Lav vores egen biodiesel med ny eller brugt olie Det er muligt, selvom det har visse problemer. I denne artikel vil jeg tale med dig om, hvordan man laver biodiesel, ud over de nævnte problemer, men den første ting er at vide, hvad vi skal lave.
Biodiesel er en flydende biobrændstof fremstillet af vegetabilske olier, de mest almindeligt anvendte råvarer i øjeblikket er rapsfrø, solsikke og sojabønner. Selvom dets produktion med algekulturer også undersøges, er det endnu ikke en udbredt procedure på industrielt plan.
Egenskaberne for biodiesel er meget lig dem for diesel til biler med hensyn til tæthed og cetantal. Den har dog et højere flammepunkt end diesel, hvilket forbedrer dens sikkerhed ved opbevaring og transport.
La American Society for Testing and Material Standards (ASTM) definerer biodiesel som:
"Monoalkylestere af langkædede fedtsyrer afledt af fornybare lipider såsom vegetabilske olier eller animalske fedtstoffer og brugt i kompressionstændingsmotorer."
Inden for biodieselkomponenterne, de mest almindeligt anvendte estere er methanol og ethanol (opnået ved transesterificering af enhver form for vegetabilsk olie eller animalsk fedt). Disse er nøgleforbindelser, der ud over at være overkommelige har ideelle egenskaber til at blande med vegetabilske olier med hensyn til stabilitet og pris.
Brugen af biobrændstoffer såsom biodiesel frembyder visse særlige forhold med hensyn til fossile brændstoffer, hovedsagelig fordi disse biobrændstoffer er afhængige af landbrugsforsyningen. Derfor er det vigtigt at huske på, hvordan landbrugsmarkederne påvirker din produktion.
I denne forstand skal det bemærkes, at vækst i biodieselindustrien Det afhænger ikke så meget af tilgængeligheden af lokale råvarer, men derimod af, om der er tilstrækkelig efterspørgsel.
En stigning i efterspørgslen efter disse biobrændstoffer kan understøtte skabelsen af beskæftigelse i den primære sektor, etableringen af befolkning i landdistrikterne og reduktionen af virkningerne af ørkendannelse gennem plantning af energiafgrøder. Denne positive cyklus gør det muligt for biodieselproduktion også at gavne landbruget og industrien, hvilket skaber synergier mellem sektorer.
Fordele og ulemper ved biodiesel
De vigtigste fordele ved biodiesel frem for diesel kommer fra dens vedvarende natur. I modsætning til fossile brændstoffer, som er genstand for udtømning og forårsager miljøproblemer, kan biobrændstoffer produceres på ubestemt tid, så længe der opretholdes tilstrækkelig kulstofbinding. Ud over at være en renere mulighed, tillader biodiesel genbrug af affald, såsom brugt madolie.
Ligeledes kan biodiesel være en reduktionsfaktor i energiafhængighed fra lande, der ligesom Spanien importerer mere end 80 % af de fossile brændstoffer, de bruger. Ved at producere biodiesel lokalt reduceres behovet for at importere brændstof, hvilket giver en positiv indvirkning på landets handelsbalance.
Et andet positivt aspekt er, at biodiesel reducerer CO2-udledningen markant under forbrænding, hvilket bidrager til kampen mod klimaændringer. CO2-emissioner i løbet af dens livscyklus kan blive neutrale, da de planter, som det kommer fra, optager kulstof under deres vækst.
Ud over at være biologisk nedbrydeligt er dette en meget mindre giftig mulighed end andre brændstoffer, hvilket reducerer risikoen for miljøforurening og forenkler håndteringen i tilfælde af et utilsigtet spild.
På trods af dets fordele er en af de største udfordringer ved biodiesel det endnu ikke konkurrencedygtig sammenlignet med fossil diesel på grund af produktionsomkostninger. I den forbindelse er priserne på landbrugsråvarer og effektiviteten af raffineringsprocesser nøglefaktorer, der begrænser biodieselens evne til at konkurrere på lige vilkår med konventionel diesel.
Vedrørende de tekniske egenskaber skal det også tages i betragtning, at biodiesel har lavere varmeværdi til konventionel diesel, hvilket repræsenterer et lille krafttab i de motorer, der bruger den. Dette tab er ikke væsentligt, men det begrænser dets anvendelse i visse sektorer.
Hvordan vi kan lave vores egen biodiesel
Få vores biodiesel derhjemme det er meget farligt på grund af de anvendte kemikalier, såsom methanol eller kaustisk soda. Derfor anbefaler jeg ikke at gøre det uden at overholde alle sikkerhedsforanstaltninger og uden at det er lovligt tilladt, da Det er ulovligt at producere biodiesel i Spanien.
Selvom den grundlæggende proces er enkel, involverer transesterificering håndtering af giftige og ætsende produkter. For at overholde gældende regler bør du desuden have tilstrækkelige faciliteter til at sikre sikker produktion.
