Schmierstoff + Schmierung
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expert verlag Tübingen
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2025
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Nachhaltigkeit bei Bio-Schmierfetten
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Ulf Gardenier
Thomas Köller
Die wirtschaftliche und industrielle Aktivität des Menschen darf die natürlichen Kreisläufe der Erde und des Lebens nicht zerstören. Das ist der Grundgedanke der Nachhaltigkeit, den bekanntlich ein deutscher Förster bereits 1713 formulierte: Hans Carl von Carlowitz forderte damals, immer nur so viel Holz einzuschlagen, wie auch nachwachsen kann.
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Schmierstoff + Schmierung · 6. Jahrgang · 3/ 2025 12 FacHartikEl FacHartikEl Nachhaltigkeit bei Bio-Schmierfetten Carbon Utilisation und andere Innovationen: Warum den Renewables die Zukunft gehört Dipl.-Phys. Ulf Gardenier, KAJO GmbH und Dr. rer. pol. Thomas Köller Die wirtschaftliche und industrielle Aktivität des Menschen darf die natürlichen Kreisläufe der Erde und des Lebens nicht zerstören. Das ist der Grundgedanke der Nachhaltigkeit, den bekanntlich ein deutscher Förster bereits 1713 formulierte: Hans Carl von Carlowitz forderte damals, immer nur so viel Holz einzuschlagen, wie auch nachwachsen kann. Tatsächlich wurde der deutsche Wald daraufhin gerettet, doch insgesamt sägt die Menschheit den sprichwörtlichen Ast, auf dem sie sitzt, nach wie vor fleißig ab. Teilweise unterstützt durch neue oder drohende Regulierungen sowie entsprechende Anforderungen ihrer Kunden, diskutiert denn auch die Schmierstoff branche längst über den richtigen Weg zu nachhaltiger Schmierung. Ulf Gardenier Ulf Gardenier ist 56 Jahre alt und lebt mit seiner Frau in Düsseldorf. In den 1990er Jahren studierte er Physik und Betriebswirtschaftslehre an der Universität Aachen und schloss beide Studiengänge mit Diplomarbeiten über Laseroptik und Wartungsprozesse an Güterwagen ab. Nach 25 Jahren in der Beratung unter anderem bei SIEMENS in der SAP-Implementierung, beschloss Ulf Gardenier Anfang 2022, seine bisherige Karriere komplett zu ändern und wechselte zu KAJO, einem deutschen Hersteller von Schmierfetten und -ölen. Die Herausforderung, mit neuen innovativen Produkten in den nordamerikanischen Markt einzusteigen, war die Hauptmotivation für diesen Schritt. Heute leitet er als Geschäftsführer die KAJO North America Inc. mit Sitz in Charlotte. Dr. Thomas Köller Dr. Thomas Köller studierte Psychologie, Sozialwissenschaften und Mathematik in Bochum, Duisburg, Catania (Italien) und Hagen. Abschluss als Diplom-Sozialwissenschaftler, Studienrichtung Politikwissenschaft, in Duisburg. Promotion unter anderem am Institut für Wissenschafts- und Technikforschung der Universität Bielefeld. Selbständig tätig als Dozent, Forscher, Autor, Verleger und Übersetzer. „Bio-Schmierstoffe“: Vom Boden- und Gewässerschutz zum Schutz des Klimas Freilich bietet ein Teil der Hersteller bereits seit Jahrzehnten sogenannte Bio-Schmierstoffe an. Im weitestgehenden Fall sind sie vollständig biologisch abbaubar („mineralölfrei“, bezogen auf die verwendeten Rohstoffe und Vorprodukte), „minimal-toxisch“ und „nich♥t bio-akkumulativ“ und stammen die in ihnen enthaltenen Kohlenstoffe komplett aus erneuerbaren Rohstoffen (was heißt, dass jene Kohlenstoffe ausschließlich biogenen Ursprungs im Sinne der C14-Methode sind) - und das alles bei so hervorragenden Schmier- und Hafteigenschaften, dass der Geräteverschleiß verringert, die Standzeiten verlängert und der geringfügig höhere Preis dadurch überkompensiert werden. Ein Beispiel für ein solches