بيوديزل چيست؟

[azarafrooz 14221]

[TABLE]

[TR]

[TD]بيوديزل چيست؟

 

بيوديزل (منو اكليل استر) يك سوخت گازوئيلي پاك است كه از منابع طبيعي و قابل تجديد مانند روغن‌هاي گياهي ساخته مي‌شود. بيوديزل درست مانند گازوئيل نفت در موتورهاي احتراقي كار مي‌كند و براي اين كار اصولاً هيچگونه تغيير موتوري لازم نيست. بيوديزل، ظرفيت و دامنه كار گازوئيل را حفظ مي‌كند.

 

استفاده از بيوديزل در يك موتور گازوئيلي معمولي منجر به كاهش اساسي هيدروكربن‌هاينسوخته، منواكسيد كربن و ذرات معلق مي‌شود. خروج اكسيدهاي نيتروژن بسته به سيكل كاري و روش‌هاي آزمايشي، كمي كاهش و يا افزايش مي‌يابد. با بكاربردن اين سوخت، از سهم كربن موجود در ذرات معلق كاسته مي‌شود (چون اكسيژن موجود در بيوديزل احتراق كامل به CO2 را ممكن مي‌سازد).

بخش سولفات از بين مي‌رود (زيرا در اين سوخت اصلاً سولفور وجود ندارد) اما قسمتي محلول يا هيدروكربن به همان صورت باقي مي‌ماند يا افزايش پيدا مي‌كند، بنابراين بيوديزل باتكنولوژي جديدي مانند كاتاليست‌ها (كه از ذرات محلول گازوئيل مي‌كاهند نه كربن جامد) وEGR (با كربن كمتر عمر موتور بيشتر مي‌شود) بسيار خوب كار مي‌كند.ويژگي‌هاي شيميايي: ويژگيهاي فيزيكي بيوديزل بسيار شبيه گازوئيل معمولي است. با اين حال،ويژگيهاي خروجيهاي اگزوز بيوديزل بهتر از گازوئيل معمولي است

 

ويژگيهاي فيزيكي بيوديزل

 

• وزن مخصوص ۸۸/۰

• ويسكوزيته ۲۰ درجه سلسيوس (سانتي استوك) ۵/۷

• عدد ستان(انديس ستان) ۴۹

• نقطه اتصال ***** سرد(درجه سلسيوس) ۱۲-

• ارزش حرارتي خالص (كيلوژول در ليتر) ۳۳۳۰۰

 

بيوديزل چگونه ساخته مي‌شود؟

 

بيوديزل را ميتوان از روغنهاي گياهي تازه و يا مستعمل و چربي حيوانات توليد كرد. اين گازوئيل از منابع داخلي قابل تجديد بوجود مي‌آيد. اين سوخت، قابل تجزيه بيولوژيكي است و هنگاميكه بعنوان يك جزء تركيبي مورد استفاده قرار مي‌گيرد، نيازمند حداقل تغييرات در موتور است و نسبت به گازوئيلي كه جايگزينش مي‌شود، سوختي پاك است.روغن‌هاي گياهي مي‌توانند براي توليد تركيبات شيميائي- كه استر خوانده مي‌شوند- ، با يك الكل (معمولاً متانول) تركيب شوند. زمانيكه اين استرها به منظور سوخت مورد استفاده قرار ميگيرند،بيوديزل خوانده ‌شوند. گليسيرول (كه در داروسازي و توليد لوازم آرايش نيز مورد استفاده قرار مي‌گيرد) به عنوان يك محصول فرعي توليد مي‌شود اخيراً بيوديزل طي فرايندي با نام Transesterification توليد ‌شود.

 

در اين فرآيند ابتدا روغن گياهي( يا چربي حيواني) از ***** عبور داده مي‌شود، سپس براي از بين بردن اسيدهاي چرب آزاد،با قليا فرآيند مي‌گردد؛ بعد با يك الكل (معمولاً متانول) و يك کاتاليزور (معمولاً هيدروكسيد سديم يا پتاسيم) تركيب مي‌شود. تري گليسريدهاي روغن براي تشكيل استرها و گليسرول واكنش شيميايي انجام مي‌دهند و بعداً‌ از يكديگر جدا شده و مورد تصفيه قرار مي‌گيرند. بيشتر تمايلاتي كه امروز براي توليد بيوديزل وجود دارد ناشي از ظرفيت بسيار بالاي توليد سويا،توليدات مازاد و كاهش قيمت‌ها است. متيل سويات، يا سوي ديزل كه از واكنش متانول با روغن سويا حاصل مي‌شود، اصلي‌ترين شكل بيوديزل در آمريكاست.

