Ottokraftstoffe, früher auch Vergaserkraftstoffe genannt, sind im weiteren Sinne alle Kraftstoffe für Ottomotoren (Verbrennungsmotoren mit Fremdzündung). Diese nach dem Otto-Kreisprozess arbeitenden Motoren finden in Landfahrzeugen, Kleingeräten wie Rasenmähern oder Kettensägen sowie als Boots- und Flugmotoren vielfältige Verwendung.

Den Begriff Ottokraftstoff verwenden viele Verordnungen und Schriftstücke in einem engeren Sinne für ein Motorenbenzin nach DIN EN 228 und als Gegenstück zum Begriff Dieselkraftstoff.

In Deutschland zwischen 1920 und 1945 sowie in der DDR hatte der Mangel an Erdöl die Verwendung diverser anderer, meist klopffesterer Ersatzstoffe gefördert. Diese heute als „alternative Kraftstoffe“ bezeichneten Produkte unterlagen in Herstellung wie Anwendung einer signifikanten Entwicklung.

Einführung Ethanol mini|Das erste Auto mit einem Ottokraftstoff-Antrieb (Ligroin) aus dem Jahre 1886

Nikolaus August Otto verwendete bereits in den 1860er Jahren „Spiritus“ (Kartoffelsprit, Agraralkohol, heute als Bio-Ethanol bezeichnet) als klopffesten Kraftstoff (Oktanzahl min. 104 ROZ) in den Prototypen seines Verbrennungsmotors. Während des Ersten Weltkriegs wurde dieser Kraftstoff als Motoren-Spiritus für hohe Leistungsanforderungen wie Jagdflugzeuge auf Feindflug verwendet.

Leichtbenzin Die früheste Verwendung von Ottokraftstoffen im Fahrzeug ist die Verwendung von Leichtbenzin (etwa 75 bis 85 ROZ.), das bereits in der Patentschrift zum Benz Patent-Motorwagen Nummer 1 von 1886 als „leichtflüchtiges Oel“ zur Verwendung beschrieben wurde. Dies konnte das etwas schwerere, dort namentlich genannte, Ligroin sein oder das etwas leichtere Gasolin. Die am Anfang des 20. Jahrhunderts verwendeten Oberflächenvergaser konnten mit dem leichtflüchtigen Leichtbenzin zündfähige Gemische bilden.Leichtbenzin (Link inzwischen kostenpflichtig).

Bertha Benz, Ehefrau des Automobilerfinders Carl Benz, machte auf ihrer Fahrt Anfang August 1888 von Mannheim nach PforzheimBertha Benz Memorial Route durch Einkauf von Ligroin in der Stadt-Apotheke in Wiesloch diese quasi zur ersten Tankstelle der Welt. Weitere Namen für Leichtbenzin sind beziehungsweise waren Petroleumbenzin, Petroleumäther, Waschbenzin oder Hydririn. Leichtbenzin wurde im Ersten Weltkrieg auch als Flugbenzin verwendet.Aviation Fuel in WW-I.

Benzin mini|hochkant|Frühe Benzinpumpe

Anfang des 20. Jahrhunderts und verstärkt nach dem Ersten Weltkrieg wurde Benzin je nach Quelle und Herkunft von sehr unterschiedlicher Qualität (Klopffestigkeit ab etwa 40 ROZ) als Treibstoff verwendet, und zwar sowohl als Fahrbenzin oder Motorenbenzin für Fahrzeuge mit Ottomotoren als auch als Flugbenzin für Flugzeuge mit Ottomotoren (Kolbenmotoren mit Fremdzündung). Obwohl Wilhelm Maybach den Spritzdüsenvergaser, der mit Benzin zündfähige Gemische bilden konnte, schon 1893 erfunden hatte, dauerte es bis nach dem Ersten Weltkrieg, bis das Benzin (genauer: Mittelbenzin) das Leichtbenzin als Fahrbenzin verdrängte.

Benzin war weniger klopffest als Leichtbenzin, dafür jedoch billiger. Gerade in den USA setzte es dadurch zum Siegeszug an. So kam es, dass dort bereits 1917 eine so genannte Großtankstelle (von „Standard Oil of Indiana“) existierte, während sonst noch hauptsächlich aus Kanistern oder mit Fasspumpen betankt wurde. Dabei wurden die Fässer und Kanister vom Pritschen-LKW gebracht oder die Kanister direkt vom Tank-LKW befüllt. Für Jagdflugzeuge auf Ausbildungsflügen reichte oft normales Benzin.

Benzol Reines Benzol hat als Ottokraftstoff eine hohe Klopffestigkeit (99 ROZ), war jedoch vergleichsweise teuer und Motoren verrußten sehr schnell. Daher wurde Benzol nur für spezielle Anwendungen als Treibstoff wie Motoren mit hoher Kompression verwendet oder für hohe Leistungsanforderungen wie Jagdflugzeuge auf Feindflug (Motoren-Benzol).

