Oh die schöne Welt der Chemie und die missratene Begegnung mit dem CO2! Wenn man sich auf eine kleine Autofahrt begibt mag man nicht genauso viel mit über die Umwelt nachdenken. Doch hier wird es spannend! Zuerst freut sich der Mensch über den Motor der schnurrt wie ein Kätzchen. Aber beim 💭 an die Emissionen wird das Katzenschnurren schnell zu einem Grollen.
Um die CO2-Emissionen richtig zu beziffern, beginnt alles mit der Reaktionsgleichung der vollständigen Verbrennung von Oktan. Oktan (C8H18) verbrennt mit Sauerstoff (O2) und produziert CO2 und Wasser (H2O). Jeder kann sich das wie ein großes Fest vorstellen, bei dem alle Zutaten sich vermischen um am Ende ein paar schicke Abgase und ein wenig Dampf zu hinterlassen. Die Reaktionsgleichung lautet:
2 C8H18 + 25 O2 -> 16 CO2 + 18 H2O. Aber Achtung, jetzt wird's etwas technischer!
Als nächstes wird die Masse des perfekt verbrannten Oktans berechnet. Ein Auto, das 600 km fährt, bei einem Verbrauch von 7⸴5 Litern pro 100 km, frisst also für 600 km: 7⸴5 * 6 = 45 Liter Oktan. Und hier kommt der Spaß mit der Dichte: 0⸴703 g/cm³. Ein Liter hat 1000 cm³, also: 0⸴703 g/cm³ 1000 cm³/Liter = 703 g/Liter. Daraus ergibt sich: 45 Liter 703 g/Liter = 31․635 g Oktan. Um diese Zahl in Kilogramm zu verwandeln teilt man durch 1000. Voilà, das ergibt 31⸴64 kg.
Jetzt wird die Stoffmenge von Oktan geschätzt. Die molare Masse von C8H18 liegt bei etwa 114 g/mol. Somit ergibt sich 31․635 g / 114 g/mol = 277⸴23 mol Oktan die beim Verbrennen viel CO2 produzieren. Laut der Reaktionsgleichung entsteht aus 2 mol Oktan: 16 mol CO2. Das ist von 1 zu 8!
Für die 277⸴23 mol Oktan gibt es also 277⸴23 mol * 8 = 2217⸴84 mol CO2. Jetzt wird die ganze freundliche Chemie in die Masse von CO2 umgewandelt. Mit einer molaren Masse von etwa 44 g/mol für CO2, rechnet man: 2217⸴84 mol * 44 g/mol = 97․598 g oder 97⸴6 kg CO2.
Oh wow, das stellt alles auf den Kopf! Sind 97⸴6 kg CO2 wirklich viel? Verglichen mit den 253⸴08 kg die gefühlt in der Frage rumvagabundieren – ein kleiner Schock für die Umweltbegeisterten!
Jeder fährt gerne jedoch jeder sollte ebenfalls ein wenig auf die Umwelt achten. Vielleicht sollte das Autofahren ein bisschen nicht häufiger werden ´ oder man stellt den Bildschirm neben sich auf ` um CO2 zu erblicken. So oder so: Die errechneten 97⸴6 kg CO2 sind schon eine Menge – aber hey, man könnte es auch als eine Chance sehen, den nächsten Umstieg auf ein E-Auto ernsthaft zu planen!
Die CO2-Reise: Wie viel Emissionen bringt ein Auto auf 600 km?
Wie viel CO2 entsteht bei der Verbrennung von 7,5 Litern Oktan auf 600 km Strecke, und kann man diesen Wert wirklich als viel zu hoch empfinden?