Biodieselové palivo: vlastnosti, klady a zápory

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-02 13:51

Biodieselové palivo existuje již dlouhou dobu. Ne každý však dokáže vysvětlit, jaký je rozdíl mezi konvenční motorovou naftou a bionaftou. Tento článek vyvrací mýty a poskytuje jasnou představu o metodách a fázích syntézy bionafty, stejně jako o jejích nevýhodách a výhodách.

V západních zemích je myšlenka výroby paliva z obnovitelných zdrojů extrémně populární. V Rusku zůstává bionafta exotická. A tento stav bude s největší pravděpodobností pokračovat až do vyčerpání zásob ropy. A to se podle vědců stane za ne méně než sto let.

Výroba bionafty

Mnoho plodin může sloužit jako surovina pro výrobu takového paliva. V závislosti na klimatickém pásmu to může být sója, kukuřičná a slunečnicová semena a řepka. A to zdaleka není úplný výčet. Některým řemeslníkům se podaří zavést výrobu bionaftypalivo doma ze zbytků slunečnicového oleje.

Nejvhodnější jsou plodiny řepky, protože rychle rostou a nepodléhají povětrnostním a jiným podmínkám. Ale v poslední době se aktivně diskutuje o možnosti výroby paliva z řas. Podle předběžných odhadů takové suroviny v blízké budoucnosti nahradí porosty řepky. To je způsobeno skutečností, že pro pěstování řas není potřeba zabírat oseté plochy. Navíc bude mít výsledek lepší technické a ekonomické ukazatele.

Výrobní technologie

Stejně jako u organizace každého technologického procesu je na samém začátku prováděna vstupní kontrola vstupní suroviny. V tomto případě se provádí namátková kontrola zrn. Kvalita semen se posuzuje podle kvality celé zásilky.

Dalším krokem je získání oleje. Proč se suroviny posílají do márnice. Koláč získaný po vylisování olejů se nevyhazuje, používá se k výrobě krmiva pro hospodářská zvířata.

Oleje jsou dále zpracovávány (tzv. esterifikace). Spočívá v obohacení oleje o metylestery. Celkový obsah těchto látek v celém objemu musí být alespoň 96 %.

Podstata technologie je docela jednoduchá: je potřeba přidat metanol a aktivátor chemických procesů (jakékoli alkálie). Metanol se obvykle získává z pilin. Úkol je však možné zjednodušit. Místo izolace metanolu můžete olej naředit požadovaným množstvím isopropylualkohol nebo etanol.

Aby proběhly esterifikační procesy, je nutné zahřát olej na vysoké teploty. To obvykle trvá až dvě hodiny. Zároveň je nutné neustále sledovat proces a nenechat se rozptylovat: i mírné zvýšení teploty může způsobit vznícení oleje.

Dokončení chemické reakce je doloženo přijetím glycerolového sedimentu na dně a vytvořením dvou vrstev v nádobě. Proto je žádoucí, aby pro tyto procesy byla použita průhledná nádoba: v tomto případě můžete vizuálně přesně určit, kdy je proces dokončen, což eliminuje potřebu následných vylepšení a zabrání sňatku.

Vlastnosti bionafty

Biopaliva mají skutečně úžasné vlastnosti. Běžná kuchyňská sůl je tedy 10krát toxičtější než bionafta.

Za zmínku stojí také extrémně vysoká teplota vznícení biopaliv – 150 stupňů oproti 50 stupňům Celsia u konvenčního benzínu. Tato okolnost činí bionaftu mnohem bezpečnější během přepravy a skladování.

Při spalování takového paliva nevznikají nepříjemné pachy. Místo obvyklého zápachu je cítit příjemná vůně zámořských rostlin.

Použití bionafty nezhoršuje výkon pohonné jednotky: výkon a točivý moment se nemění. Zároveň se také zvyšuje životnost spalovacího motoru.

Možnosti biopaliv

Takové palivo je povoleno natankovat do nádrže vozu. Tradiční vznětový motor přitom není v žádném případě horší a v některých ohledech ho dokonce předčí. Mnoho majitelů automobilů a těžké techniky (náklaďáky, kombajny, speciální technika) takový krok udělat nemůže. Ale podle četných svědectví řidičů bionafta nepoškozuje motor a neznečišťuje vstřikovací systém.

Někdy je bionafta smíchána v určitých poměrech s tradičními palivy a nalita do nádrže vozidla. Tato zkušenost nebyla dosud dobře prozkoumána. Ale, soudě podle recenzí, tato technika má také právo na život.

Výhody bionafty

Nejdůležitější výhodou je využití obnovitelných zdrojů jako vstupní suroviny, které v budoucnu může zajistit energetickou bezpečnost celého světa. I přes rychlý růst obliby elektromobilů bude spalovací motor hrát v globální ekonomice ještě velmi dlouho rozhodující roli. Ano, je nepravděpodobné, že by velké zaoceánské lodě, byť z dlouhodobého hlediska, mohly být převedeny na elektrickou trakci. Potenciálními producenty bionafty jsou u nás farmy a JZD. Ostatně dostupnost pohonných hmot pro tyto subjekty je v předvečer setí kampaní mimořádně akutní. Pokud budou farmy vybaveny potřebným technologickým vybavením a budou zajištěni odborníci, pak by se mohly stát soběstačnými v palivu. Tato událost by měla pozitivní dopad na dynamiku růstu cen. V důsledku tohoto souboru opatření se výrazně zvýší konkurenceschopnost podniku.