چربيهاي بلااستفاده حيواني و روغن سوخته ( كه بعنوان ” شبه گريس“ شناخته مي‌شوند) نيز منابع و ذخاير خوبي هستند. اين منابع از روغن سويا ارزان‌ترند و به عنوان راهي براي كاهش هزينه‌هاي تامين مواد اوليه در نظر گرفته مي‌شوند. بادام زميني، پنبه دانه، گل آفتاب گردان و كنولا (گونه‌اي از دانه شلغم روغني) نيز از منابع روغني ديگرند. استرهايي كه از هر يك از اين منابع ساخته شده‌اند گرچه شايد در ميزان انرژي عدد ستان (مشابه اكتان بنزين) يا ديگر مشابهات فيزيكي كمي متفاوت باشند اما مي‌توانند با موفقيت در موتورهاي گازوئيلي مورد استفاده قرار گيرند.

 

بازار بيوديزل

 

بيوديزل سوختي تقريباً ناشناخته است و براي رسيدن به استفاده تجاري گسترده، بايد از موانع گوناگوني بگذرد. اين سوخت مي‌بايست قبل از هرگونه ورود به بازار، بر موانع نظارتي فائق آيد و قيمت آن نيز رقابتي تر شود.به نقل از سازمان سوخت‌هاي طبيعي آمريكا، با انگيزه بالاي دولت، توليد بيوديزل از دانه‌هاي روغني مي‌تواند به حدود 2 ميليارد بشكه در سال برسد كه اين رقم حدود 8 درصد مصرف بزرگراهي گازوئيل در اوايل اين قرن است. بيوديزل با بازار كنوني‌اش احتمالاً‌ به عنوان سوخت مورد استفاده در ناوگان اتوبوس و كاميون‌هاي سنگين لحاظ مي‌شود ( كه در ابتدا به صورت تركيب با گازوئيل فسيلي با استاندارد 20 درصد است.) اخيراً، هر گالن متيل سويات بيش از 2 دلار قيمت دارد و قيمت آن با گازوئيل كه 65 تا 70 سنت درگالن است رقابت مي‌كند. هزينه‌هاي تامين مواد اوليه علت 90 درصد از هزينه‌هاي مستقيم توليدند كه هزينه سرمايه و برگشت سرمايه را نيز شامل مي‌شوند به عنوان مثال، براي توليد يك گالن بيوديزل به 7،3 پوند روغن سويا نياز داريم كه قيمت آن حدود 20 سنت براي هر پوند است.بنابراين فقط هزينه‌هاي تامين مواد براي توليد هر گالن متيل سويات، حداقل 1،50 دلار است كه اين رقم بدون احتساب هزينه‌هاي بازاريابي است.

 

تلاش مي‌شود كه با توسعه گياه‌هاي پيوندي سويا كه داراي روغن بيشتري هستند، بتوان اين هزينه‌ها را كاهش داد. براي مثال، دانه‌هاي سويا، حدودا 20 درصد روغن دارند در حاليكه ديگر دانه‌هاي روغني داراي بيش از 50 درصد روغن‌اند. ذخيره روغن دانه‌هاي شلغم روغني اروپا كه مورد استفاده قرار مي‌گيرند حدوداً 40 درصد است .

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

[azarafrooz 14221]

نیاز روز افزون جهان به منابع جدید انرژی به ویژه در بخش حمل و نقل، امروزه یکی از مشکلات اساسی کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه است. به عبارتی این مشکل همانند دهه های گذشته، تنها به کشورهای وارد کننده نفت اختصاص ندارد و حتی تولید کنندگان بزرگ نفت از جمله کشور ما با مشکلات متعددی در زمینه تهیه سوخت رو به رو است. کمبود و یا به عبارتی کاهش ظرفیت پالایشی در جهان، یکی از عوامل بروز این مشکلات است، اما موضوع به همین جا ختم نمی شود، زیرا آلودگی ناشی از سوخت های فسیلی و پایان پذیر بودن آنها نیز از دیگر عواملی است که بشر را به تلاش برای دستیابی به سوخت های جانشین برای این منابع واداشته است. "بیودیزل" سوختی جدید و تجدید پذیر است که استفاده از آن در بسیاری از کشورهای دنیا متداول است. برای پرداختن بیشتر به سوخت بیودیزل و زمینه هایی که برای تولید آن در کشور وجود دارد، با دکتر باقر مهاجرانی، رئیس پژوهشگاه شیمی و پتروشیمی صنعت نفت، گفت و گو کرده ایم که در پی می آید.

