Lai izvairītos no fosilā kurināmā izmantošanas, kas palielina globālo sasilšanu siltumnīcefekta gāzu emisiju dēļ, arvien vairāk tiek pētīti un izstrādāti cita veida alternatīvi enerģijas avoti, piemēram, tādas atjaunojamās enerģijas, kādas mēs tās zinām. Ir daudz veidu atjaunojamās enerģijas: saules, vēja, ģeotermālās, hidroelektrostacijas, biomasas utt. Enerģija no biodegvielas, piemēram biodīzeļdegviela, ir atjaunojams enerģijas avots, ko iegūst no organiskām vielām un kas var aizstāt fosilo kurināmo.
Biodīzeļdegvielu vai taukskābju metilesterus (FAME) var ražot no dažādām eļļām un taukiem, izmantojot esterifikācijas procesu, ieskaitot rapšu sēklas un saulespuķes, sojas pupas un valriekstus, no vienas puses, un eļļas un taukus, ko izmanto citi. Process sākas ar eļļas iegūšanu no taukainiem augiem. Vai vēlaties uzzināt vairāk par biodīzeļdegvielu? Šeit mēs jums visu izskaidrojam.
Biodegvielas nozīme
Kopš rūpnieciskās revolūcijas cilvēce ir atbalstījusi un popularizējusi zinātni un tehnoloģijas, izmantojot enerģiju, kas iegūta no fosilā kurināmā. Tās ir nafta, ogles un dabasgāze. Lai gan šo enerģiju efektivitāte un enerģija ir augsta, šīs degvielas ir ierobežotas un tās beidzas paātrinoši. Turklāt šo degvielu izmantošana radīs siltumnīcefekta gāzu emisijas atmosfērā, tādējādi saglabājot vairāk siltuma atmosfērā un izraisot globālo sasilšanu un klimata pārmaiņas.
Šo iemeslu dēļ cilvēki cenšas atrast alternatīvus enerģijas avotus, lai palīdzētu mazināt problēmas, kas saistītas ar fosilā kurināmā izmantošanu. Šajā gadījumā biodegvielu uzskata par atjaunojamu enerģijas avotu, jo to ražo no augu izcelsmes biomasas. Augu biomasa, atšķirībā no eļļas, ražošana neprasa miljonus gadudrīzāk to dara cilvēka kontrolējamā mērogā. Biodegvielu bieži ražo arī no kultūrām, kuras var pārstādīt. Starp biodegvielām mums ir etanols un biodīzeļdegviela.
Kas ir biodīzeļdegviela
Biodīzeļdegviela ir vēl viens biodegvielas veids, izgatavots no jaunām un lietotām augu eļļām un dažiem dzīvnieku taukiem. Tā kā daudzi cilvēki sāk ražot degvielu mājās, lai izvairītos no pārāk lieliem izdevumiem degvielas uzpildīšanai, biodīzeļdegviela ir kļuvusi ļoti slavena un izplatījusies visā pasaulē.
Biodīzeļdegvielu var izmantot daudzos ar dīzeļdegvielu darbināmos transportlīdzekļos bez lielām dzinēja izmaiņām. Tomēr vecākiem dīzeļdzinējiem, lai apstrādātu biodīzeļdegvielu, var būt nepieciešams kapitālais remonts. Pēdējos gados ASV ir izveidojusies neliela biodīzeļdegvielas nozare, un dažas degvielas uzpildes stacijas jau ir nodrošinājušas biodīzeļdegvielu.
Kā veidojas biodīzeļdegviela
Process sākas ar eļļas iegūšanu no eļļas augiem. Pēc rafinēšanas eļļa tiek pāresterificēta FAME vai biodīzeļdegvielā, pievienojot metanolu un katalizatoru. Tā kā biodīzeļdegviela ir ļoti līdzīga dīzeļdegvielai, to var izmantot augstas veiktspējas dīzeļdzinējos. Turklāt papildus šķidrā kurināmā priekšrocībām to var izmantot arī siltuma un enerģijas ražošanai. Fakts, ka šī degviela nesatur policikliskos aromātiskos ogļūdeņražus, ļauj to uzglabāt un pārvadāt bez acīmredzama riska. Tā kā tas nāk no augu eļļām un dzīvnieku taukiem, tas ir atjaunojams un bioloģiski noārdāms enerģijas avots.
