Биодизель можно использовать в качестве заменителя нефтяного топлива. Главная особенность «биодизеля» заключается в его возобновляемости и возможности сжигаться чисто, являясь заменой дизельного топлива, что создает рабочие места. Этот ресурс никогда не иссякнет и способствует улучшению состояния окружающей среды. Агентство по охране окружающей среды (EPA) признало экологические преимущества биодизеля, классифицировав его как передовое биотопливо, что делает биодизель единственным коммерчески производимым топливом в масштабах всей страны, соответствующим строгим критериям агентства.
Биодизель из сырья
Биодизель относится к метиловым или этиловым эфирами жирных кислот, образованных из растительного масла (такого как рапсовое масло, соевое масло, арахисовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло и т.д.), животного масла (например, рыбий жир, сало, масло, овечье масло и т.д.), отработанного масла или микробного масла и метанола или этанола путем превращения в эфир. Биодизель является типичным «зеленым» источником энергии, с хорошими экологическими показателями, хорошей способностью к запуску двигателя, хорошими топливными характеристиками, широким ассортиментом сырья, возобновляемым и другими свойствами. Развитие биодизеля имеет большое стратегическое значение для устойчивого экономического развития, содействия замещению энергии, снижения экологической нагрузки и контроля городского загрязнения воздуха.
Биодизель можно производить из растительных и животных масел, но в настоящее время в качестве сырья используют жирные кислоты, отработанное кулинарное масло, городские отходы масла и очищенные отходы. Возможность «превратить» в дизельное топливо есть не только у использованного масла, производимого пищевой промышленностью, но и у рапсового масла, соевого масла, кукурузного масла, хлопкового масла, арахисового масла, подсолнечного масла, пальмового масла и кокосового масла.
Биодизель является возобновляемым и чистым видом энергии, представляющим собой метиловый эфир жирной кислоты, полученный после этерификации и переэтерификации животных и растительных масел и короткоцепочечных спиртов, таких как метанол.
Биодизель относится к метиловым или этиловым эфирами жирных кислот, образованных из растительного масла (такого как рапсовое масло, соевое масло, арахисовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло и т.д.), животного масла (например, рыбий жир, сало, масло, овечье масло и т.д.), отработанного масла или микробного масла и метанола или этанола путем превращения в эфир. Биодизель является типичным «зеленым» источником энергии, с хорошими экологическими показателями, хорошей способностью к запуску двигателя, хорошими топливными характеристиками, широким ассортиментом сырья, возобновляемым и другими свойствами. Развитие биодизеля имеет большое стратегическое значение для устойчивого экономического развития, содействия замещению энергии, снижения экологической нагрузки и контроля городского загрязнения воздуха.
Биодизель можно производить из растительных и животных масел, но в настоящее время в качестве сырья используют жирные кислоты, отработанное кулинарное масло, городские отходы масла и очищенные отходы. Возможность «превратить» в дизельное топливо есть не только у использованного масла, производимого пищевой промышленностью, но и у рапсового масла, соевого масла, кукурузного масла, хлопкового масла, арахисового масла, подсолнечного масла, пальмового масла и кокосового масла.
Биодизель является возобновляемым и чистым видом энергии, представляющим собой метиловый эфир жирной кислоты, полученный после этерификации и переэтерификации животных и растительных масел и короткоцепочечных спиртов, таких как метанол. …
Сравнение параметров биодизеля и минерального дизеля
| Characteristic | Biodiesel | Mineral Diesel |
|---|---|---|
| 20°C density(g/ml) | 0.88 | 0.83 |
| 40°C dynamic viscosity(m㎡/S) | 1.9-6 | 2-4 |
| Flash point(OC in P and M closed cups) | Not less than 130 | 60 |
| Calorific value(MJ/I) | 32 | 35 |
| Combustion efficiency(diesel=100%) | 104 | 100 |
| Sulfur Content(W%) | ＜0.05 | ＜0.2 |
| Oxygen content(V%) | 10 | 0 |
| Burning 1kg of fuel by stoichiometry minimum air consumption(KG) | 12.5 | 14.5 |
| Water hazard level | 1 | 2 |
| Biodegradation rate after three weeks(%) | 98 | 70 |
| Flammability(cetane number) | Not less than 49 | Minimun 46 |
Преимущества биодизеля
Хорошая воспламеняемость: Цетановое число является показателем качества топлива для работы в двигателе с воспламенением от сжатия. Цетановое число биодизеля выше 45 (у нефтяного дизеля оно равно 45), а его воспламеняемость лучше, чем у нефтяного дизеля.