 

- بیودیزل چه نوع سوختی است و امروزه چه جایگاهی در جهان دارد؟

بیودیزل سوختی تجدید پذیر و تجزیه پذیر است که از روغن گیاهی و یا چربی حیوانی به دست می آید. این سوخت را می توان به راحتی با گازوییل مخلوط و در خودروهای گازوییل سوز استفاده کرد. ذرات معلق و هیدروکربن های نسوخته که از اگزوز خودروهای دیزلی خارج می شوند، سمی و سرطان زا هستند و تهدیدی برای سلامتی انسان ها به شمار می آیند. این در شرایطی است که نتایج مثبت استفاده از بیودیزل در کاهش سمیت و آلودگی هوا از سوی ارگان ها و سازمان های معتبر جهانی تایید شده است. برای مثال، گیاه سویا Co2 هوا را جذب می کند و پس از استخراج روغن از دانه های سویا، به بیودیزل تبدیل می شود. سوختن این ماده، Co2 تولید می کند و Co2 تولید شده به وسیله گیاهی که سوخت از آن تهیه شده است، باز جذب می شود. این چرخه هیچ دی اکسید کربنی وارد طبیعت نمی کند. - به قابلیت مخلوط کردن این سوخت با گازوییل اشاره کردید. این کار چه خاصیتی دارد؟ نتایج تحقیقات نشان داده است که اگر 20 درصد باک خودرو را با بیودیزل پر کنیم، هیچ نیازی به تغییر سیستم احتراق یا تغییر قطعات خودرو ها نیست و می توان این سوخت را بدون هیچ اشکالی در موتورهای امروزی مصرف کرد. -اضافه کردن این میزان از بیودیزل چه ویژگی هایی را در گازوییل مصرفی ایجاد می کند؟ طبیعی است که پر کردن 20 درصد از باک خودرو با این ماده به همین مقدار از آلاینده هایی مانند دی اکسید کربن، هیدروکربن ها و منواکسیدکربن می کاهد، اما در مورد گوگرد این مقدار حتی قابل توجه تر است؛ چنان که گوگردی که از این سوخت حاصل می شود، 15 درصد و تقریبا غیرقابل اندازه گیری است؛ بنا بر این دست کم برای کاهش گوگرد در سوخت دیزل می توان از مخلوط بیودیزل و گازوییل استفاده کرد. علاوه بر اینها، استفاده از مخلوط بیودیزل و گازوییل سبب حذف دود متراکم و سیاه حاصل از سوخت خودروهای دیزلی خواهد شد. حتی بویی که از سوختن آن ایجاد می شود، شبیه بوی سیب زمینی سرخ کرده و ذرت بو داده است، یعنی به میزان چشمگیری بوی بد گازوییل را کاهش می دهد، اگر چه صد در صد حذف نمی کند. -در سطح جهانی تا چه اندازه روی این سوخت کار شده است؟ بر اساس تحقیقات ما آمریکا، آلمان و مالزی از جمله کشورهایی هستند که روی این سوخت کار کرده اند. این سوخت در آمریکا به عنوان یک سوخت جانشین برای موتورهای دیزلی به شدت مطرح است و سالانه 300 میلیون گالن بیودیزل در این کشور تولید می شود، اما با افزایش درخواست برای این سوخت و ایجاد واحدهای صنعتی تولید کننده، قرار است میزان تولید این سوخت در آمریکا به 600 میلیون گالن در سال برسد. در کشور آلمان نیز این سوخت در بسیاری از اتوبوس ها استفاده می شود. باید توجه داشته باشیم که گازوییلی که در آمریکا استفاده می شود، بسیار مرغوب تراز گازوییلی است که در کشور ما استفاده می شود. مقدار گوگرد در سوخت دیزلی حاصل از نفت خام در این کشور، کمتر از 500 ppm و قرار است تا پایان سال 2006 این مقدار به 15 ppm برسد.

 

-آیا در ایران نیز می توانیم این سوخت را تولید کنیم؟

فناوری تولید این سوخت در کشور قابل دسترس است و تنها به توجه مسئولان و انجام سرمایه گذاری های لازم نیاز دارد. در پژوهشکده صنعت نفت نیز در این زمینه کارهایی انجام شده است. علاوه بر این، تولید این سوخت می تواند بخش کشاروزی را نیز به تحرک وادارد، زیرا این سوخت از روغن های گیاهی به دست می آید، پس با تولید آن نیاز بیشتری به کاشت دانه های گیاهی است که به اشتغالزایی در بخش کشاورزی کمک می کند. نکته مهم دیگر، امکان استفاده مجدد از روغن های گیاهی سوخته برای تولید بیودیزل است. از روغن های سوخته که در بسیاری جاها از جمله اغذیه فروشی ها به مقدار زیاد استفاده و در پایان روز دور ریخته می شوند، می توان در تولید بیودیزل استفاده کرد. یعنی همان کاری که اکنون در مورد روغن های صنعتی انجام می شود. در حال حاضر "واحدهای تصفیه روغن دوم"، روغن های مورد استفاده قرار گرفته در خودروها را پس از خریداری با کمک برخی مواد افزودنی به روغنی قابل استفاده تبدیل می کنند. به این ترتیب نه تنها این روغن ها بازیافت می شوند، بلکه از دور ریخته شدن آنها که آلودگی های زیست محیطی را در پی دارد، جلوگیری می شود. مواد اولیه این سوخت نیز کاملا در دسترس و قابل تهیه است. ضمن این که کشت دانه های روغنی و کارهای جنبی که در کنار آن ایجاد می شود، مانند بسته بندی و عرضه و تبدیل آنها به سوخت اشتغالزایی را نیز به همراه دارد. -آیا امکانات خاصی برای سوخت رسانی بیودیزل در جایگاه ها مورد نیاز است؟ خیر. هیچ گونه امکانات خاصی نیاز نیست. ضمن این که این سوخت، خاصیت تجزیه پذیری دارد و به همین دلیل حمل و نقل آن به آسانی بیشتر و بدون هراس از ایجاد آلودگی صورت گیرد، زیرا بیودیزل تجزیه می شود و به طبیعت برمی گردد. بیودیزل در قیاس با گازوییل حاصل از نفت خام، دوستدار طبیعت است و آلودگی کمتری ایجاد می کند. استفاده از این سوخت را هم می توان در بخش ها و جایگاه های خاصی شروع کرد. برای مثال در اتوبوس های شرکت های واحد یا در یک شهر، سپس آن را به سایر نقاط هم گسترش داد و عمومی تر کرد.

