Φτιάξτε το δικό μας βιοντίζελ με νέο ή μεταχειρισμένο λάδι Είναι δυνατό αν και έχει ορισμένα προβλήματα. Σε αυτό το άρθρο θα σας μιλήσω για το πώς να δημιουργήσετε βιοντίζελ, εκτός από αυτά τα προβλήματα που αναφέρθηκαν, αλλά το πρώτο πράγμα από όλα είναι να ξέρουμε τι πρόκειται να φτιάξουμε.
Το βιοντίζελ είναι α Υγρό βιοκαύσιμο που λαμβάνεται από φυτικά έλαια, οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες πρώτες ύλες είναι η ελαιοκράμβη, ο ηλίανθος και η σόγια. Αν και μελετάται και η παραγωγή του με καλλιέργειες φυκιών, δεν είναι ακόμη μια διαδεδομένη διαδικασία σε βιομηχανικό επίπεδο.
Οι ιδιότητες του βιοντίζελ είναι πολύ παρόμοιες με αυτές του ντίζελ αυτοκινήτων όσον αφορά την πυκνότητα και τον αριθμό κετανίου. Ωστόσο, έχει υψηλότερο σημείο ανάφλεξης από το ντίζελ, γεγονός που βελτιώνει την ασφάλειά του στην αποθήκευση και τη μεταφορά.
La Αμερικανική Εταιρεία Δοκιμών και Υλικών Πρότυπα (ASTM) ορίζει το βιοντίζελ ως:
«Μονοαλκυλεστέρες λιπαρών οξέων μακράς αλυσίδας που προέρχονται από ανανεώσιμα λιπίδια όπως φυτικά έλαια ή ζωικά λίπη και χρησιμοποιούνται σε κινητήρες ανάφλεξης με συμπίεση».
Στα συστατικά του βιοντίζελ, Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι εστέρες είναι μεθανόλη και αιθανόλη (που λαμβάνεται από τη μετεστεροποίηση κάθε είδους φυτικών ελαίων ή ζωικών λιπών). Πρόκειται για βασικές ενώσεις που, εκτός από προσιτές τιμές, έχουν ιδανικά χαρακτηριστικά για ανάμειξη με φυτικά έλαια από άποψη σταθερότητας και κόστους.
Η χρήση βιοκαυσίμων όπως το βιοντίζελ παρουσιάζει ορισμένες ιδιαιτερότητες όσον αφορά τα ορυκτά καύσιμα, κυρίως επειδή αυτά τα βιοκαύσιμα εξαρτώνται από τον γεωργικό εφοδιασμό. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να έχετε κατά νου πώς οι γεωργικές αγορές επηρεάζουν την παραγωγή σας.
Υπό αυτή την έννοια, πρέπει να σημειωθεί ότι η ανάπτυξη της βιομηχανίας βιοντίζελ Δεν εξαρτάται τόσο πολύ από τη διαθεσιμότητα τοπικών πρώτων υλών, αλλά μάλλον από το εάν υπάρχει επαρκής ζήτηση.
Η αύξηση της ζήτησης αυτών των βιοκαυσίμων μπορεί να υποστηρίξει τη δημιουργία θέσεων εργασίας στον πρωτογενή τομέα, την εγκατάσταση πληθυσμού σε αγροτικές περιοχές και τη μείωση των επιπτώσεων της ερημοποίησης μέσω της φύτευσης ενεργειακών καλλιεργειών. Αυτός ο θετικός κύκλος επιτρέπει στην παραγωγή βιοντίζελ να ωφελήσει επίσης τη γεωργία και τη βιομηχανία, δημιουργώντας συνέργειες μεταξύ των τομέων.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του βιοντίζελ
Τα κύρια πλεονεκτήματα του βιοντίζελ έναντι του ντίζελ προέρχονται από αυτό ανανεώσιμη φύση. Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, τα οποία υπόκεινται σε εξάντληση και προκαλούν περιβαλλοντικά προβλήματα, τα βιοκαύσιμα μπορούν να παράγονται επ' αόριστον, εφόσον διατηρείται επαρκής δέσμευση άνθρακα. Εκτός από καθαρότερη επιλογή, το βιοντίζελ επιτρέπει την επαναχρησιμοποίηση απορριμμάτων, όπως το χρησιμοποιημένο μαγειρικό λάδι.
