Biodieselbrændstof: egenskaber, fordele og ulemper

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-02 13:52

Biodieselbrændstof har eksisteret i lang tid. Det er dog ikke alle, der kan forklare, hvad der er forskellen mellem konventionelt dieselbrændstof og biodiesel. Denne artikel vil aflive myter og give en klar idé om metoderne og stadierne af biodieselsyntese, såvel som dens ulemper og fordele.

I vestlige lande er ideen om at producere brændstof fra vedvarende ressourcer ekstremt populær. I Rusland er biodiesel fortsat eksotisk. Og denne situation vil højst sandsynligt fortsætte, indtil oliereserverne er opbrugt. Og dette vil ifølge videnskabsmænd ske om ikke mindre end hundrede år.

Biodieselproduktion

Mange afgrøder kan tjene som råmateriale til produktion af sådant brændstof. Afhængigt af klimazonen kan det være sojabønner, majs- og solsikkefrø og raps. Og dette er langt fra en udtømmende liste. Nogle håndværkere formår at etablere produktionen af biodieselbrændstof derhjemme fra resterne af solsikkeolie.

Rapsafgrøder er de bedst egnede, da de vokser hurtigt og ikke er lunefulde i forhold til vejret og andre forhold. Men for nylig er muligheden for at producere brændstof fra alger blevet aktivt diskuteret. Ifølge foreløbige skøn vil sådanne råmaterialer erstatte rapsafgrøder i den nærmeste fremtid. Dette skyldes det faktum, at der til dyrkning af alger ikke er behov for at besætte tilsåede arealer. Derudover vil resultatet have bedre tekniske og økonomiske indikatorer.

Produktionsteknologi

Som med tilrettelæggelsen af enhver teknologisk proces, udføres indgående kontrol af det indgående råmateriale i begyndelsen. I dette tilfælde udføres en stikprøvekontrol af kornene. Kvaliteten af frøene bedømmes ud fra kvaliteten af hele forsendelsen.

Næste skridt er at få olien. Hvorfor råvarer sendes til churn. Kagen, man får efter at have presset olierne ud, smides ikke ud, den bruges til fremstilling af foder til husdyr.

Olierne underkastes yderligere forarbejdning (den såkaldte esterificering). Det består i at berige olien med methylestere. Det samlede indhold af disse stoffer i hele volumen skal være mindst 96%.

Essensen af teknologien er ret enkel: du skal tilføje methanol og en aktivator af kemiske processer (enhver alkali). Methanol kommer norm alt fra savsmuld. Det er dog muligt at forenkle opgaven. I stedet for at isolere methanol kan du fortynde olien med den nødvendige mængde isopropylalkohol eller ethanol.

For at esterificeringsprocesserne kan finde sted, er det nødvendigt at opvarme olien til høje temperaturer. Dette tager norm alt op til to timer. Samtidig er det nødvendigt konstant at overvåge processen og ikke blive distraheret: selv en lille temperaturstigning kan antænde olien.

Afslutningen af den kemiske reaktion fremgår af modtagelsen af glycerolsediment i bunden og dannelsen af to lag i beholderen. Derfor er det ønskeligt, at der bruges en gennemsigtig beholder til disse processer: i dette tilfælde kan du visuelt præcist bestemme, hvornår processen er afsluttet, hvilket vil eliminere behovet for efterfølgende forbedringer og forhindre ægteskab.

egenskaber for biodiesel

Biobrændstoffer har virkelig fantastiske egenskaber. Så almindeligt bords alt er 10 gange mere giftigt end biodiesel.

Også bemærkelsesværdigt er den ekstremt høje antændelsestemperatur for biobrændstoffer - 150 grader mod 50 grader Celsius for konventionel benzin. Denne omstændighed gør biodiesel meget mere sikker under transport og opbevaring.

Når man brænder sådant brændstof, dannes der ikke ubehagelige lugte. I stedet for den sædvanlige stank mærkes en behagelig duft af oversøiske planter.

Brugen af biodiesel forringer ikke kraftenhedens ydeevne: effekt og drejningsmoment ændres ikke. Samtidig øges forbrændingsmotorens levetid også.

Biobrændstofmuligheder

Sådan brændstof må fyldes i bilens tank. Samtidig er den på ingen måde ringere end en traditionel dieselmotor, og på nogle punkter endda overgår den. Mange ejere af biler og tungt udstyr (lastbiler, høstmaskiner, specialudstyr) kan ikke tage et sådant skridt. Men ifølge adskillige vidnesbyrd fra bilister skader biodiesel ikke motoren og forurener ikke indsprøjtningssystemet.

Nogle gange blandes biodiesel i visse proportioner med traditionelle brændstoffer og hældes i et køretøjs tank. Denne erfaring er endnu ikke blevet grundigt undersøgt. Men at dømme efter anmeldelserne har denne teknik også livets ret.

Fordele ved biodieselbrændstof

Den vigtigste fordel er brugen af vedvarende ressourcer som råmateriale, som i fremtiden kan sikre energisikkerheden i hele verden. På trods af den hurtige vækst i populariteten af elektriske køretøjer, vil forbrændingsmotoren spille en afgørende rolle i den globale økonomi i meget lang tid fremover. Ja, det er usandsynligt, at store oceangående skibe, selv på længere sigt, vil kunne overføres til elektrisk trækkraft. Potentielle producenter af biodiesel i vores land er gårde og kollektive gårde. Når alt kommer til alt er tilgængeligheden af brændstof til disse emner et ekstremt akut problem på tærsklen til såningskampagner. Hvis gårdene er udstyret med det nødvendige teknologiske udstyr og specialister stilles til rådighed, så kan de godt blive selvforsynende med brændstof. Denne begivenhed ville have en positiv indvirkning på dynamikken i prisvæksten. Som et resultat af dette sæt foranst altninger vil virksomhedens konkurrenceevne øges betydeligt.