 

-استفاده از بیودیزل چه تاثیری بر قطعات و عمر خودرو می گذارد؟

سوخت بیودیزل خاصیت روان کنندگی زیادی، تقریبا دو برابر سوخت های معمولی، دارد که دلیل آن ویسکوزیته بالای این سوخت است؛ بنا براین می تواند سبب افزایش عمر خودرو شود. صرفه جویی در مصرف سوخت را نیز به همراه دارد. حتی با اضافه کردن حدود2 درصد بیودیزل به نفت سفید می توان خاصیت روان کنندگی آن را افزایش داد. -آیا نکته دیگر در مورد این سوخت هست که بخواهید توضیح دهید؟ در یک جمع بندی می توان گفت که استفاده از بیودیزل سبب وابسته نشدن به سوخت دیزل حاصل از نفت خام می شود. منابع هیدروکربوری، پایان پذیر هستند که تشکیل آنها میلیون ها سال زمان برده است و ما با مصرف آنها در واقع سرمایه هایی را از میان می بریم که تجدیدپذیر نیستند. حتی استفاده از مخلوط این سوخت با گازوییل نیز می تواند به کاهش 20 درصدی مصرف گازوییل منجر شود. استفاده از بیودیزل، کاهش چشمگیر در میزان آلاینده ها را در پی دارد و به دلیل تجزیه پذیر بودن به راحتی در طبیعت جذب می شود و سمیت بسیار پایین این سوخت، کار کردن و حمل و نقل آن را آسان تر می کند. توجه به آنچه صنعت سبز یا شیمی سبز خوانده می شود و به کاهش آلودگی و صدمه به طبیعت کمک می کند، امروزه در بسیاری از کشورهای جهان مورد توجه است و ما نیز نباید در این زمینه عقب باشیم؛ چنان که امروزه با افزایش بهای بنزین و دیگر فرآورده های نفتی، مصرف سوخت هایی که از منابع گیاهی به دست می آید نیز، بسیار مورد توجه است. گمان می کنم همه اینها دلایل خوبی باشند که توجه ما را به استفاده از این سوخت جلب کنند.

[azarafrooz 14221]

جام جم آنلاين: محققان دانشگاه تربيت مدرس با استفاده از روغنهاي خوراکي و چربيهاي گياهي موفق به توليد سوخت بيوديزل شدند که اين سوخت زيستي و تجديدپذير است و در موتورهاي ديزلي به کار برده مي شود.

 

مهدي فيض الهي مجري طرح در گفتگو با مهر با بيان اين خبر افزود: بيوديزل سوخت طبيعي و زيستي است که به دليل استفاده از مواد طبيعي ، تجديدپذير است و مي تواند جايگزين سوخت گازوئيل باشد.

وي اين سوخت را قابل استفاده در موتورهاي ديزلي دانست و افزود: مواد اوليه اين سوخت «تري گليسيريد» شامل روغن هاي خوراکي و غير خوراکي و پسماندهاي آنها و همچنين چربي هاي گياهي است که به تازگي روغن جلبک نيز به مواد اوليه اين سوخت اضافه شده است.

فيض الهي به نحوه توليد اين سوخت اشاره کرد و اظهار داشت: اين روغن بعد از طي مراحل اوليه وارد فاز واکنش مي شود که طي انجام واکنش هايي «ميتيل استل» با عنوان تجاري بيوديزل توليد مي شود.

مجري طرح با بيان اينکه بيو ديزل توليد شده پس از خالص سازي قابل استفاده است ، افزود: گليسيرين محصول فرعي اين فرآيند است که پس از تصفيه در صنايع آرايشي و بهداشتي و نظامي به کار برده مي شود.

وي به بيان ويژگيهاي بيو ديزل پرداخت و با تاکيد بر اينکه اين سوخت هيچ تغييري در موتور ايجاد نمي کند، اضافه كرد: بيوديزل هم به صورت خالص قابل استفاده است و هم مي توان با هر نسبتي با گازوئيل ترکيب شود.