Důležitou vlastností bionafty je, že se vyrábí z rostlinných surovin. Pěstování těchto plodin navíc půdu nevyčerpává, ale má pozitivní vliv na její úrodnost. Pro výrobu paliva lze tedy použít arašídové, řepkové, hořčičné, řepkové, sójové a další oleje. Existují zprávy o pokusech vyrábět bionaftu ze živočišných tuků. Jen teď není úplně jasné, jak je to ekonomicky proveditelné.

Nevýhody bionafty

Hlavní nevýhodou bionafty je její vysoká cena. Cena ropných produktů je zatím ve srovnání s tímto inovativním produktem jednoznačně konkurenceschopnější. Dalším významným nedostatkem je krátká trvanlivost hotového biopaliva: pokud se do tří měsíců nepoužije k určenému účelu, palivo se stane nepoužitelným (rozloží se). A závěrečnou strunou je potřeba stáhnout z oběhu významné oseté plochy vhodné pro pěstování potravinářských produktů. S nedostatkem potravin na planetě se tato okolnost postupně stává stále důležitější.

Dopad na životní prostředí

Tento typ paliva je překvapivě pro přírodu absolutně neškodný a jeho uvolňování do životního prostředí nemá žádné negativní důsledky pro flóru a faunu. Totéž nelze říci o ropě aropných produktů. Je dobře známo, že pouhý jeden litr benzinu nebo paliva znečišťuje nejméně milion litrů vody ve světových oceánech a vede ke smrti mnoha živých organismů a mikroorganismů. Jednou z nejdůležitějších vlastností bionafty je její rychlá doba rozkladu: během jednoho měsíce mikroorganismy zničí téměř celý objem paliva. Pokud tedy přepneme říční a námořní dopravu na inovativní palivo, pak lze minimalizovat škodlivé následky nehod a úniků nafty.

Emise škodlivých látek do atmosféry

Snížené emise oxidu uhličitého během spalování jsou velkou výhodou bionafty. Podle vědců, kteří se těmito problémy zabývají, množství emisí CO_{2 ze spalování bionafty nepřekračuje množství zpracovávané oxidem uhličitým v těch závodech, které sloužily jako zdroj surovin pro výroba paliva během celého životního cyklu.}

Dochází k emisím ze spalování paliva. Označování bionafty za ekologické palivo proto není úplně správné. Ačkoli někteří věří, že objemy produkce oxidu uhličitého jsou tak malé, že je lze zanedbat. Toto prohlášení je vysoce kontroverzní.

Specifikace

Síra je považována za škodlivou nečistotu a je hlavním zdrojem znečištění životního prostředí během spalování. Výchozí minerální uhlovodíková surovina (ropa) pro výrobu tradičních paliv obsahuje dostihodně fosforu. Tato znečišťující látka je odstraněna všemi dostupnými prostředky. Je třeba říci, že moderní technologie umožňují provádět úklid velmi efektivně. A všechno by bylo v pořádku. Ano, ale s poklesem koncentrace fosforu výrazně klesají kluzné vlastnosti látky. Na rozdíl od konvenčního paliva se bionafta nemusí čistit od fosforu, protože tam prakticky žádný fosfor není. Bionafta má velmi dobrý účinek proti tření, když se dostane do kontaktu s třecími povrchy v místě kontaktu.

Skutečný případ, který se dostal do Guinessovy knihy rekordů: nákladní automobil (hlavní nákladní automobil) ujel více než jeden milion kilometrů na bionaftu s motorem od výrobce. Zní to fantasticky, ale je to tak. Faktem je, že při použití takového paliva toto palivo také plní funkci pohádky o tření částí. To vede k tomu, že k opotřebení výrobků dochází mnohem později. Významné zvýšení životnosti výrobků je důležitým směrem ke zefektivnění ekonomické činnosti podnikatelských subjektů.

Bezpečnost úložiště

Důležitou (z hlediska zajištění bezpečnosti při organizaci skladování paliva) charakteristikou je bod vzplanutí. Pokud se palivo vznítí při nízkých teplotách, je to obrovské mínus. Výhodou bionafty je, že teplota vznícení je minimálně 150 stupňů. Při práci s bionaftou by se neměla zanedbávat bezpečnostní opatření a při plnění povinností by neměla být dovolena nedbalost. Thetyp paliva může mít o něco nižší výbušnost než benzín nebo nafta, ale stále představuje větší hrozbu.

Shrnutí

Biodiesel je velmi slibným typem paliva. V USA a západních zemích se aktivně používá více než dvacet let, ale v Rusku se mu dostalo jen malé pozornosti. Důvodem jsou vysoké náklady na výrobu bionafty.

Při spalování bionafta prakticky neuvolňuje škodlivé látky, což má pozitivní vliv na životní prostředí. Výroba je bezodpadová, protože veškeré zbytky rostlinných vláken po extrakci olejů se dávají do krmiva pro hospodářská zvířata.

Poptávka po bionaftě pomalu, ale jistě roste. Přitahuje investory z celého světa. Předpokládá se, že produkce biopaliv v blízké budoucnosti rychle poroste.