1920er Jahre mini|„Eiserne Jungfrau“,Joachim Kleinmanns: Super, voll! Kleine Kulturgeschichte der Tankstelle. Jonas Verlag, Marburg 2002, S. 43.Bernd Polster: Super oder Normal. Tankstellen – Geschichte eines modernen Mythos. DuMont, Köln 1996, S. 44. die Tanksäule der 1920er (rechts im Bild) im Deutschen Museum mini|Erste Berliner Tankstelle mit Raststätte von 1928/1929

Die in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts übliche Unterscheidung zwischen Normalbenzin und Super mit zwei genormten Klopffestigkeitsgraden gab es in den 1920er Jahren noch nicht. Die leistungsmäßigen und qualitativen Unterschiede (z. B. hinsichtlich der Klopffestigkeit) der hier beschriebenen Ottokraftstoffe zueinander zeigt auch der preisliche Vergleich, wie die folgende Aufstellung aus einer Gemeinschafts-Tankzentrale in Arnstadt im Jahr 1926 (Preise pro Liter) zeigt: (PDF; 25,1 MB), Stadt Arnstadt Oelhag-Leichtbenzin 37 Pfg (heute inflationsbereinigt €) Oelhag-Autobenzin 35 Pfg. (Rekordin) (heute inflationsbereinigt €) Dapolin 35 Pfg. (Normalbenzin) (heute inflationsbereinigt €) B.-V. Aral 41 Pfg. (Benzin-Benzol-Gemisch (Bibo)) (heute inflationsbereinigt €) B.-V. Benzol 47 Pfg. (heute inflationsbereinigt €)

Nach einer anderen Quelle kostete das Benzin-Kartoffelalkohol-Gemisch Monopolin der Reichskraftsprit Ende der 1920er Jahre etwa so viel wie Normalbenzin. Es war durch den Ethanolanteil zwar klopffester, hatte jedoch eine geringere volumetrische Energiedichte (Heizwert pro Liter). Der Alkoholeinsatz diente zur Ersetzung von ausländischem Mineralölbenzin durch einheimische Kraftstoffe. Klopffestere Benzinsorten, die damals noch nicht Super(benzin) genannt wurden, wie Motalin der Deutschen Gasolin (synthetisches Leuna-Benzin mit Additiv Eisenpentacarbonyl), waren ähnlich wie Leichtbenzin etwa 5 % teurer als Normalbenzin. Das im Vergleich zu Benzin sehr viel klopffestere Benzol kostete auch aufgrund seiner wesentlich höheren Energiedichte etwa 35 % mehr, Benzin-Benzol-Gemisch lag dazwischen.

Viele der Mineralölunternehmen bauten im Laufe der 1920er Jahre zusätzlich zu Exploration und Handel eigene Tankstellenketten auf, zuerst durch Errichten von einzelnen Zapfstellen auf öffentlichem Grund. Zusätzlich gab es viele von Geschäftsleuten betriebene Abgabestellen, beispielsweise als einzelne Zapfstelle auf dem Bürgersteig vor einem Geschäft, teilweise aber auch aus einer Aufreihung vieler unterschiedlicher Zapfstellen diverser Marken und Sorten bestehend, sogenannter Gemeinschaftstankstellen.

Der Treibstoffverbrauch Ende der 1920er Jahre lag in Deutschland bei 800.000 bis 900.000 Tonnen. Von diesen wurden etwa 500.000 bis 600.000 Tonnen, hauptsächlich Benzin oder Erdöl zur Benzinherstellung in einheimischen Raffinerien, aus den unterschiedlichsten Ländern über die meist ausländischen Muttergesellschaften importiert.

Leichtbenzin Leichtbenzin gab es noch, es wurde jedoch immer mehr durch Superbenzin verdrängt. Da sich die Vergasertechnik auf Basis des von Wilhelm Maybach 1893 erfundenen Spritzdüsenvergasers so weit verbessert hatte, dass Kraftstoffe mit höherem Siedeverhalten (Mittelbenzin) verarbeitet werden konnten, wurden die geringeren Siedeverluste des Mittelbenzins sowie die höhere volumetrische Energiedichte immer wichtiger. Auch kam es mit Mittelbenzin weniger häufig zu Vergaserbränden als mit Leichtbenzin.

Leichtbenzin wird durch Isomerisierung zu Benzinkomponenten verarbeitet oder als Lösungsmittel für Fette, Gummi und Harze sowie bei der Herstellung von Lacken und Arzneimitteln verwendet.