فيض الهي خاطرنشان کرد: بيوديزل سوخت پاکي است که چون داراي اکسيژن است هنگام احتراق co کمتري توليد مي کند و بر خلاف گازوئيل «سولفور» ندارد.

وي کاهش ميزان «هيدروکربن» نسوخته را از ديگر مزاياي اين سوخت نام برد و اضافه کرد: چون مواد اوليه اين سوخت از مواد طبيعي است در هنگام احتراق «هيدروکربن» نسوخته آن کاهش مي يابد ضمن آنکه «آروماتيک» ندارد و «عدد ستان» و «فلش بويت» بالايي دارد. «عدد ستان» کيفيت سوخت را نشان مي دهد.

مجري طرح تاکيد کرد: اين نوع سوخت در کشور به توليد نرسيده است ولي در دنيا از اين سوخت استفاده مي شود. به طوري که در آلمان b5 يعني 5 درصد بيوديزل و 95 درصد گارزوئيل عرضه مي شود که اين ميزان در برخي موارد به 20 درصد بيوديزل هم مي رسد.

فيض الهي به تجاري شدن اين طرح اشاره کرد و افزود: با شرکت بهينه سازي مصرف سوخت و شرکت نفت قراردادي در زمينه توليد بيوديزل بسته شده است.

وي از راه اندازي «بيوپالايشگاه» خبر داد و گفت: اين پالايشگاه به منظور توليد اين سوخت راه اندازي مي شود که براي اين امر در حال پنانسيل سنجي هستيم و اميدواريم تا در سال آينده اين پالايشگاه راه اندازي شود.

[azarafrooz 14221]

اين محقق دانشگاه تربيت مدرس با بيان اينکه کليه سيستمهاي مورد نياز براي توليد اين سوخت در داخل کشور طراحي و توليد شده است ، اظهار داشت: سيستم طراحي شده يک دستگاه آزمايشگاهي است که از چند روش قادر است کليه مراحل خالص سازي و تغليظ براي توليد بيوديزل را انجام دهد.

وي اين دستگاه را شامل ميکسر ، هواساز ، مکنده مواد اوليه ، جدا ساز و آب شويي ذکر کرد و افزود: مهمترين بخش اين سيستم خالص سازي و انجام واکنش فرايند است که توسط اين سيستم اجرا مي شود.

پژوهشگر ايراني موفق به توليد «بيوديزل» از دانه‌هاي روغني شد

 

ایسنا : مصرف فزاينده سوخت كه كاهش محتوم ذخاير تجديدناپذير نفت و گاز و افزايش قيمت آنها را در پي دارد، در كنار توجه فزاينده به مسائل زيست محيطي سال‌هاست كه كشورهاي مختلف جهان را به سمت توليد سوخت‌هاي جايگزين و پاك سوق داده است.

به گزارش خبرنگار پژوهشي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) مهندس عباس قنبرزاده، مبتكر طرح توليد بيوديزل در معرفي اين طرح مي‌گويد: بيوديزل (منو اكليل استر) يك سوخت گازوئيلي پاك است كه از منابع طبيعي و قابل تجديد مانند روغن‌هاي گياهي ساخته مي‌شود. مخلوطهايي حاوي تا 20 درصد بيوديزل (80 درصد گازوئيل) مي توانند در تمام موتورها و خودروهاي گازوئيلي استفاده شوند و مخلوط هايي با نسبت‌هاي بالاتر بيوديزل - تا صددرصد بيوديزل خالص - هم مي‌توانند در موتورهاي ساخته شده از سال 1994 به بعد با اندك تغييراتي و يا حتي بدون نياز به آنها مورد استفاده قرار بگيرند كه البته حمل و نقل و ذخيره سازي آنها نيازمند تمهيدات خاصي است.

وي درباره تفاوت‌ها و امتيازات استفاده از بيوديزل در مقايسه با گازوئيل به ايسنا گفت: يكي از تفاوت‌هاي اساسي بين تركيبات بيوديزل و ديزل در محتواي اكسيژن آنهاست. ميزان اكسيژن موجود در ديزل صفر است در حالي كه بيوديزل حاوي 12-10 درصد وزني اكسيژن است كه باعث كاهش دانسيته انرژي و انتشار ذرات معلق مي‌شود.

به علاوه ميزان گوگرد موجود در بيوديزل حداكثر ppm 10 است كه درصد آلايندگي آن نسبت به گازوييل مصرفي كه حداقل حدود 50 ppm (گازوئيل اروپا) گوگرد دارد به مراتب كمتر است و البته ميزان گوگرد گازوئيل مصرفي ايران بيش از ppm 500 است. گوگرد موجود در سوخت در سيستم اگزوز موتور به اكسيدهاي گوگرد و سپس بخشي از آن به اسيد سولفوريك تبديل مي‌شود. مهندس قنبرزاده اضافه كرد: گازوئيل معمولا 40-20 درصد حجمي تركيبات آروماتيك دارد كه باعث افزايش انتشار آلاينده‌هاي مختلف مي‌شود در حالي كه بيوديزل اساسا عاري از آروماتيك‌هاست.