En vigtig egenskab ved biodiesel er, at det er fremstillet af vegetabilske råvarer. Desuden udtømmer dyrkningen af disse afgrøder ikke jorden, men har en positiv effekt på dens frugtbarhed. Så til produktion af brændstof kan jordnødder, rapsfrø, sennep, rapsfrø, sojabønner og andre olier bruges. Der er rapporter om forsøg på at fremstille biodiesel fra animalsk fedt. Først nu er det ikke helt klart, hvor økonomisk gennemførligt dette er.

Ulemper ved biodiesel

Den største ulempe ved biodiesel er dets høje omkostninger. Indtil videre er prisen på olieprodukter klart mere konkurrencedygtig sammenlignet med dette innovative produkt. En anden væsentlig ulempe er den korte holdbarhed af brugsklart biobrændstof: hvis det ikke bruges til det tilsigtede formål inden for tre måneder, vil brændstoffet blive ubrugeligt (nedbrydes). Og den sidste akkord er behovet for at trække betydelige såede områder ud af cirkulationen, der er egnede til dyrkning af fødevarer. Med fødevaremanglen på planeten bliver denne omstændighed gradvist stadig vigtigere.

Miljøpåvirkning

Overraskende nok er denne type brændstof absolut uskadelig for naturen, og dens frigivelse i miljøet har ingen negative konsekvenser for flora og fauna. Det samme kan ikke siges om olie ogolieprodukter. Det er velkendt, at kun én liter benzin eller brændstof forurener mindst en million liter vand i verdenshavene og fører til døden for mange levende organismer og mikroorganismer. En af de vigtigste egenskaber ved biodiesel er dets hurtige nedbrydningsperiode: inden for en måned vil mikroorganismer ødelægge næsten hele mængden af brændstof. Hvis vi således skifter flod- og havtransport til innovativt brændstof, kan de skadelige konsekvenser af ulykker og diesellækager minimeres.

Emissioner af skadelige stoffer til atmosfæren

Reducerede kuldioxidemissioner under forbrænding er et stort plus ved biodiesel. Ifølge videnskabsmænd, der beskæftiger sig med disse spørgsmål, overstiger mængden af CO_{2-emissioner fra afbrænding af biodiesel ikke mængden af kuldioxidbearbejdning af de anlæg, der tjente som en kilde til råmaterialer til produktion af brændstof gennem hele deres livscyklus.}

Alligevel forekommer emissioner fra brændstofforbrænding. Derfor er det ikke helt korrekt at kalde biodiesel for et miljøvenligt brændstof. Selvom nogle mener, at mængderne af kuldioxidproduktion er så små, at de kan negligeres. Denne udtalelse er meget kontroversiel.

Specifikationer

Svovl betragtes som en skadelig urenhed og er hovedkilden til miljøforurening under forbrænding. Det oprindelige mineralske kulbrinteråmateriale (olie) til produktion af traditionelle brændstoffer indeholder ganskemasser af fosfor. Dette forurenende stof fjernes med alle tilgængelige midler. Det skal siges, at moderne teknologier gør det muligt at udføre rengøring meget effektivt. Og alt ville være fint. Ja, men med et fald i koncentrationen af fosfor falder stoffets antifriktionsegenskaber kraftigt. I modsætning til konventionelt brændstof skal biodiesel ikke renses for fosfor, da der praktisk t alt ikke er fosfor der. Biodiesel har en meget god anti-friktionseffekt, når den kommer i kontakt med gnidningsoverflader ved kontaktpunktet.

En rigtig sag, der nåede ind i Guinness Rekordbog: en lastbil (lastbilens hovedlastbil) kørte langt over en million kilometer på biodieselbrændstof med en motor fra producenten. Det lyder fantastisk, men det er sandt. Faktum er, at når du bruger sådant brændstof, udfører sidstnævnte også funktionen som et eventyr om gnidningsdele. Dette fører til, at slid på produkter opstår meget senere. En væsentlig stigning i produkternes brugstid er en vigtig retning i at forbedre effektiviteten af forretningsenheders økonomiske aktivitet.

Opbevaringssikkerhed

En vigtig egenskab (ud fra et synspunkt om at sikre sikkerhed i organiseringen af brændstoflagring) er flammepunktet. Hvis brændstoffet antændes ved lave temperaturer, er det et kæmpe minus. Fordelen ved biodiesel er, at antændelsestemperaturen er mindst 150 grader. Når du arbejder med biodiesel, bør sikkerhedsforanst altninger ikke forsømmes, og uagtsomhed bør ikke tillades under udførelsen af opgaver. Detbrændstoftypen kan have en lidt lavere eksplosivitet end benzin eller diesel, men udgør stadig en større trussel.

Opsummering

Biodiesel er en meget lovende type brændstof. I USA og vestlige lande har det været aktivt brugt i mere end tyve år, men i Rusland har det fået lidt opmærksomhed. Årsagen til dette er de høje omkostninger ved fremstilling af biodiesel.

Når det brændes, udsender biodiesel praktisk t alt ikke skadelige stoffer, hvilket har en positiv effekt på miljøet. Produktionen er affaldsfri, da alt, hvad der er tilbage af vegetabilske fibre efter udvindingen af olier, gives til husdyrfoder.

Langsomt, men sikkert vokser efterspørgslen efter biodiesel. Det tiltrækker investorer fra hele verden. Biobrændstofproduktionen forventes at vokse hurtigt i den nærmeste fremtid.