Skapa vår egen biodiesel med ny eller begagnad olja Det är möjligt även om det har vissa problem. I den här artikeln kommer jag att prata med dig om hur man skapar biodiesel, utöver de problem som nämns, men det första av allt är att veta vad vi ska göra.
Biodiesel är en flytande biobränsle erhållet från vegetabiliska oljor, de vanligaste råvarorna är för närvarande raps, solros och sojabönor. Även om dess produktion med algkulturer också studeras, är det ännu inte ett utbrett förfarande på industriell nivå.
Egenskaperna hos biodiesel är mycket lika egenskaperna hos diesel för bilar när det gäller densitet och cetantal. Den har dock en högre flampunkt än diesel, vilket förbättrar säkerheten vid lagring och transport.
La American Society for Testing and Material Standards (ASTM) definierar biodiesel som:
"Monoalkylestrar av långkedjiga fettsyror härrörande från förnybara lipider som vegetabiliska oljor eller animaliska fetter och används i kompressionständningsmotorer."
Inom biodieselkomponenterna, de mest använda estrarna är metanol och etanol (erhållen från transesterifiering av alla typer av vegetabiliska oljor eller animaliska fetter). Dessa är nyckelföreningar som, förutom att vara överkomliga, har idealiska egenskaper för att blandas med vegetabiliska oljor vad gäller stabilitet och kostnad.
Användningen av biobränslen som biodiesel uppvisar vissa särdrag med avseende på fossila bränslen, främst eftersom dessa biobränslen är beroende av jordbruksförsörjning. Därför är det viktigt att tänka på hur jordbruksmarknaderna påverkar din produktion.
I denna mening bör det noteras att tillväxten av biodieselindustrin Det beror inte så mycket på tillgången på lokala råvaror, utan snarare på om det finns tillräcklig efterfrågan.
En ökning av efterfrågan på dessa biobränslen kan stödja skapandet av sysselsättning i primärsektorn, etablering av befolkning på landsbygden och minskning av effekterna av ökenspridning genom plantering av energigrödor. Denna positiva cykel gör att produktionen av biodiesel också gynnar jordbruket och industrin, vilket skapar synergier mellan sektorer.
Fördelar och nackdelar med biodiesel
De främsta fördelarna med biodiesel framför diesel kommer från dess förnybar natur. Till skillnad från fossila bränslen, som är föremål för utarmning och orsakar miljöproblem, kan biobränslen produceras på obestämd tid så länge som tillräcklig kolbindning upprätthålls. Förutom att vara ett renare alternativ tillåter biodiesel återanvändning av avfall, såsom använd matolja.
Likaså kan biodiesel vara en reduktionsfaktor i energiberoende från länder som, som Spanien, importerar mer än 80 % av de fossila bränslen de använder. Genom att producera biodiesel lokalt minskar behovet av att importera bränsle, vilket ger en positiv inverkan på landets handelsbalans.
En annan positiv aspekt är biodieseln minskar koldioxidutsläppen avsevärt under förbränning, vilket bidrar till kampen mot klimatförändringarna. CO2-utsläppen under dess livscykel kan bli neutrala, eftersom växterna som det kommer ifrån tar upp kol under sin tillväxt.
Förutom att det är biologiskt nedbrytbart är detta ett mycket mindre giftigt alternativ än andra bränslen, vilket minskar risken för miljöförorening och förenklar hanteringen i händelse av ett oavsiktligt spill.
Trots dess fördelar är en av de största utmaningarna med biodiesel att ännu inte konkurrenskraftig jämfört med fossil diesel på grund av produktionskostnader. I detta avseende är priserna på jordbruksråvaror och effektiviteten i raffineringsprocesser nyckelfaktorer som begränsar biodieselns förmåga att konkurrera på lika villkor med konventionell diesel.
När det gäller de tekniska egenskaperna måste det också beaktas att biodiesel har lägre värmevärde till konventionell diesel, vilket innebär en liten effektförlust i de motorer som använder den. Denna förlust är inte betydande, men den begränsar dess användning inom vissa sektorer.
Hur vi kan göra vår egen biodiesel
Skaffa vår biodiesel hemma det är väldigt farligt på grund av de kemikalier som används, såsom metanol eller kaustiksoda. Därför rekommenderar jag inte att göra det utan att följa alla säkerhetsåtgärder och utan att det är lagligt tillåtet, sedan Det är olagligt att tillverka biodiesel i Spanien.
Även om den grundläggande processen är enkel, innebär transesterifiering hantering av giftiga och frätande produkter. Dessutom, för att följa gällande regler, bör du ha tillräckliga anläggningar för att säkerställa säker produktion.