در گازوئيل هيچ پيوند دوگانه (الفيني) وجود ندارد در حالي كه در بيوديزل به دليل وجود قابل ملاحظه محل‌هاي غير اشباع، پايداري در مقابل اكسيداسيون كم مي‌باشد. وي خاطرنشان كرد: استفاده از بيوديزل در يك موتور گازوئيلي معمولي به كاهش اساسي هيدروكربن‌هاي نسوخته، منواكسيد كربن و ذرات معلق منجر مي‌شود. با استفاده از اين سوخت، از سهم كربن موجود در ذرات معلق هم كم مي‌شود. اين مبتكر، افزايش ايمني و كاهش بو و دوده توليدي در هنگام استفاده و افزايش روانكاري موتور را از ديگر مزاياي كاربرد بيوديزل عنوان و اضافه كرد: از طرف ديگر، ميزان انرژي حاصل از سوختن واحد بيوديزل، 33300 كيلوكالري و ميزان كالري ناشي گازويل حدود 24000 كيلوكالري است.

مهندس قنبرزاده درباره نحوه توليد بيوديزل گفت: بيوديزل براساس واكنش‌هاي شيميايي توليد مي‌شود كه طي آن زنجيرهاي اسيدهاي چرب موجود در روغن‌ها و چربي‌ها شكسته مي‌شود و تركيبات شيميايي به نام استرهاي متيل اسيد چرب را به وجود مي‌آيند. گلسيرول هم كه در صنايع بهداشتي و آرايشي كاربرد دارد به عنوان محصول فرعي اين واكنش توليد مي‌شود. بيوديزل را مي توان از روغن‌هاي گياهي مثل سويا، بادام زميني، پنبه دانه، گل آفتاب گردان و كنولا ( گونه اي از دانه شلغم روغني ) به صورت تازه يا مستعمل(روغن مصرف شده در آشپزي) و چربي‌هاي حيواني و حتي پيه توليد كرد كه به اين ترتيب، خصوصيات سوخت بيوديزل به طور قابل ملاحظه‌اي به زنجيرهاي اسيدهاي چرب موجود در خوراك مورد استفاده براي استريفيكاسيون بستگي دارد. به عبارت ساده شايد بتوان گفت در ساخت بيوديزل مشابه فرايندي كه طي ميليون‌ها سال در اعماق زمين انجام شده تا گياهان به منابع سوخت فسيلي تبديل شوند، تحت شرايط خاص دما و فشار با استفاده از كاتاليزورها و واكنشگرهاي شيميايي طي مدتي بسيار كوتاه انجام مي‌شود.

وي با بيان اين كه تاكنون نمونه‌هاي مختلفي از سوخت بيوديزل را با استفاده از انواع روغن‌هاي آفتاب‌گردان، سويا و نارگيل و جاتروفا توليد كرده است، خاطرنشان كرد: استفاده از بيوديزل همچنين بازار جديدي براي كشاورزان و توليدكنندگان دانه‌هاي روغني ايجاد مي‌كند. يكي از نكات برجسته‌ اين طرح كه مورد توجه محققان طرح قرار گرفته استفاده از دانه‌هاي روغني گياهان غيرخوراكي نظير جاتروفاست كه مي‌توانند در طرح‌هاي كويرزدايي استفاده شوند در حالي كه منبع توليد بيوديزل در ساير كشورها عمدتا دانه‌هاي روغني خوراكي هستند. وي با اذعان به اين كه هزينه هاي توليد بالا و همچنين وجود ساير بازارهاي مصرف براي منابع مورد استفاده تاكنون مانع از توليد بيوديزل‌ها در مقياس انبوه بوده است، اظهار كرد: با افزايش قيمت نفت خام از بشکه‌اي 50 دلار به بالا داراي توجيه اقتصادي مي باشد و الان كه به 135 دلار رسيده كاملا توجيه‌پذير است به طوري كه كشورهايي مثل عربستان هم درصدد وارد كردن اين تكنولوژي برآمده‌اند.

مهندس قنبرزاده در پايان با تاكيد بر اين كه با استفاده از تكنيك ابداعي وي، امكان توليد سوخت‌هاي زيستي با كيفيت بالاتر براي جايگزيني بنزين هم وجود دارد، اظهار كرد: از آنجا كه براي توليد انبوه بيوديزل بايد مجتمعي عظيم در حد يك پالايشگاه ساخته شود، حمايت دستگاه‌هاي دولتي ذي‌ربط از اجراي اين طرح كه منافع متعددي براي كشور دارد مي‌تواند بسيار راهگشا باشد. در اين راستا پيگيري‌هاي متعددي در سازمان‌ها و وزارتخانه‌هاي مختلف و بخش‌هاي مربوطه در حوزه‌هاي پژوهشي و فن‌آوري رياست جمهوري انجام شده كه اميدواريم با به نتيجه رسيدن اين پيگيري‌ها شاهد راه‌اندازي واحد صنعتي توليد بيوديزل در داخل كشور باشيم.

