsweise zum vollraffinierten Rapsöl, wie:· größerer Verschmutzungsgrad,· hoher Anteil freier Fettsäuren,· abweichendes Fettsäurespektrum,· geringerer Anteil von Antioxidantien (Oxidationsstabilität, Lagerfähigkeit).Die Aufgabe meiner Promotion bestand in der Optimierung der Synthese des Methylestergemisches durch sauer katalysierte simultane Um- und Veresterung von Triglyceriden und freien Fettsäuren mit Methanol in einem Reaktionsschritt.Ziel der Untersuchungen war die Bestimmung von effizienten Synthesebedingungen innerhalb von technisch, sinnvollen Grenzen und die kinetische Beschreibung des Reaktionssystems. Die Ergebnisse bildeten die Grundlage für eine Maßstabsvergrößerung auf eine Produktionskapazität von 100 kt/a. Dieses Scale up des Reaktionsschritts bildete das Herzstück eines Gesamtverfahrenskonzepts, welches unter Nutzung alternativer Fettfeedstocks die Herstellung von normgerechten Biodiesel ermöglicht.Der entscheidende Vorteil des neuen Multifeedstock-Verfahrens ist die Breite des einsetzbaren Feedstocks. Es ge-stattet die Verarbeitung verschiedenster Fettrohstoffe, angefangen von einer Auswahl verschiedener Pflanzenöle (Rapsöl, Palmöl, Sonnenblumenöl, etc.) über tierische Fette (Rindertalg, Schweineschmalz) bis zu Altfetten mit hohem Anteil freier Fettsäuren.Das Verfahren verspricht:· hohe Raum-Zeit-Ausbeuten,· Abproduktfreiheit und Umweltverträglichkeit und· relativ einfache technische Realisierbarkeit.Die Ergebnisse meiner Dissertation zeigten, dass ein Verfahren unter Nutzung eines breiteren Fettfeedstocks durch die sauer katalysierte, simultane Um- und Veresterung möglich und erfolgversprechend ist. Vor allem der Einsatz von Altfetten ? einem gegenüber Rapsöl ökonomisch und ökologisch günstigem nativen Recyclingprodukt ? wird ermöglicht.