Biodiesel
w 100 ml zlewce
Biodiesel to biopaliwo (przetworzony chemicznie olej roślinny, np. rzepakowy) do silników wysokoprężnych (Diesla).
- B100 100% FAME
- B80 80% FAME 20% ON
- B20 20% FAME 80% ON i tak dalej.
- Dodatkowo biodiesel ma o wiele lepsze własności smarne niż tradycyjny olej napędowy oraz przedłuża istotnie żywotność silnika.
- brak zanieczyszczeń powietrza związkami siarki,
- część wyemitowanego w trakcie spalania dwutlenku węgla została wcześniej wchłonięta przez rośliny, a w przypadku ON pochodzi on z ropy naftowej; w związku z tym wprowadza się mniejsze ilości dodatkowego CO2 do atmosfery.
Jednak FAME powoduje emisję o około 20% więcej tlenków azotu (NOx).
Argumenty gospodarcze przemawiające za stosowaniem biodiesla:- produkcja biodiesla z oleju rzepakowego pozwala na aktywizację terenów wiejskich i zagospodarowanie nieużytków rolnych,
- wykorzystanie produkowanych w kraju domieszek do paliw płynnych pozwala na częściowe uniezależnienie energetyczne kraju od dostaw ropy oraz zmniejszenie zależności cen paliwa od zmian ceny ropy naftowej i kursów walut,
- jest łatwiej katabolizowany co jest korzystne dla ochrony środowiska,
- nie zwiększa stężenia CO2 w atmosferze z powodu spalania surowców kopalnych (jeśli nie uwzględniać emisji dwutlenku węgla w procesie produkcji biodiesla metanolu).
- uzyskiwane liczby cetanowe estrów kwasów tłuszczowych nie są wyższe niż w przypadku oleju napędowego co jest spowodowane tlenem w wiązaniu estrowym,
- biodiesel może rozpuszczać uszczelki i przewody wykonane z gumy (naturalnego kauczuku) i niektórych tworzyw sztucznych,
- niektóre właściwości fizyczne (np. lepkość) estrów kwasów tłuszczowych zmieniają się wyraźnie podczas wzrostu temperatury i cecha ta wymagać może dodatkowych chłodnic dla biodiesla - aby faktyczna dawka paliwa podawana przez aparaturę wtryskową była zgodna z dawką założoną (optymalną). (W przypadku oleju napędowego zmiana cech fizycznych podczas pracy silnika nie jest istotna).
- żeluje przy temperaturze -10 °C.
Otrzymywanie
Podczas procesu produkcji zachodzi jednoczesna hydroliza tłuszczu i estryfikacja kwasów tłuszczowych metanolem.
sumarycznie:- tłuszcz + metanol → biodiesel + gliceryna
Szybkość reakcji jest zależna od temperatury, pH i intensywności mieszania. Mieszanina poreakcyjna rozdziela się samoczynnie: biodiesel stanowi lżejszą frakcję hydrofobową, natomiast dolna cięższa frakcja hydrofilowa zawiera glicerynę, katalizator i wodę. W skali przemysłowej separacja może być przyspieszona przez przepływowe wirowanie mieszaniny poreakcyjnej.
Światowa produkcja tego biopaliwa wzrasta o 20% rocznie.
Historia
Produkcja biodiesla objęta została patentami już w 1937 r. przez Belga G. Chavanne<ref>NaftaGaz.pl biodiesel</ref>.
W Polsce produkcję biopaliw jako pierwsza uruchomiła Rafineria Trzebinia.