Što je biodizel? Znati prednosti i nedostatke

Proizvodnja biodizela ima prednosti i nedostatke. Shvatite plin koji bi mogao u potpunosti zamijeniti dizel proizveden iz nafte

Biodizel: soja

Biodizel je biorazgradivo gorivo čija se proizvodnja odvija reakcijom biljnog ulja ili životinjske masti s alkoholom (etanol ili metanol) u prisutnosti katalizatora. Podrijetlo biodizela seže do podrijetla samog dizela i datira iz 1890. godine, kada je izumitelj dizelskog motora Rudolf Diesel razvio gorivo na bazi kikirikijevog ulja. Međutim, zbog tržišnih interesa, proizvodnja dizela temeljila se na nafti, što je odgodilo razvoj tehnologija proizvodnje biodizela, koje su tek kasnije postale predmetom proučavanja. Interes za razvoj dizela iz biljnih ulja i životinjske masti znatno se povećao nakon šokova cijena ulja u 1970-ima,dodano potrebi smanjenja onečišćenja i atmosferskih emisija stakleničkih plinova koji se oslobađaju u procesu izgaranja fosilnih goriva.

Brazil je na trećem mjestu među najvećim svjetskim proizvođačima biodizela, odmah iza Njemačke i Sjedinjenih Država, ali ima potencijal da postane svjetski lider. Trenutno je jedina vrsta koja se u Brazilu uzgaja u dovoljnom opsegu za komercijalno iskorištavanje biodizela soja, što odgovara 80% proizvodnje brazilskog biodizela, dok je preostalih 15% proizvedeno od životinjske masti, a ostalih 5% od ostale uljarice, poput ricinusa, palme (palminog ulja), suncokreta, pamuka i jatrofe.

Proizvodnja biodizela

Općenito, svakih 100 kg ulja reagira s 10 kg alkohola, stvarajući približno 100 kg biodizela i 10 kg glicerina. Uporaba biodizela široko se razlikuje, a može se koristiti od proizvodnje električne energije u siromašnim zajednicama do industrijskih procesa, a također i kao gorivo u kotlovima i motorima automobilskih vozila. Biodizel je sposoban u potpunosti ili djelomično nadomjestiti dizelsko ulje proizvedeno iz nafte, a može se koristiti u automobilskim motorima za kamione, autobuse, traktore i automobile ili u stacionarnim motorima, poput generatora. Međutim, može se miješati i s konvencionalnim dizelom. Kada je smjesa ekvivalentna 2% biodizela, gorivo se naziva B2, tako da ta smjesa može varirati dok se ne postigne čista verzija biodizela, nazvana B100.

Soja

Iako je soja glavna sirovina za brazilski biodizel, ona se ne uzgaja u tu svrhu. Zapravo, poticaj za uzgoj soje opravdan je povećanom potražnjom za proteinskim mekinjama, koje su ugrađene u obroke goveda, svinja i peradi - kako potrošnja mesa i druge hrane raste zajedno s populacijom, te se plantaže nastavljaju rastući. Uz to, drugi čimbenici doprinose da soja vodi proizvodnju biodizela, poput činjenice da je lanac proizvodnje soje dobro strukturiran, s dobro definiranim proizvodnim tehnologijama, nudeći brz povratak.

Životinjska mast

Životinjske masti iz klaonica druga su alternativa jer se sastoje od velike količine jeftinih masnih ostataka koji su lako dostupni u agroindustrijskim regijama. Uz to, primjena životinjske masti za proizvodnju biodizela podrazumijeva smanjenje utjecaja koji bi nastali nepravilnim odlaganjem ovih materijala.

Brazil iz klaonica prosječno proizvede 2,5 milijuna tona masti - materijala poput goveđeg loja, svinjske masti, peradi i ribljeg ulja. Sav ovaj materijal, ako je namijenjen proizvodnji biodizela, predstavlja održivije odredište za otpad od jednostavnog odlaganja.

Alternative soji

palmino ulje

Palmino ulje, poznato i kao palmino ulje, je sjeme uljara s najvećim potencijalom za proizvodnju ulja po hektaru (koje može doseći i do deset puta više od soje); međutim, suočava se s nekim preprekama kao što su visoki troškovi ugradnje usjeva i dugo razdoblje sazrijevanja, što dovodi do dugog vremena čekanja na financijski povrat (od četiri do šest godina). Uz to, idealno područje za uzgoj je Amazona, gdje se javljaju problemi poput nedostatka kvalificirane radne snage.

Ricinusov grah

Ricinusov grah također ima veći proizvodni potencijal po hektaru u odnosu na soju, ali postoje i drugi aspekti povezani s proizvodnjom ricinusovog zrna koji ga čine manje povoljnom opcijom od soje. Lanac proizvodnje ricinusovih zrna još je uvijek u procesu formiranja - troškovi proizvodnje visoki su, a pokazalo se da je produktivnost regija u kojima postoji uzgoj niska. Uz to, za razliku od sojinog i palminog ulja, ricinusovo ulje nije jestivo.

Pamuk

Pamuk je još jedna moguća biljna vrsta za proizvodnju biljnog ulja i čiji je proizvodni proces dobro konsolidiran. Uz to, pamuk je također izvor proteinskih mekinja. Zašto onda pamuk ne može zamijeniti soju u proizvodnji biodizela? Budući da pamuk također pruža vlakna koja se koriste u industriji tkanina i koja su glavna atrakcija ove kulture.

Transesterifikacija

U slučaju Brazila, najčešće korišteni postupak za dobivanje biodizela naziva se transesterifikacija. Sastoji se od kemijske reakcije stimulirane djelovanjem katalizatora, biljnih ulja ili životinjskih masti s etanolom ili metanolom. Zatim se ulje ili mast pretvaraju u estere (biodizel) miješanjem molekula masnih kiselina (masti) s alkoholom (etanol ili metanol). Dakle, cilj postupka je promijeniti molekularnu strukturu biljnog ulja kako bi se transformirao u tvar bližu izvornom dizelu.

Primjenjivost

Osim što je ekonomski atraktivan jer smanjuje ovisnost zemlje o fosilnim gorivima, posebno o nafti, biodizel je zanimljiv i s ekološkog stajališta, jer je sposoban emitirati 98% manje ugljičnog dioksida od Nafta. Stoga se biodizel smatra važnim saveznikom u borbi protiv emisije stakleničkih plinova. Uz to, ne smatra se otrovnim, jer oslobađa manje čestica sumpora i ne proizvodi crni dim ili miris, što je također povoljno za jamčenje boljih uvjeta kvalitete okoliša i javnog zdravlja.