Ομοίως, το βιοντίζελ μπορεί να είναι α συντελεστής μείωσης της ενεργειακής εξάρτησης από χώρες που, όπως η Ισπανία, εισάγουν πάνω από το 80% των ορυκτών καυσίμων που χρησιμοποιούν. Με την τοπική παραγωγή βιοντίζελ, μειώνεται η ανάγκη εισαγωγής καυσίμων, με θετικό αντίκτυπο στο εμπορικό ισοζύγιο της χώρας.
Μια άλλη θετική πτυχή είναι ότι το βιοντίζελ μειώνει σημαντικά τις εκπομπές CO2 κατά την καύση, συμβάλλοντας στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Οι εκπομπές CO2 κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής του μπορεί να γίνουν ουδέτερες, καθώς τα φυτά από τα οποία προέρχεται απορροφούν άνθρακα κατά την ανάπτυξή τους.
Εκτός από βιοαποικοδομήσιμο, αυτό είναι μια πολύ λιγότερο τοξική επιλογή από άλλα καύσιμα, η οποία μειώνει τον κίνδυνο μόλυνσης του περιβάλλοντος και απλοποιεί τον χειρισμό του σε περίπτωση τυχαίας διαρροής.
Παρά τα πλεονεκτήματά του, μία από τις κύριες προκλήσεις του βιοντίζελ είναι ότι δεν είναι ακόμη ανταγωνιστική σε σύγκριση με το ορυκτό ντίζελ λόγω κόστους παραγωγής. Από αυτή την άποψη, οι τιμές των γεωργικών πρώτων υλών και η αποτελεσματικότητα των διεργασιών διύλισης είναι βασικοί παράγοντες που περιορίζουν την ικανότητα του βιοντίζελ να ανταγωνίζεται επί ίσοις όροις με το συμβατικό ντίζελ.
Όσον αφορά τις τεχνικές ιδιότητες, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι το βιοντίζελ έχει χαμηλότερη τιμή θέρμανσης στο συμβατικό ντίζελ, το οποίο αντιπροσωπεύει μια μικρή απώλεια ισχύος στους κινητήρες που το χρησιμοποιούν. Αυτή η απώλεια δεν είναι σημαντική, αλλά περιορίζει την υιοθέτησή της σε ορισμένους τομείς.
Πώς μπορούμε να φτιάξουμε το δικό μας βιοντίζελ
Προμηθευτείτε το βιοντίζελ μας στο σπίτι είναι πολύ επικίνδυνο λόγω των χημικών ουσιών που χρησιμοποιούνται, όπως η μεθανόλη ή η καυστική σόδα. Ως εκ τούτου, δεν συνιστώ να το κάνετε χωρίς να τηρούνται όλα τα μέτρα ασφαλείας και χωρίς να επιτρέπεται νομικά, καθώς Είναι παράνομη η παραγωγή βιοντίζελ στην Ισπανία.
Αν και η βασική διαδικασία είναι απλή, η μετεστεροποίηση περιλαμβάνει το χειρισμό τοξικών και διαβρωτικών προϊόντων. Επιπλέον, για να συμμορφωθείτε με τους ισχύοντες κανονισμούς, θα πρέπει να έχετε κατάλληλες εγκαταστάσεις για να διασφαλίσετε την ασφαλή παραγωγή.
Η διαδικασία
Χημικά, το βιοντίζελ λαμβάνεται από λίπη φυτικής προέλευσης, μέσα στα οποία βρίσκουμε τριγλυκερίδια. Αυτές οι ενώσεις αποτελούνται από τρία μόρια λιπαρών οξέων που συνδέονται με ένα μόριο γλυκερίνης.