Processen
Kemiskt utvinns biodiesel från fetter av vegetabiliskt ursprung, inom vilka vi hittar triglycerider. Dessa föreningar består av tre fettsyramolekyler kopplade till en glycerinmolekyl.
Transesterifieringsprocessen består av att separera dessa fettsyror från glycerin och hjälpa dem att binda till en metanol- eller etanolmolekyl med hjälp av en katalysator, vanligtvis natriumhydroxid (NaOH) eller kaliumhydroxid (KOH).
Nödvändiga produkter
Den första av de produkter som vi kommer att behöva för att göra biodiesel är alkohol. Du kan välja att metanol (som bildar metylestrar) eller etanol (som bildar etylestrar). Men här dyker de första problemen upp.
Om du bestämmer dig för att göra biodiesel med metanol måste du tänka på att den oftast kommer från naturgas och inte går att få hemgjord. Å andra sidan kommer etanol från naturliga källor, såsom växter, så det kan produceras på ett mer lokalt sätt, även om dess användning är mer komplicerad på grund av behovet av större renhet och kontroll över processen.
Metanol och etanol, oavsett vilken som väljs, är det giftiga kemikalier som måste hanteras med full omsorg. De är inte bara farliga vid förtäring, utan kontakt med huden kan också orsaka allvarliga skador.
Material och redskap som behövs
- En liter vegetabilisk olja (ny eller använd)
- 200 ml metanol med 99% renhet
- Katalysator: kaliumhydroxid (KOH) eller natriumhydroxid (NaOH)
- En gammal eller billig mixer
- Precisionsbalans (med en upplösning på 0,1 g eller bättre)
- Måttkoppar (för olja och metanol)
- Plastbehållare (HDPE), kemikaliebeständiga
- Plastflaskor (PET) för sättning och tvätt
- Termometer för att mäta temperatur under processen
All utrustning måste rengöras och hållas torr innan processen påbörjas. Det är viktigt att alla behållare som används behåller alla sina korrosionsbeständiga kemiska egenskaper.
Säkerhet, mycket viktigt
Säkerheten är avgörande vid hantering av metanol, etanol och industriella katalysatorer som kaustiksoda. Dessa material kan vara extremt farliga utan lämpliga försiktighetsåtgärder. För att säkerställa en säker miljö måste du ha specifik utrustning till hands.
- Slitstarka handskar, tillräckligt långa för att skydda armarna
- Skyddsglasögon och speciella masker för att undvika inandning av giftiga ångor
- Tillgång till en ventilerad plats med rinnande vatten tillgängligt
- Förbjud tillgång till barn och husdjur
Kan du skapa biodiesel i vilket hem som helst?
Trots serier som "The one that is coming", där det typiska skämtet att göra biodiesel genom att skaka en flaska dyker upp, är det inte så enkelt eller säkert att få hemgjord biodiesel. Att skapa detta biobränsle kan vara en farlig uppgift om de korrekta instruktionerna inte följs, och som vi har nämnt tidigare, i Spanien är det olagligt att göra det hemma.
Även om hela processen kan verka enkel för dig när den presenteras i en sammanfattning, finns det många komplexa faser som oljefiltrering, glycerinseparation och biodieselavsyrning som kräver mer avancerad utrustning och avancerad teknisk kunskap inom kemi för att säkerställa kvaliteten på slutprodukten.
Hemlagad biodiesel i Spanien
För närvarande i Spanien är det olagligt att tillverka hemmagjord biodiesel, en förordning som avsevärt begränsar möjligheterna att detta biobränsle blir populärt bland små producenter. Även om vissa länder tillåter småskalig produktion under vissa villkor, begränsar den spanska staten dess tillverkning på grund av de faror som är förknippade med processen och eventuella ekonomiska intressen.
Men andra länder som USA har börjat popularisera användningen av biodieselproduktionssatser för små applikationer, som trädgårdar eller gårdar. Även om dessa kit förenklar processen, är de inneboende farorna fortfarande närvarande och en hög nivå av försiktighet krävs.
Den främsta orsaken bakom begränsningarna är troligen relaterad till både processsäkerhet och Ekonomiska intressen kopplat till försäljning av fossila bränslen. På regeringsnivå utgör hemmagjord biodieselproduktion ett hot mot stora oljebolags monopol, vilket kan förklara varför dess produktion förblir olaglig.
Hur som helst kommer framtiden för biodiesel sannolikt att utvecklas när regeringar hittar nya sätt att reglera småskalig produktion, men för närvarande är det fortfarande ett begränsat område i Spanien.
Även om juridiska frågor och säkerhetsfrågor utesluter möjligheten att producera biodiesel hemma i många länder, är detta biobränsle fortfarande ett lovande alternativ för att minska koldioxidutsläppen och gå mot en mer hållbar energiframtid.