Biodīzeļdegviela var sajaukt ar fosilo dīzeļdegvielu dažādās proporcijās bez lielām dzinēja izmaiņām. Tomēr nav ieteicams izmantot neliela daudzuma dīzeļdegvielas maisījumu, nemainot motora īpašības, jo tā veiktspēju nevar garantēt, pamatojoties uz līdz šim veiktajiem pētījumiem.
No otras puses, biodīzeļdegviela ir lieliskas eļļošanas īpašības, jo tā ir ar skābekli piesātināta degvielaTāpēc nelielā daļā tas var uzlabot dīzeļdegvielas veiktspēju, pārspējot pat sēra priekšrocības. Tas ir līdzīgs tam, kas pagarina glabāšanas laiku. Pilns process biodīzeļdegvielas iegūšanai ir efektīvs gan kvantitatīvi, gan enerģētiski.
Trūkumi
Salīdzinot ar tradicionālo fosilās dīzeļdegvielas veiktspēju, viens no biodīzeļdegvielas izmantošanas trūkumiem ir samazinātā jauda. Biodīzeļdegvielas enerģijas saturs ir zems. Kopumā litrā dīzeļdegvielas ir 9.300 kcal enerģijas, tajā pašā biodīzeļdegvielas daudzumā ir tikai 8.600 kcal enerģijas. Tādā veidā ir nepieciešams vairāk biodīzeļa, lai iegūtu tādu pašu jaudu kā ar dīzeļdegvielu.
No otras puses, svarīga īpašība, kas jāņem vērā, ir cetāna skaitlis, kam jābūt lielākam par 40, lai tas darbotos pareizi. Augsta cetānskaitļa degviela ļauj dzinējam ātri un viegli iedarbināt un sasilt zemā temperatūrā bez aizdedzes. Biodīzeļdegvielai cetāna skaitlis ir līdzīgs dīzeļdegvielas skaitlim, tāpēc to var izmantot vienā dzinējā, neradot lielas neērtības.
Vēl viens jautājums, kas jāņem vērā, runājot par degvielu, ir tā ietekme uz vidi un iespējamā saistītā ietekme, ko var nodot sabiedrībai. Šajā gadījumā, var teikt, ka biodīzeļdegvielas izmantošana kā dīzeļdegvielas un biodīzeļdegvielas maisījuma aizstājējs vai sastāvdaļa Tas var samazināt atmosfērā izdalītās piesārņojošās gāzes, piemēram, slāpekļa oksīdus (NOx) vai oglekļa dioksīdu (CO2). Šajā tabulā parādīts tīra dīzeļdegvielas samazinājuma procents.
Galvenās priekšrocības
- Salīdzinot ar fosilās izcelsmes dīzeļdegvielu, Biodīzeļdegvielai ir ekoloģiskas priekšrocības, jo tā samazina siltumnīcefekta gāzu emisijas.
- Salīdzinot ar naftas dīzeļdegvielu, oglekļa monoksīds tiek samazināts par 78%.
- Ja biodīzeļdegvielu pievieno tradicionālajai dīzeļdegvielai, pat ja maisījums ir mazāks par 1%, naftas dīzeļdegvielas eļļojamību var ievērojami uzlabot.
- Tā ir videi nekaitīga degviela.
- Tas ir izgatavots no atjaunojamām izejvielām.
- Tas gandrīz nesatur sēru. Izvairieties no SOx emisijām (skābais lietus vai siltumnīcas efekts).
- Uzlabo degšanu un ievērojami samazina dūmu un putekļu emisiju (līdz gandrīz 55%, novēršot melnus dūmus un nepatīkamas smakas).
- Sadegšanas procesā tas rada mazāk oglekļa dioksīda nekā oglekļa dioksīds, ko absorbē augu augšana (slēgts oglekļa dioksīda cikls).
Šīs informācijas zaudētājs var uzzināt vairāk par šāda veida biodegvielas īpašībām.