Προκειμένου να αποφευχθεί η χρήση ορυκτών καυσίμων που αυξάνουν την υπερθέρμανση του πλανήτη λόγω των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, πραγματοποιείται όλο και περισσότερη έρευνα και ανάπτυξη άλλων τύπων εναλλακτικών πηγών ενέργειας, όπως οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως τις γνωρίζουμε. Υπάρχουν πολλοί τύποι ανανεώσιμων πηγών ενέργειας: ηλιακή, αιολική, γεωθερμική, υδροηλεκτρική, βιομάζα κ. Ενέργεια από βιοκαύσιμα, όπως π.χ. βιοντίζελ, είναι μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που λαμβάνεται από οργανική ύλη που μπορεί να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα. Οι μεθυλεστέρες βιοντίζελ ή λιπαρών οξέων (FAME) μπορούν να παραχθούν από μια ποικιλία ελαίων και λιπών μέσω μιας διαδικασίας εστεροποίησης, συμπεριλαμβανομένων της ελαιοκράμβης, του ηλίανθου, της σόγιας και των καρυδιών. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε χρησιμοποιημένο μαγειρικό λάδι και ζωικό λίπος. Η διαδικασία ξεκινά με την εξαγωγή ελαίου από ελαιώδη φυτά και την υποβολή του σε μετεστεροποίηση. Θέλετε να μάθετε περισσότερα για το βιοντίζελ; Εδώ εξηγούμε τα πάντα με περισσότερες λεπτομέρειες.
Η σημασία των βιοκαυσίμων
Από τη βιομηχανική επανάσταση, η ανθρωπότητα έχει βασιστεί σε μεγάλο βαθμό στη χρήση ορυκτών καυσίμων όπως το πετρέλαιο, ο άνθρακας και το φυσικό αέριο. Αυτά τα καύσιμα ήταν βασικά για την παγκόσμια οικονομική ανάπτυξη, αλλά οι περιορισμοί τους είναι προφανείς. Εξαντλούνται γρήγορα και η εντατική χρήση τους συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη, απελευθερώνοντας μεγάλες ποσότητες αερίων του θερμοκηπίου, όπως το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το οποίο αυξάνει τη θερμοκρασία του πλανήτη.Αντιμέτωποι με αυτούς τους περιορισμούς, τα βιοκαύσιμα εμφανίζονται ως μια καθαρή και ανανεώσιμη λύση. Σε αντίθεση με το πετρέλαιο, το οποίο χρειάζεται εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί, τα βιοκαύσιμα παράγονται από φυτική βιομάζα σε συντομότερους, πιο βιώσιμους κύκλους. Εκτός, Οποιαδήποτε καλλιέργεια χρησιμοποιείται για την παραγωγή βιοκαυσίμων μπορεί να επαναφυτευθεί, καθιστώντας αυτή την πηγή ενέργειας πιο βιώσιμη μακροπρόθεσμα. Τα πιο γνωστά βιοκαύσιμα είναι η αιθανόλη και το βιοντίζελ.
Τι είναι το βιοντίζελ;
Το βιοντίζελ είναι ένα βιοκαύσιμο που παρασκευάζεται από νέα ή μεταχειρισμένα φυτικά έλαια, καθώς και μερικά ζωικά λίπη. Χάρη στην αυξανόμενη δημοτικότητά του, παράγεται παγκοσμίως και έχει το πλεονέκτημα ότι είναι ένα ανανεώσιμο και βιοδιασπώμενο καύσιμο. Το βιοντίζελ χρησιμοποιείται ιδιαίτερα σε κινητήρες που λειτουργούν με ντίζελ και το καλύτερο είναι ότι πολλοί κινητήρες μπορούν να το χρησιμοποιήσουν χωρίς να κάνουν σημαντικές τροποποιήσεις. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, για παράδειγμα, μια μικρή αλλά αναπτυσσόμενη βιομηχανία επέτρεψε σε ορισμένα πρατήρια καυσίμων να προσφέρουν μείγματα βιοντίζελ. Ωστόσο, οι παλαιότεροι κινητήρες ντίζελ μπορεί να απαιτούν ορισμένες τεχνικές προσαρμογές για την επεξεργασία του βιοντίζελ στην πιο καθαρή του μορφή.
