Biodiesel. Niezbędny krok w przyszłość

Z czego składa się biodiesel?

Biodiesel jest przyjaznym dla środowiska, alternatywnym paliwem, które może być produkowane z krajowych, odnawialnych źródeł, takich jak oleje sojowy, rzepakowy lub roślinny, a także tłuszcze zwierzęce. Biodiesel nie zawiera ropy naftowej, ale można go mieszać z dowolną marką oleju napędowego. Mieszanki 20% biodiesla i 80% oleju napędowego mogą być stosowane w prawie wszystkich typach instalacji diesla. Te niskopoziomowe mieszanki zwykle nie wymagają żadnych modyfikacji silnika (z wyjątkiem filtrów paliwa, przewodów paliwowych i uszczelek w niektórych starszych silnikach wysokoprężnych), ale mieszanki zawierające wyższy procent biopaliw (w tym czystego biodiesla) będą już wymagały niewielkich modyfikacji.

Biodiesel jest łatwy w użyciu, biodegradowalny, przyjazny dla środowiska i praktycznie nie zawiera siarki ani związków aromatycznych.

Norma europejska EN 14214 jest uważana za aktualną normę światową dla danego rodzaju paliwa. Według niego skład biodiesla obejmuje:

1. Olej roślinny (kukurydziany, sojowy, rzepakowy, słonecznikowy) lub zwierzęcy. Stosowanie olejów palmowego i arachidowego jest niedopuszczalne, ponieważ otrzymywany z nich biodiesel nie nadaje się jako zimowy olej napędowy.
2. Trójglicerydy.
3. Estry monoalkilowe lub estry metylowe kwasów tłuszczowych.
4. Alkohole (etanol lub izopropanol; w ograniczonych ilościach, ze względu na swoją toksyczność, stosuje się również metanol).
5. Nieuniknione dodatki w postaci konserwantów - tert-butylohydrochinon, dimetylopolisiloksan czy kwas cytrynowy, które zawsze występują w tłuszczach zwierzęcych. Nie wpływają na jakość biodiesla.

technologia produkcji

Biodiesel może być wytwarzany z nowych lub zużytych olejów roślinnych i tłuszczów zwierzęcych. Technologie produkcji biodiesla są różne. Oleje i tłuszcze są filtrowane i poddawane wstępnej obróbce w celu usunięcia wody i zanieczyszczeń. Po przetworzeniu oleje i tłuszcze miesza się z alkoholem i katalizatorem. Cząsteczki oleju rozkładają się i przekształcają w estry metylowe i glicerol, które są następnie oddzielane od siebie i oczyszczane.

Najtrudniejszym etapem pozyskiwania biopaliw jest rozszczepienie długołańcuchowych cząsteczek kwasów tłuszczowych połączonych cząsteczką glicerolu. Podczas tego procesu używany jest katalizator (zasada), który rozkłada cząsteczki glicerolu i łączy każdy z łańcuchów kwasów tłuszczowych z cząsteczką alkoholu. W rezultacie powstają estry monoalkilowe lub etylowe lub estry kwasów tłuszczowych. Podczas tego procesu - interestryfikacji - glicerol opada na dno i jest usuwany.

Około połowa produkcji biodiesla może wykorzystywać dowolny surowiec węglowodorowy zawierający tłuszcze, nawet przetworzone smary z komponentami roślinnymi lub organicznymi. Druga połowa produkuje biodiesel wyłącznie z olejów roślinnych. W tej serii dominuje olej sojowy: na świecie występuje jego nadprodukcja, a nadwyżka produkcji przyczynia się do spadku ceny tego paliwa. Cena biodiesla za litr - od 50 do 100 rubli.

Jak zrobić biodiesel w domu?

Najprostszą opcją jest zmieszanie oleju roślinnego ze zwykłym olejem napędowym, rozcieńczalnikiem lub benzyną. Stosowane są różne mieszanki, od 10% oleju roślinnego i 90% produktów ropopochodnych do diametralnie przeciwnych proporcji. Olej roślinny należy podgrzać przed zmieszaniem, wtedy jego lepkość spadnie, a mieszanie będzie szybsze.

W prasie i na specjalistycznych stronach można przeczytać porady „rzemieślników” dotyczące dodawania substancji takich jak terpentyna, naftalen, ksylen czy benzyna bezołowiowa. Niewiele wiadomo na temat wpływu tych dodatków na charakterystykę spalania paliwa lub ich długoterminowego wpływu na silnik.

Bardziej akceptowalną opcją jest produkcja biodiesla poprzez niezbędne reakcje chemiczne, zwłaszcza że główne składniki - alkohol, alkalia, gliceryna - można łatwo kupić w sklepach.

Procedura produkcji biodiesla w domu jest następująca:

1. Przygotuj przezroczysty pojemnik o pojemności 2 litrów z chemoodpornego tworzywa sztucznego z ciasno przylegającą pokrywką.
2. Litr świeżego oleju roślinnego, podgrzanego do 55⁰C, wlać do pojemnika i wymieszać blenderem z 200 ml alkoholu. Mieszanie powinno nastąpić w ciągu 20 minut.
3. Ostrożnie wsyp katalizator - wodorotlenek potasu (lepiej) lub sód w ilości 5 g. (dla KOH) lub 3,5 g (dla NaOH) na 1 litr. Musisz dodać alkohol i katalizator za pomocą różnych lejków.
4. Zamknij szczelnie pojemnik i przewiń go w płaszczyźnie poziomej 5-6 razy, aby przyspieszyć proces reakcji. Rozpuszczanie alkaliów może trwać od 15 minut (dla KOH) do 8 godzin (dla NaOH).
5. Po zakończeniu reakcji należy odczekać kolejne 12-20 godzin, aż osad zgromadzi się na dnie pojemnika. Należy go ostrożnie usunąć.

Gotowany na świeżym oleju biodiesel ma jasnożółty kolor. Pewne zmętnienie nie wpłynie szczególnie na jakość paliwa.

Biodiesel