umfassendes Bio- Produkt ist der erste jemals mit dem EU-Ökolabel ausgezeichnete Schmierstoff überhaupt, das Sägekettenhaftöl BIO 2050 des deutschen Familienunternehmens Kajo GmbH. Doch können die Bio-Schmierstoffe - deren Beitrag angesichts umfangreicher, häufig unvermeidlicher Verlustschmierungen lange primär im Boden- und Gewässerschutz gesehen wurde - auch einen Beitrag zur heute so dringenden Rettung des Klimas leisten? CO 2 als Rohstoff für die (weniger energieintensive) Produktion eines lithiumfreien Kalziumsulfonat-Verdickers Jedenfalls lässt eine weitere, aktuelle Innovation des Bio-Pioniers Kajo vor diesem Hintergrund aufhorchen: Die Sauerländer haben ein Verfahren entwickelt, das CO 2 als Rohstoff für die Produktion eines lithiumfreien Kalziumsulfonat-Verdickers - also eines Schmierfettes (Kajo-Bio-Grease CASX-2) - verwendet. Insofern wird hier der Atmosphäre - gemäß dem allgemeinen Konzept der Carbon Capture and Utilisation - CO 2 entzogen. Zudem reduziert das Verfahren die für die gesamte Fettherstellung benötigte Prozessenergie, da sich Salvo, Taurus, Trebor drei geschützte Marken überzeugen beim Schleifen und Zerspanen von Kunststoff, Keramik, Composite, Stahl, Alu und Buntmetall Natürlich gibt es auch andere, aber wer will das schon wenn er haben kann. Think different! Think different! www.gogreen.co.at 0043 664/ 1644217 office@gogreen.co.at Nur wo „unser“ drauf steht ist auch „unser“ drin! Kühlschmierstoffe von GoGreen die Problemlöser bei Hautreaktionen. Anzeige Schmierstoff + Schmierung · 6. Jahrgang · 3/ 2025 14 Fachartikel | Nachhaltigkeit bei Bio-Schmierfetten die nötige Prozesswärme durch exotherme Reaktion teilweise selbst bildet und die maximal erforderliche Temperatur geringer ist als bei vergleichbaren Prozessen der Fettherstellung. Da die Produktion von Schmierfetten durchaus energieintensiv ist, verbessert dies die Energie- und insofern auch die CO 2 -Bilanz des neuen Schmierstoffs weiter. Schließlich: Indem der Verdicker - der das Grundöl am Wegfließen hindert und es damit zu einem Schmierfett im Gegensatz zu einem Schmieröl macht - Kalziumsulfonat statt Lithium enthält, ersetzt er nicht nur das jüngst stark verteuerte und auch unter ökologischen Gesichtspunkten zunehmend kritisch diskutierte Lithium, sondern verringert er darüber hinaus auch den Bedarf an ihrerseits problematischen Additiven. Carbon Capture and Utilisation: Überschaubarer Effekt Richtig ist freilich auch: Das in der Produktion verwendete CO 2 wird - wie bei Carbon Capture and Utilisation allgemein üblich - zum größeren Teil früher oder später wieder freigesetzt. Zwar ist es zunächst in der Kalziumkarbonatverbindung eingeschlossen, die an der Luft stabil und nur schlecht wasserlöslich ist. Bei hohen Temperaturen und in Säuren (auch manche Böden sind leicht sauer) bricht das Kalziumkarbonat jedoch auf, wodurch das CO 2 entweicht. Geht man von 100 % Verlustschmierung bzw. der Verbrennung des alten Fetts aus, beschränkt sich die Menge des der Atmosphäre entnommenen CO 2 also nahezu auf das in dem bereits produzierten, aber noch nicht verbrauchten Schmierfett eingeschlossene Kohlendioxid. Da ein Kilogramm des neuen Schmierfetts ca. 20 Liter (oder 40 Gramm) CO 2 „bunkert“, wären das selbst hochgerechnet auf den gesamten deutschen Schmierfettmarkt nur sehr überschaubare Mengen von höchstens einigen wenigen Tausend Tonnen CO 2 (die CO 2 -Emissionen Deutschlands lagen laut Umweltbundesamt im Jahr 2024 bei 572 Millionen Tonnen). CO 2 -Gesamtbilanz: Renewables klar im Vorteil Doch wie fällt die CO 2 -Gesamtbilanz aus? Was lässt sich über den „CO 2 -Fußabdruck“ des Produkts, den Product Carbon Footprint (PCF) - unter Berücksichtigung