مهندس منوچهر لطفي آزاد، مشاور صنعتي اين طرح هم در تشريح روند پيگيري اين طرح به ايسنا گفت: تحقيقات ساخت بيوديزل از سال 83 توسط مهندس قنبرزاده انجام شده و در سال 84 به اطلاع كميسيون‌هاي صنايع، انرژي و محيط‌زيست مجلس رسيده و در سال 85 به وزارت نفت اعلام و در سال 86 طي نامه‌هاي متعدد به رياست جمهوري در دستور كار مسوولان ذي‌ربط از جمله در معاونت برنامه‌ريزي وزارت نفت، موسسه تحقيقات سازمان جنگل‌ها و مراتع و وزارت صنايع قرار گرفته و پژوهشكده مهندسي وزارت جهاد كشاورزي قرار گرفته است. همچنين مجوز احداث نخستين واحد توليد بيوديزل كشور از سوي شركت گسترشيمي از وزارت صنايع اخذ شده است. وي در عين حال خاطرنشان كرد: با توجه به گستردگي طرح توليد بيوديزل بايد به اين طرح به عنوان طرحي ملي و اولوي‌تدار توجه شود كه مي‌تواند علاوه بر نقش شاياني كه در تامين سوخت پاك و تجديدپذير در كشور داشته باشد با جذب سرمايه‌هاي بخش خصوصي، ضمن سوددهي بالا و جلوگيري از خروج ارز به اشتغال‌زايي در بخش صنعت و كشاورزي و توسعه كويرزدايي كمك كند. اين امر توجه بيشتر و جديت مسولان را طلب مي‌كند.

دیزل‌زیستی بازمی‌گردد به یک سوخت دیزل مبتنی بر روغن گیاهی یا چربی حیوانی شامل زنجیر بلند آلکیل استر(alkyl-ester).

دیزل زیستی عموما از واکنش شیمیایی یک چربی (مانند روغن‌های گیاهی یا چربی‌های حیوانی) با الکل بدست می‌آید.

این سوخت می‌تواند بدون هیچ تعغییری در موتورهای دیزل یا با هر مقدار در ترکیب با سایر دیزل‌ها بکار گرفته شود.

در حال حاضر لفظ «بیودیزل» بطور استاندارد برای «mono-alkyl ester» بکار برده می‌شود.

اغلب در محل‌های عرضه سوخت مخلوطی از زیست دیزل به همراه یک دیزل مبتنی بر هیدروکربن ارائه می‌شود. و آن را با نام B20 یا B100 و یا … عرضه می‌کنند که در اینجا عدد کنار حرف B نشان دهنده درصد بیودیزل در سوخت مورد نظر است. و مثلا در B20 حدود بیست درصد بیودیزل و مابقی دیزل مبتنی بر هیدروکربن قرار دارد.

دیزل‌زیستی می‌تواند به شکل خالص آن B100 یا هر قدار مخلوط با دیزل پالایشگاهیی در موتورهای جدید بکار رود. بیودیزل دارای خواص حل‌کننده‌گی متفاوت از دیزل پالایشگاهی دارد، و ممکن است سبب حل شدن بیش از حد طبیعی واشرهای پلاستیکی طبیعی و شلنگهای پلاستیکی در یک کامیون(که اغلب پیش از سال ۱۹۹۲ میلادی ساخته شده‌اند) گردد، که این مشکل در موتورهای امروزی با تعویض آنها برطرف شده است. همچنین بیودیزل سبب پایین ریختن مواد ته‌نشین شده در مخزن سوخت گردد(که این نیز به سبب قدر ت حل کننده‌گی بالای آن است.)

در انگلستان چندین شرکت راه‌اهن از بیودیزل ۲۰ درصد بعنوان سوخت لوکوموتیو استفاده می‌کنند. نیز یک شرکت هوانوردی در کشور چک از بیودیزل بعنوان سوخت موتور جت بهره می‌برد. البته می‌توان از بیودیزل برای گرم کردن نیز استفاده نمود که این موجب کاهش قابل ملاحظه انتشار گاز‌های گلخانه‌ای گردد.

