Биодизельное топливо становится жизнеспособной альтернативой обычному дизельному топливу

В настоящее время разрабатываются новые и инновационные источники топлива в попытке найти альтернативные источники энергии для замены традиционных ископаемых видов топлива. Усилия сосредоточены на поиске жизнеспособного источника топлива, который уменьшил бы нашу зависимость от иностранной нефти и в конечном итоге произвел бы следующий крупный источник энергии. 

Текущие национальные потребности в энергии экспоненциально растут по мере того, как мы вступаем в цифровую эпоху и по мере увеличения населения. Следовательно, мировые поставки ископаемого топлива сокращаются в результате увеличения спроса на энергию, и ожидается, что эти невозобновляемые источники топлива станут исчерпаны к концу века.

Это придает большое значение развитию альтернативных способов производства топлива. Один из таких методов, который в настоящее время совершенствуется, заключается в использовании растительного масла, содержащегося в сельскохозяйственных культурах, в качестве основы для разработки биодизельного топлива.

История биодизельного топлива

Впервые биодизельное топливо было задумано изобретателем дизельного двигателя доктором Рудольфом Дизелем в 1895 году. Он продемонстрировал дизельный двигатель, в котором в качестве источника топлива использовалось арахисовое масло, в 1900 году на Всемирной выставке в Париже. 

Д-р Дизель рассматривал использование топлива на растительном масле как средство обеспечения экономического роста в отдаленных районах мира благодаря широко доступным сельскохозяйственным культурам в качестве источника топлива. Он также предположил, что использование растительных масел в качестве источника топлива со временем станет таким же важным, как масло и каменноугольная смола, которые широко использовались в его время.

Обилие нефти и каменноугольной смолы в начале 1900-х годов ограничивало жизнеспособность биодизеля; однако в связи с текущим истощением мировых запасов ископаемого топлива биодизель может стать необходимым источником топлива в ближайшем будущем.

Как это устроено

Прямое растительное масло, содержащееся в соевых бобах, семенах подсолнечника, семенах рапса и пальмовом масле, может использоваться в качестве топлива при условии, что двигатели специально сконструированы для работы с повышенной вязкостью по сравнению с обычным дизельным топливом. Однако вместо изменения типа двигателя вязкость растительного масла может быть уменьшена путем обработки, что позволяет использовать его в дизельных двигателях традиционной конструкции.

Растительное масло превращается в «биодизельное топливо» в результате реакции растительного масла и спирта в присутствии катализатора. Эта реакция, известная как переэтерификация, дает сложный эфир спирта, который обладает свойствами, очень похожими на свойства дизельного топлива на нефтехимической основе, включая аналогичную вязкость. Затем биодизельное топливо можно использовать в стандартных дизельных двигателях в качестве основного источника топлива.

Преимущества биодизеля

Основным преимуществом биодизельного топлива является то, что оно является возобновляемым источником энергии и может производиться из отработанного масла, включая побочные продукты других отраслей, например отработанное растительное масло из ресторанов. Выбросы биодизельных двигателей также значительно меньше загрязняют окружающую среду, чем стандартное дизельное топливо, поскольку они практически не содержат серы или канцерогенного бензола. Еще одно преимущество использования биодизельного топлива заключается в том, что его смазывающая способность намного выше, чем у стандартного дизельного топлива, что снижает износ двигателей, что в конечном итоге приводит к увеличению срока их службы.

Недостатки биодизеля

Существует ряд ограничений, препятствующих широкому использованию биодизельного топлива. Доверие потребителей и производителей необходимо укреплять путем тестирования различных составов дизельного топлива на двигателях различных размеров и форм. Некоторые начальные технические проблемы включают зимнюю работоспособность, засорение фильтров и ухудшение качества других резиновых компонентов двигателя.

Другие ограничения включают приемлемый промышленный стандарт эксплуатационных характеристик биодизельного топлива, который может учитывать различия в обработке биодизельного топлива. Уравновешивание затрат и доступности поставок биодизельного топлива на соответствующие рынки также остается препятствием для его широкого использования.