der gesamten Liefer- und Produktionskette - sagen? Angesichts methodischer Schwierigkeiten (gerade bei Schmierfetten; s. Jungk in SuS 2/ 2023, S. 11) und unzureichender Daten ist es derzeit noch schwierig, hier wirklich brauchbare eindeutige, quantitative Aussagen zu machen. Zwar gibt es inzwischen diverse zertifizierte PCF aus unterschiedlichen Datenerhebungen, doch kommen diese in Bezug auf ein und denselben Rohstoff (z. B. mineralische Grundöle) zu stark abweichenden Ergebnissen. Umso wichtiger erscheint aber eine qualitative Betrachtung, die zunächst von der folgenden Tatsache auszugehen hat: Anders als mineralölbasierte Schmierstoffe sind biologisch abbaubare und in Bezug auf ihre Kohlenstoffe biogene Bio-Alternativen nicht erst über Jahrmillionen, sondern kurzfristig in den Kohlenstoffkreislauf eingebunden. > Die mineralölbasierten Schmierstoffe führen deshalb unweigerlich zur Freisetzung zuvor tief in der Erde gespeicherten Kohledioxids. Dies kann in vielen Fällen durch Recycling und entsprechende Zweit- oder Drittverwendung hinausgezögert und damit in der Summe vermindert werden. Andererseits ist bereits die Mineralölförderung mit der Freisetzung erheblicher Mengen an Treibhausgasen und anderen Umweltschäden verbunden. > Auf erneuerbaren Rohstoffen basierende Schmierstoffe hingegen sind wegen des deutlich kurzfristigeren Kohlenstoffkreislaufs in dem Maße CO 2 neutral, da ihr Anbau nicht auf Flächen erfolgt, auf denen zuvor deutlich mehr CO 2 gespeichert war, insbesondere wenn für den Ölsaatanbau erst Urwälder gerodet wurden. Dass das Palmöl, das in den von Kajo für seine Schmierfette verwendeten Estern häufig noch enthalten ist, nicht von solchen Flächen stammt, lässt sich der Mittelständler durch Zertifikate des auf Initiative des WWF gegründeten Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO) garantieren. Ansonsten nutzt das Unternehmen vor allem auf europäischem Rapsöl basierende Ester, bei denen die Problematik des Land Use Change keine große Rolle spielt, zumal der Schmierstoffmarkt insgesamt zu klein ist, um selbst bei einer kompletten Umstellung große Flächennutzungskonflikte auszulösen. Damit scheint die Situation der Schmierstoffindustrie vergleichbar mit der vieler anderer Teilbereiche der chemischen Industrie: Angesichts der Klimaproblematik und der daraus erwachsenden, zunehmenden Nachhaltigkeitsanforderungen gilt es, den Übergang zu einer „fossilfreien Chemie“ zu bewerkstelligen - zu einer Chemie also, die nicht nur in Bezug auf die Deckung ihres allgemeinen Energiebedarfs, sondern auch in Bezug auf ihre Prozesse und Vorprodukte von Kohle, Öl und Gas unabhängig geworden ist. Tatsächlich bietet Kajo bereits seit einigen Jahren Schmierfette mit bis zu 85 % biogenen Kohlenstoff bestandteilen an (zur Erinnerung: die EU verlangt für einen „Bio-Schmierstoff “ nur 25 % biogenen Anteil). Im hier vorliegenden Fall werden Werte zwischen 60 % und 80 % erreicht, und Grundöle und Verdicker sind vollständig mineralölfrei (biologisch abbaubar). Zudem wird sich der biogene Kohlenstoffanteil des Gesamtprodukts durch entsprechende Innovationen bei den Rohstoffen (Ester) in den nächsten Jahren kontinuierlich weiter erhöhen. Wer mit Schmierstoffen arbeitet, übernimmt Verantwortung: für die Lebensdauer von Maschinen, die Verfügbarkeit von Anlagen und die Betriebssicherheit. Mit dem neuen Zertifikatslehrgang „Geprüfter Schmierstoff-Techniker“ eröffnet die OilDoc Akademie jetzt allen Praktikern die Möglichkeit, sich fundiertes Wissen anzueignen und dies mit einer anerkannten Prüfung zu belegen. Zwei Zertifizierungswege - abgestimmt auf Ihre Praxis Mit der neuen Struktur haben Sie die Wahl! ® Geprüfter