Η διαδικασία μετεστεροποίησης αποτελείται από το διαχωρισμό αυτών των λιπαρών οξέων από τη γλυκερίνη και τη βοήθεια τους να συνδεθούν σε ένα μόριο μεθανόλης ή αιθανόλης χρησιμοποιώντας έναν καταλύτη, συνήθως υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) ή υδροξείδιο του καλίου (KOH).
Απαραίτητα προϊόντα
Το πρώτο από τα προϊόντα που θα χρειαστούμε για να φτιάξουμε βιοντίζελ είναι το αλκοόλ. Μπορείτε να επιλέξετε να μεθανόλη (που σχηματίζει μεθυλεστέρες) ή αιθανόλη (που σχηματίζει αιθυλεστέρες). Ωστόσο, εδώ εμφανίζονται τα πρώτα προβλήματα.
Εάν αποφασίσετε να φτιάξετε βιοντίζελ με μεθανόλη, πρέπει να έχετε κατά νου ότι συνήθως προέρχεται από φυσικό αέριο και δεν μπορεί να παραχθεί σπιτικό. Από την άλλη πλευρά, η αιθανόλη προέρχεται από φυσικές πηγές, όπως τα φυτά, επομένως μπορεί να παραχθεί με πιο τοπικό τρόπο, αν και η χρήση της είναι πιο περίπλοκη λόγω της ανάγκης για μεγαλύτερη καθαρότητα και έλεγχο της διαδικασίας.
Η μεθανόλη και η αιθανόλη, ανεξάρτητα από το ποια επιλέγεται, είναι τοξικά χημικά που πρέπει να αντιμετωπίζονται με απόλυτη προσοχή. Όχι μόνο είναι επικίνδυνα σε περίπτωση κατάποσης, αλλά η επαφή με το δέρμα μπορεί επίσης να προκαλέσει σοβαρούς τραυματισμούς.
Απαραίτητα υλικά και σκεύη
- Ένα λίτρο φυτικό λάδι (καινούργιο ή μεταχειρισμένο)
- 200 ml μεθανόλης σε καθαρότητα 99%.
- Καταλύτης: υδροξείδιο του καλίου (KOH) ή υδροξείδιο του νατρίου (NaOH)
- Ένα παλιό ή φτηνό μπλέντερ
- Ζυγό ακριβείας (με ανάλυση 0,1 g ή καλύτερη)
- Μεζούρες (για λάδι και μεθανόλη)
- Πλαστικά δοχεία (HDPE), χημικά ανθεκτικά
- Πλαστικά μπουκάλια (PET) για καθίζηση και πλύση
- Θερμόμετρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας
Όλος ο εξοπλισμός πρέπει να καθαρίζεται και να διατηρείται στεγνός πριν ξεκινήσει η διαδικασία. Είναι σημαντικό όλα τα δοχεία που χρησιμοποιούνται να διατηρούν όλα τα ανθεκτικά στη διάβρωση χημικά χαρακτηριστικά τους.
Ασφάλεια, πολύ σημαντικό
Η ασφάλεια είναι κρίσιμη κατά το χειρισμό μεθανόλης, αιθανόλης και βιομηχανικών καταλυτών όπως η καυστική σόδα. Αυτά τα υλικά μπορεί να είναι εξαιρετικά επικίνδυνα χωρίς τις κατάλληλες προφυλάξεις. Για να διασφαλίσετε ένα ασφαλές περιβάλλον, πρέπει να έχετε διαθέσιμο ειδικό εξοπλισμό.