Πώς σχηματίζεται το βιοντίζελ
Η διαδικασία για την απόκτηση βιοντίζελ περιλαμβάνει την εξαγωγή ελαίων από φυτά ελαιούχων σπόρων, όπως ο ηλίανθος ή η ελαιοκράμβη. Μόλις ληφθεί το λάδι, υφίσταται μια διαδικασία μετεστεροποίησης, κατά την οποία προστίθενται μεθανόλη και ένας καταλύτης για τη μετατροπή των τριγλυκεριδίων σε μεθυλεστέρες λιπαρών οξέων (FAME), που είναι η βάση του βιοντίζελ. Αυτό το καύσιμο έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως του μεγάλη λιπαντική ικανότητα, που ξεπερνά κατά πολύ αυτό του ορυκτού ντίζελ. Επιπλέον, όταν αναμιγνύεται με ορυκτό ντίζελ σε διαφορετικές αναλογίες (από 5% έως 100%), μπορεί βελτίωση της απόδοσης του κινητήρα, χάρη στο χαρακτηριστικό του ότι είναι οξυγονωμένο καύσιμο, δηλαδή περιέχει οξυγόνο στη σύνθεσή του.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χρήσης βιοντίζελ
Όπως κάθε άλλη πηγή ενέργειας, το βιοντίζελ έχει τόσο πλεονεκτήματα όσο και μειονεκτήματα. Στη συνέχεια, εξετάζουμε τα κύρια:
Πλεονεκτήματα του βιοντίζελ
- Μείωση των ρυπογόνων αερίων. Σε σύγκριση με το ορυκτό ντίζελ, το βιοντίζελ μειώνει σημαντικά τις εκπομπές CO2, μονοξείδιο του άνθρακα και άλλους ρύπους.
- Προέρχεται από ανανεώσιμες πρώτες ύλες. Η ελαιοκράμβη, ο ηλίανθος ή ακόμα και το τηγανέλαιο που χρησιμοποιείται είναι βιώσιμες πηγές για την παραγωγή τους.
- Es βιοδιασπώμενο και μη τοξικό, πράγμα που σημαίνει ότι σε περίπτωση τυχαίας διαρροής, επηρεάζει λιγότερο το περιβάλλον από τα ορυκτά καύσιμα.
- Επιτρέπει τη χρήση του υπολείμματα καλλιέργειας.
- Δεν περιέχει θείο, το οποίο βοηθά στην πρόληψη της όξινης βροχής.
Μειονεκτήματα του βιοντίζελ
- Χαμηλότερη θερμαντική αξία. Ένα λίτρο βιοντίζελ περιέχει λιγότερη ενέργεια από το ορυκτό ντίζελ, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει την απόδοση του κινητήρα.
- Στερεοποίηση σε χαμηλές θερμοκρασίες. Σε ψυχρές περιοχές, το βιοντίζελ μπορεί να στερεοποιηθεί, καθιστώντας δύσκολη τη χρήση του.
- Su παραγωγή μεγάλης κλίμακας μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της αποψίλωσης των δασών και σε ακατάλληλη χρήση της γεωργικής γης.
- El κόστος του βιοντίζελ Είναι ακόμα υψηλότερο από αυτό του παραδοσιακού ντίζελ.
Τρέχουσες και πιθανές μελλοντικές εφαρμογές βιοντίζελ
Το βιοντίζελ χρησιμοποιείται ήδη στις μεταφορές, ειδικά σε λεωφορεία και φορτηγά που εργάζονται σε αστικές περιοχές. Ωστόσο, η χρήση του μελετάται και στην αεροπορική και ναυτιλιακή βιομηχανία, καθώς και σε παραγωγούς ηλεκτρικής ενέργειας για αγροτικές περιοχές. Στο εγγύς μέλλον, το βιοντίζελ θα μπορούσε να διαδραματίσει βασικό ρόλο στην ενεργειακή μετάβαση, συμβάλλοντας στη μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα και στη μείωση των ρυπογόνων εκπομπών. Η πρόοδος στην παραγωγή του, χρησιμοποιώντας ανακυκλωμένα έλαια και νέες πηγές όπως τα φύκια, θα μπορούσε να κάνει το βιοντίζελ ακόμα πιο αποτελεσματικό και βιώσιμο. Αυτή η ανανεώσιμη πηγή ενέργειας θα μπορούσε να είναι θεμελιώδης για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής, εφόσον μπορούν να ξεπεραστούν οι τρέχουσες προκλήσεις όσον αφορά το κόστος και την παραγωγή.