Schmierstoff-Techniker *NEU* Diese Zertifizierung können Sie bereits nach erfolgreicher Teilnahme an den Modulen 1 und 2 ablegen. Sie richtet sich an Instandhalter, Maschinenbediener und technische Mitarbeiter, die in ihrem Arbeitsalltag unmittelbar mit Schmierstoffen umgehen. Ziel ist es, praxisorientiertes Basiswissen aufzubauen und zu vertiefen. ® Geprüfter Schmierstoff-Experte Wer sein Wissen noch weiter vertiefen möchte, kann zusätzlich die Module 3 und 4 absolvieren. Nach Abschluss aller vier Module besteht wie bisher die Möglichkeit zur Prüfung zum „Geprüften Schmierstoff- Experten“. Diese Zertifizierung bietet sich besonders für Fach- und Führungskräfte an, die strategisch mit Schmierstoffen arbeiten und übergreifende Verantwortung tragen. GEPRÜFTER SCHMIERSTOFF-EXPERTE GEPRÜFTER SCHMIERSTOFF-TECHNIKER DIE NEUE ZERTIFIZIERUNG FÜR PRAKTIKER xx.xx.2025 Rüdiger Krethe | Geschäftsführer OilDoc GmbH Grundlagen und Praxis der Schmierstoffanwendung I + II GEPRÜFTER SCHMIERSTOFF-TECHNIKER DIESES ZERTIFIKAT WIRD ÜBERREICHT AN Hier könnte Ihr Name stehen! ! ALS ANERKENNUNGFÜR DIE ERFOLGREICHE PRÜFUNG UND TEILNAHME AN DEN MODULEN 1 UND 2 DES OILDOC-ZERTIFIKATSLEHRGANGS "GEPRÜFTER SCHMIERSTOFF-EXPERTE" Der modulare Aufbau im Überblick ■ Modul 1: Grundlagen der Schmierstoff-Anwendung I (3 Tage) Einführung in die wichtigsten Eigenschaften und Funktionen von Schmierstoffen. ■ Modul 2: Grundlagen der Schmierstoff-Anwendung II (2 Tage) Vertiefung mit praxisnahen Fallbeispielen - und Basis für die Schmierstoff-Techniker-Prüfung. ■ Modul 3: Professionelles Schmierstoff-Management (2 Tage) Organisation, Lagerung, Zustandsüberwachung und effizienter Einsatz. ■ Modul 4: Praxisprobleme lösen - Schäden vermeiden (2 Tage) Schadensbilder analysieren, Ursachen erkennen und vorbeugen. Damit können Sie individuell entscheiden, ob Sie Ihre Weiterbildung nach Modul 2 mit der Techniker-Prüfung abschließen oder mit den Modulen 3 und 4 den Weg zum Experten-Zertifikat weitergehen. Ihr Nutzen - praxisnah und anerkannt Die Kurse verbinden fundiertes Fachwissen mit praxisgerechter Vermittlung. Statt abstrakter Theorie erwarten Sie konkrete Anwendungsbeispiele, Checklisten und Tipps für die direkte Umsetzung im Betrieb. Das Beste: Mit der Techniker-Prüfung haben Sie erstmals die Möglichkeit, schon nach wenigen Tagen ein offizielles Zertifikat zu erwerben - ein starkes Signal gegenüber Arbeitgebern, Kunden und Partnern. Für wen ist der Kurs geeignet? ■ Instandhalter und Servicetechniker, die Schmierstoffe im Betrieb anwenden. ■ Maschinen- und Anlagenbediener, die für korrekte Befüllung und Pflege verantwortlich sind. ■ Technische Mitarbeiter, die Wartungspläne erstellen oder überwachen. ■ Fach- und Führungskräfte, die ihr Wissen mit den Expertenmodulen vertiefen wollen. © Adobe Stock - sawitreelyaon Neuer Start der Reihe im Herbst 2025 Die ersten Module des neuen Zertifikatslehrgangs starten bereits im November 2025. Damit ist jetzt der ideale Zeitpunkt, um sich Ihren Platz zu sichern. Kleine Gruppen und eine persönliche Betreuung sorgen für ein intensives Lernerlebnis. Modul 1: Grundlagen der Schmierstoffanwendung I 18.-20.11.2025 Modul 2: Grundlagen der Schmierstoffanwendung II 03.-04.02.2026 Modul 3: Professionelles Schmierstoff-Management 11.-12.05.2026 Modul 4: Schäden an Lagern, Getrieben und Motoren vermeiden 16.