Benzin Während in anderen Ländern, insbesondere den USA und Großbritannien, Benzin hauptsächlich aus Erdöl hergestellt wurde, entwickelten deutsche Chemiker im Zuge der Autarkiebestrebungen nach dem Ersten Weltkrieg in den 1920er-Jahren zahlreiche Verfahren der Kohleverflüssigung zur Betriebsreife. Eine herausragende Bedeutung besaß die Unabhängigkeit von Lieferungen aus dem Ausland durch die Produktion heimischer Ersatzstoffe. Angesichts nur geringer Erdölvorkommen in Deutschland galt das vor allem für Kraftstoffe. Diese sollten bereits in der Weimarer Republik bevorzugt aus Kohle erzeugt werden. Vor diesem Hintergrund begann 1926 die IG Farben in Mitteldeutschland mit der Produktion synthetischen Benzins aus Braunkohle, dem sogenannten Leuna-Benzin.Wolfgang Birkenfeld: Der synthetische Treibstoff, 1933–1945. Ein Beitrag zur nationalsozialistischen Wirtschafts- und Rüstungspolitik. Musterschmidt-Verlag, 1964, S. 12f, 70f, 108.

Kohle war allerdings nicht der einzige Ersatzstoff für Erdöl. 1925 wurde in Deutschland die Reichskraftsprit GmbH (RKS) gegründet, die ihren Kraftstoff mit einem bis zu 25-prozentigen Anteil Ethanol als Monopolin vertrieb. Infolge der deutschen Autarkiebestrebungen trat 1930 eine Bezugsverordnung von Agraralkohol für alle Treibstoffunternehmen in Kraft. Jeweils 2,5 Gewichtsprozente der produzierten oder eingeführten Treibstoffmenge waren von der RKS zu beziehen und dem Benzin beizumischen. Diese Quote erhöhte sich vor dem Hintergrund der Devisenverkehrsbeschränkungen bis Oktober 1932 schrittweise auf 10 Prozent.

Da die Basisbenzine in ihrer Qualität (und damit Klopffestigkeit) stark schwankten (vor 1930: 40 bis 60 ROZ), wurde in Deutschland oft 5 % bis 10 % Benzol zur Normierung (Einstellung der Klopffestigkeit) zugesetzt, was aufgrund der nach damaliger Ansicht geringen Menge noch nicht deklariert werden musste. Die bekanntesten Benzinmarken der in Deutschland führenden Tankstellengesellschaften (Großen Fünf) hießen: Dapolin (Benzin aus US-amerikanischem Erdöl von der Deutsch-Amerikanische Petroleum Gesellschaft (DAPG)), Stellin (Benzin aus indischem, amerikanischem oder rumänischem Erdöl von der Rhenania-Ossag), Strax (Benzin aus persischen (ab 1935 iranischen) Erdölquellen von der OLEX) Leuna (deutsches synthetisches Hydrierbenzin der I.G. Farben, vertrieben von der Gasolin). Bibo (1924 für den Benzol-Verband entwickeltes Gemisch aus Benzin und Benzol)

Superbenzin Superbenzin als klopffestere Sorte als die normalen Benzine wurde durch Mischung mit anderen, klopffesteren Treibstoffen oder durch Zugabe von Additiven hergestellt. Der Unterschied zwischen beiden Verfahren ist, dass die Beimischung von anderen, klopffesteren Kraftstoffen Mengen von 10 % bis 40 % des Volumens benötigt, während die Additive wegen ihrer Wirksamkeit nur im Zehntelprozentbereich benötigt werden.

Benzol Nachdem die OLEX bereits 1923 ein Benzin-Benzol-Gemisch auf den Markt gebracht hatte (Olexin), kam der Benzol-Verband (BV) 1924 mit seinem BV-Aral, einem Gemisch von „6 Teilen Benzin und 4 Teilen Benzol“. Diese auch Bibo-Gemisch genannten Kraftstoffe waren für die damalige Zeit sehr klopffest. Während das Benzol aus einheimischer Produktion kam, stammte das Benzin um 1926 herum aus allen Ländern, aus denen die am gegenseitigen Lieferabkommen beteiligten (westlichen) Mineralölfirmen ihr Erdöl bezogen. Ende der 1920er Jahre bezog der Benzol-Verband sein Benzin aus russischen Quellen. Je nach Qualität des Basisbenzins ergibt sich für BV-Aral eine Oktanzahl zwischen 64 ROZ und 76 ROZ. Weitere solche Superbenzine waren Dynamin von der Rhenania-Ossag, deren Benzol Ende der 1920er Jahre aus Großbritannien stammte, Duolin von der DAPG, das ab September 1928 als rot eingefärbtes Esso verkauft wurde, oder Motorin von der Deutschen Gasolin.

Additive mini|Eisenpentacarbonyl

1924 gründete die Standard Oil Company of New Jersey mit General Motors die Ethyl Gasoline Corporation, um das US-Patent für das damals noch so genannte „Bleitetraäthylen“ (engl. Tetraethyllead: TEL, dt. Tetraethylblei) zu kontrollieren und in den USA klopffesteres Benzin zu produzieren.. Da TEL etwa 300-mal wirksamer als Benzol zur Erhöhung der Klopffestigkeit ist, werden hiervon nur vergleichsweise geringe Mengen als Additiv benötigt.. Bleitetraäthyl(en) war bis 1936 in Deutschland nicht in nennenswerten Mengen verfügbar.