- Ανθεκτικά γάντια, αρκετά μακριά για να προστατεύουν τα χέρια
- Προστατευτικά γυαλιά και ειδικές μάσκες για την αποφυγή εισπνοής τοξικών αναθυμιάσεων
- Πρόσβαση σε αεριζόμενο χώρο με διαθέσιμο τρεχούμενο νερό
- Απαγόρευση πρόσβασης σε παιδιά και κατοικίδια
Μπορείτε να δημιουργήσετε βιοντίζελ σε οποιοδήποτε σπίτι;
Παρά τις σειρές όπως το "The one that is coming", όπου εμφανίζεται το τυπικό αστείο της παρασκευής βιοντίζελ με το κούνημα ενός μπουκαλιού, η απόκτηση σπιτικού βιοντίζελ δεν είναι τόσο απλή ή ασφαλής. Η δημιουργία αυτού του βιοκαυσίμου μπορεί να είναι επικίνδυνη, εάν δεν ακολουθηθούν οι σωστές οδηγίες, και όπως έχουμε αναφέρει προηγουμένως, στην Ισπανία είναι παράνομο να το κάνετε στο σπίτι.
Αν και η πλήρης διαδικασία μπορεί να σας φαίνεται απλή όταν παρουσιάζεται σε περίληψη, υπάρχουν πολλές πολύπλοκες φάσεις όπως το φιλτράρισμα λαδιού, ο διαχωρισμός της γλυκερίνης και η αποξίνιση του βιοντίζελ που απαιτούν πιο προηγμένο εξοπλισμό και προηγμένες τεχνικές γνώσεις στη χημεία για να διασφαλιστεί η ποιότητα του τελικού προϊόντος.
Σπιτικό βιοντίζελ στην Ισπανία
Επί του παρόντος, στην Ισπανία είναι παράνομη η κατασκευή σπιτικού βιοντίζελ, ένας κανονισμός που περιορίζει σημαντικά τις δυνατότητες αυτού του βιοκαυσίμου να γίνει δημοφιλές μεταξύ των μικρών παραγωγών. Αν και ορισμένες χώρες επιτρέπουν την παραγωγή μικρής κλίμακας υπό ορισμένες προϋποθέσεις, το ισπανικό κράτος περιορίζει την κατασκευή της λόγω των κινδύνων που συνδέονται με τη διαδικασία και πιθανών οικονομικών συμφερόντων.
Ωστόσο, άλλες χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν αρχίσει να εκλαϊκεύουν τη χρήση κιτ παραγωγής βιοντίζελ για μικρές εφαρμογές, όπως κήπους ή αγροκτήματα. Αν και αυτά τα κιτ απλοποιούν τη διαδικασία, οι εγγενείς κίνδυνοι εξακολουθούν να υπάρχουν και απαιτείται υψηλό επίπεδο προσοχής.
Ο κύριος λόγος πίσω από τους περιορισμούς πιθανότατα σχετίζεται τόσο με την ασφάλεια της διαδικασίας όσο και με την Οικονομικά συμφέροντα που συνδέονται με την πώληση ορυκτών καυσίμων. Σε κυβερνητικό επίπεδο, η σπιτική παραγωγή βιοντίζελ αποτελεί απειλή για το μονοπώλιο μεγάλων εταιρειών πετρελαίου, γεγονός που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί η παραγωγή του παραμένει παράνομη.
Σε κάθε περίπτωση, το μέλλον του βιοντίζελ είναι πιθανό να εξελιχθεί καθώς οι κυβερνήσεις βρίσκουν νέους τρόπους για να ρυθμίσουν την παραγωγή μικρής κλίμακας, αλλά προς το παρόν παραμένει περιορισμένη περιοχή εντός της Ισπανίας.
Ενώ τα νομικά ζητήματα και τα θέματα ασφάλειας αποκλείουν την επιλογή παραγωγής βιοντίζελ στο σπίτι σε πολλές χώρες, αυτό το βιοκαύσιμο παραμένει μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση για τη μείωση των εκπομπών άνθρακα και τη μετάβαση προς ένα πιο βιώσιμο ενεργειακό μέλλον.