-17.09.2026 Jetzt anmelden und Vorteile sichern! Zur Online-Anmeldung Alle vier Module buchen und 10 % sparen! Anzeige OilDoc GmbH Kerschelweg 29 83098 Brannenburg +49 8034-9047-700 info@oildoc.com www.oildoc.com Schmierstoff + Schmierung · 6. Jahrgang · 3/ 2025 16 Fachartikel | Nachhaltigkeit bei Bio-Schmierfetten Die Zukunft gehört den „Bio-Schmierstoffen“ Angesichts all dessen, was also bereits erreicht wurde und noch erreicht werden kann, gibt es aus unserer Sicht keinen Grund, das Leitbild der „fossilfreien Chemie“ speziell für die Schmierstoff branche nicht gelten zu lassen und statt dessen zu argumentieren, dass sich doch über verbesserte Schmierstoffe die Reibungsverluste der geschmierten Maschinen so stark verringern ließen, dass die daraus resultierenden Einsparungen der für ihren Betrieb nötigen Energie letztlich eine Überkompensation des CO 2 -Fußabdrucks des (mineralölbasierten) Schmierstoffs bedeuteten („CO 2 -Handabdruck“). In der Tat haben Holmberg/ Erdemir (2017), auf die an dieser Stelle regelmäßig verwiesen wird (vgl. etwa Stapels in SuS 4/ 2023, S. 29; Gesellschaft für Tribologie 2019, S. 10; Wikipedia-Artikel „Tribologie“), entsprechende Einsparpotentiale in beeindruckender Höhe geschätzt. Doch selbst wenn diese Potentiale aus verminderter Reibung (statt langsamerer Abnutzung) resultieren, gehen die beiden Autoren weder davon aus, dass die Reibungsminderung allein Sache besserer Schmierstoffe sei (ein „Sprit schluckendes“ Auto muss nicht nur besser geschmiert, sondern anders konstruiert werden), noch davon, dass es sich bei den vielversprechenden Kandidaten allein um mineralölbasierte Schmierstoffe handele oder nur diese weiteres oder auch nur ein besonderes Entwicklungspotential besäßen (tatsächlich dürfte umgekehrt das unausgeschöpfte Potential der Erneuerbaren deutlich größer sein). Fazit So nützlich und motivierend es sein mag, sich in Erinnerung zu rufen, dass die Schmierstoff branche nicht nur Teil des Problems, sondern auch dessen Lösung ist: Dass es bei Schmierstoffen immer schon darum geht, Reibung zu vermindern, entlastet nicht von der Verantwortung der Branche, den eigenen CO 2 - Fußabdruck zu verringern, da es hier eben schlicht keinen sachlichen Zusammenhang gibt: Weitere Verbesserungen der Schmiereigenschaften müssen in Zukunft nicht allgemein durch einen schlechteren CO 2 -Fußabdruck erkauft werden. Man muss sich nicht entscheiden. Im Gegenteil haben Unternehmen wie Kajo, in Verbindung mit entsprechenden Freigaben der Gerätehersteller, bereits für viele Bereiche gezeigt, dass die Leistungsmerkmale der Renewables oft sogar besser sind - von Landbis Baumaschinen, von der Bahn bis zur Schifffahrt, von der Lebensmittelbis hin zur Automobilindustrie. Ausnahmen sind hier nur einige Bereiche mit extremen Anforderungen, wie etwa die Luft- und Raumfahrt. Auch Kajos neues Bio-Schmierfett CASX-2 hat seine Pilotphase inzwischen hinter sich gelassen. Gemeinsam mit Kunden aus den unterschiedlichsten Branchen wurden genauere Produktspezifikationen entwickelt - für Bergbaumaschinen, Schiffsstahlseile, Baggerschwenkgetriebe, hydraulische Hämmer und Meißel, Bahnweichen, offene Getriebe in Zementfabriken. Literatur Gesellschaft für Tribologie e. V. (2019): Tribologie in Deutschland, Querschnittstechnologie zur Minderung von CO 2 -Emissionen und zur Ressourcenschonung, o. O., https: / / www.gft-ev.de/ de/ tribologie-studie-co2-minderung, abgerufen am 13.08.2025. Holmberg, Kenneth/ Erdemir, Ali (2017): Influence of tribology on global energy consumption, costs and emissions. In: Friction 5(3): 263-284, https: / / doi.org/ 10.1007/ s40544-017- 0183-5, abgerufen am 13.08.2025. Jungk, Manfred (2023): ELGI gründet Nachhaltigkeitskonsortium, in: Schmierstoff und Schmierung 2/ 2023, S. 10-12. Stapels, Michaels (2023): Nachhaltigkeit zwischen Anspruch und Wirklichkeit - wo steht die Schmiermittelindustrie, in: Schmierstoff und Schmierung 4/ 2023, S. 27-33. »« Eingangsabbildung: © imagepocket - stock.adobe.com