Processen
Kemisk fremstilles biodiesel af fedtstoffer af vegetabilsk oprindelse, hvori vi finder triglycerider. Disse forbindelser består af tre fedtsyremolekyler knyttet til et glycerinmolekyle.
Transesterificeringsprocessen består i at adskille disse fedtsyrer fra glycerin og hjælpe dem med at binde til et methanol- eller ethanolmolekyle ved hjælp af en katalysator, normalt natriumhydroxid (NaOH) eller kaliumhydroxid (KOH).
Nødvendige produkter
Det første af de produkter, vi skal bruge for at lave biodiesel, er alkohol. Du kan vælge at methanol (som danner methylestere) eller ethanol (som danner ethylestere). Men her dukker de første problemer op.
Hvis du beslutter dig for at lave biodiesel med methanol, skal du huske på, at det normalt kommer fra naturgas og ikke kan fås hjemmelavet. På den anden side kommer ethanol fra naturlige kilder, såsom planter, så det kan produceres på en mere lokal måde, selvom brugen er mere kompliceret på grund af behovet for større renhed og kontrol over processen.
Methanol og ethanol, uanset hvilken der vælges, er giftige kemikalier som skal håndteres med fuld omhu. Ikke alene er de farlige, hvis de indtages, men kontakt med huden kan også forårsage alvorlige skader.
Nødvendige materialer og redskaber
- En liter vegetabilsk olie (ny eller brugt)
- 200 ml methanol ved 99% renhed
- Katalysator: kaliumhydroxid (KOH) eller natriumhydroxid (NaOH)
- En gammel eller billig blender
- Præcisionsbalance (med opløsning på 0,1 g eller bedre)
- Målebægre (til olie og methanol)
- Plastbeholdere (HDPE), kemikaliebestandige
- Plastflasker (PET) til bundfældning og vask
- Termometer til at måle temperatur under processen
Alt udstyr skal rengøres og holdes tørt, før processen påbegyndes. Det er vigtigt, at alle anvendte beholdere bevarer alle deres korrosionsbestandige kemiske egenskaber.
Sikkerhed, meget vigtigt
Sikkerhed er afgørende ved håndtering af methanol, ethanol og industrielle katalysatorer såsom kaustisk soda. Disse materialer kan være ekstremt farlige uden passende forholdsregler. For at sikre et sikkert miljø skal du have specifikt udstyr ved hånden.
- Holdbare handsker, lange nok til at beskytte armene
- Beskyttelsesbriller og specielle masker for at undgå indånding af giftige dampe
- Adgang til et ventileret sted med rindende vand til rådighed
- Forbyd adgang til børn og kæledyr
Kan du oprette biodiesel i ethvert hjem?
På trods af serier som "Den der kommer", hvor den typiske joke med at lave biodiesel ved at ryste en flaske dukker op, er det ikke så enkelt eller sikkert at få hjemmelavet biodiesel. At skabe dette biobrændstof kan være en farlig opgave, hvis de korrekte instruktioner ikke følges, og som vi tidligere har nævnt, er det i Spanien ulovligt at gøre det derhjemme.
Selvom hele processen kan virke simpel for dig, når den præsenteres i et resumé, er der mange komplekse faser såsom oliefiltrering, glycerinseparation og biodiesel afsyring, der kræver mere avanceret udstyr og avanceret teknisk viden inden for kemi for at sikre kvaliteten af det endelige produkt.
Hjemmelavet biodiesel i Spanien
I øjeblikket er det i Spanien ulovligt at fremstille hjemmelavet biodiesel, en regulering, der i høj grad begrænser mulighederne for, at dette biobrændstof bliver populært blandt små producenter. Selvom nogle lande tillader småskalaproduktion under visse betingelser, begrænser den spanske stat sin fremstilling på grund af farerne forbundet med processen og mulige økonomiske interesser.
Men andre lande som USA er begyndt at popularisere brugen af biodieselproduktionssæt til små applikationer, såsom haver eller gårde. Selvom disse sæt forenkler processen, er de iboende farer stadig til stede, og en høj grad af forsigtighed er påkrævet.
Hovedårsagen bag restriktionerne er sandsynligvis relateret til både processikkerhed og Økonomiske interesser knyttet til salg af fossile brændstoffer. På regeringsniveau udgør hjemmelavet biodieselproduktion en trussel mod store olieselskabers monopol, hvilket kan forklare, hvorfor dens produktion forbliver ulovlig.
Under alle omstændigheder vil fremtiden for biodiesel sandsynligvis udvikle sig, efterhånden som regeringer finder nye måder at regulere småskalaproduktion på, men indtil videre er det fortsat et begrænset område i Spanien.
Mens juridiske og sikkerhedsmæssige spørgsmål udelukker muligheden for at producere biodiesel hjemme i mange lande, er dette biobrændstof fortsat et lovende alternativ til at reducere kulstofemissioner og bevæge sig mod en mere bæredygtig energifremtid.