Более полное сгорание топлива: Содержание кислорода в биодизеле выше, чем в нефтяном дизеле, до 11%. Количество кислорода, необходимое для процесса сгорания, меньше, чем у нефтяного дизеля, и сгорание происходит более полностью.
Широкая область применения: Биодизель может использоваться не только в качестве альтернативного топлива для дизельных двигателей автобусов и грузовиков, но и для внедорожных дизельных двигателей, таких как морской транспорт, водные энергоустановки, геологическое и горное оборудование, а также на топливных электростанциях.
Хорошая универсальность: Нет необходимости вносить изменения в дизельный двигатель, его можно добавлять непосредственно, и нет необходимости в дополнительном оборудовании для заправки, хранения и транспортировки, а также в специальной подготовке персонала (обычно другие альтернативные виды топлива могут требовать модификации двигателя перед использованием).
Безопасность и надежность: Температура вспышки биодизеля выше, чем у нефтяного дизеля, что способствует безопасному хранению, транспортировке и использованию.
Экономия энергии и снижение расхода: Биодизель сам по себе является топливом и может смешиваться с нефтяным дизелем в определенной пропорции для снижения расхода топлива и повышения мощности.
Отличные экологические свойства: Низкое содержание серы в биодизеле обеспечивает низкий уровень выбросов SO2 и сульфидов, который может быть сокращен примерно на 30% (70% при использовании катализатора); вред для организма человека минимален.
Защита энергетического оборудования: Кинематическая вязкость биодизеля немного выше, чем у дизельного топлива. Без влияния на распыление топлива он легче образует масляную пленку на внутренней стенке цилиндра, тем самым улучшая смазываемость движущихся частей и снижая износ деталей.
Перспективы развития биодизеля
Производство биотоплива активно продвигается для сокращения импорта нефти. Сейчас собирается финансирование для разработки биомассы, что требует утроить использование энергии биомассы к 2010 году, а биодизель также включён в число биомассовых источников.
Международная ситуация в развитии биодизеля оптимистична, и существует три основных способа производства биодизеля: во-первых, использование пищевого масла для производства биодизеля; Вторая — использование ферментации багассе для производства дизельного топлива; Третья — использование «инженерных микроводорослей» для производства дизельного топлива.
Принципы биодизеля
Для повышения эффективности производства дизельного топлива более выгодно повысить эффективность производства дизельного топлива с помощью технологии иммобилизации ферментов и добавления метанола в реакционный процесс. Этот иммобилизованный фермент (липаза) получается из Candidaantaretica, который вместе с носителем превращается в реакционную колонну для производства дизельного топлива при контролируемой температуре 30°C и коэффициенте преобразования 95%. Эту липазу можно использовать непрерывно в течение 100 дней без потери жизни. После нескольких прохождений реакционной жидкости через реакционный колонна реагент оставляют отдыхать, а глицерин отделяется, который можно напрямую использовать как биодизель.
Помимо ферментативного производства биодизеля растительным маслом, есть также результаты исследований, использующих багассе в качестве сырья для производства высококачественного дизеля; считается, что 1 тонна энергии багассе эквивалентна 1 баррелю нефти (31,5 галлона на баррел, 3,7853 литра на галлон).