سابقه استفاده از بیودیزل در موتور دیزل به ساخت اولین موتورهای دیزل بازمی‌گردد، در واقع رودلف دیزل مخترع موتور دیزل برای اولین بار از روغن بادام برای بکار انداختن موتور دیزل خود استفاده نمود که این را میتوان اولین استفاده از بیو دیزل در موتور دیزل نام برد.همینطور شرکت فرانسوی اتو از روغن بادام در نمایشگاه جهانی پاریس در سال ۱۹۹۰ میلادی در موتور دیزل خود استفاده نمود. البته اینها همه یک سوخت زیستی هستند و به آن معنا که اشاره شد بیودیزل نیستند. پس از سال ۱۹۲۰ بود که دیزل پالایشگاهی جای روغن‌های گیاهی را در موتورهای دیزل گرفت ولی در خلال جنگ جهانی دوم بسیاری از کشورها مجددا به روغن گیاهی بعنوان سوخت دیزل روی آوردند. در واقع در سال ۱۹۳۷ در یک دانشگاه بلژیک روشی را برای الکلیزه نمودن روغن گیاهی و تولید سوخت بیو دیزل ارائه نمود و این را می‌توان اولین تولید بیودیزل نام برد.

بیودیزل دارای خواص روغن‌‌کاری بهتر و عدد اکتان بالاتری نسبت به دیزل‌های پالایشگاهی است. بیودیزل بعلاوه پوسیدگی سیستم سوخت‌رسانی را کاهش می‌دهد، و در سطوح پایین و فشار بالا باعث افزایش عمر مفید سیستم سوخت رسانی می‌گردد.

ارزش گرمایی بیودیزل حدود ۳۷٫۲۷ MJ/L است. و این حدود ۹ درصد کمتر از سوخت دیزل پالایشگاهی است(که یک سوخت فسیلی محسوب می‌گردد.)

می‌توان ادعا نمود بیودیزل باعث سوختن نرم‌تر موتور و افزایش کارایی موتور می‌گردد. رنگ آن از طلایی تا قهواه‌ی تیره بسته به ماده اولیه تولید آن متفاوت است و در دمایی بین ۶۴ تا -۴۵ درجه سانتی گراد قابل استفاده است. بطور عادی گوگرد ندارد(بنابراین آلایندگی گوگردی ندارد). تولید آن نسبت به دیزل پالایشگاهی ارزان‌تر است.

بیودیزل عمدتا بوسیله فرآیند استرسازی از یک روغن گیاهی یا حیوانی حاصل می‌گردد. روشهای محتلفی برای این فرآیند وجود دارد.

در اغلب اوقات از الکل متانول بعنوان ارزان‌ترین نوع الکل برای تولید متیل استر استفاده می‌شود. در این واکنش یک محصول جنبی نیز بدست می‌اید و آن گلیسیرول است. درواقع ۱۰ درصد محصول گلیسیرول است.

[azarafrooz 14221]

۱- در ابتدا باید روغن گیاهی یا حیوانی مصرف شده و دور ریختنی را به مقدار لازم جمکع آوری نم ود و اقدام به تصویه آنها از مواد زائد و آب و نمک موجود در انها نمود.

۲- انجام واکنش با اضافه کردن ۱ درصد هیدروکسید سدیم بعنوان کاتالیزگر و الکل متانول ۱۲ درصد و ۸۷ درصد روغن پایه انجام می‌شود.

۳- در نهایت ۴ درصد الکل ۱۰ درصد کلیسیرول و ۸۶ درصد سوخت حاصل می‌شود و می‌ةوان آنها را به ترتیب وزن و سنگینی از ظرف واکنش خارج نمود.

[TABLE]

[TR]

[TD]بیودیزل چیست؟

[/TD]

[TD]

[/TD]

[/TR]

[/TABLE]

 

 

گروه علمی تحقیقاتی نفت تایمز:

بیودیزل چیست؟

بیودیزل (منو اکلیل استر) یک سوخت گازوئیلی پاک است که از منابع طبیعی و قابل تجدید مانند روغن‌های گیاهی ساخته می‌شود. بیودیزل درست مانند گازوئیل نفت در موتورهای احتراقی کار می‌کند و برای این کار اصولاً هیچگونه تغییر موتوری لازم نیست. بیودیزل، ظرفیت و دامنه کار گازوئیل را حفظ می‌کند.

استفاده از بیودیزل در یک موتور گازوئیلی معمولی منجر به کاهش اساسی هیدروکربن‌هاینسوخته، منواکسید کربن و ذرات معلق می‌شود. خروج اکسیدهای نیتروژن بسته به سیکل کاری و روش‌های آزمایشی، کمی کاهش و یا افزایش می‌یابد. با بکاربردن این سوخت، از سهم کربن موجود در ذرات معلق کاسته می‌شود (چون اکسیژن موجود در بیودیزل احتراق کامل به CO2 را ممکن می‌سازد).

بخش سولفات از بین می‌رود (زیرا در این سوخت اصلاً سولفور وجود ندارد) اما قسمتی محلول یا هیدروکربن به همان صورت باقی می‌ماند یا افزایش پیدا می‌کند، بنابراین بیودیزل باتکنولوژی جدیدی مانند کاتالیست‌ها (که از ذرات محلول گازوئیل می‌کاهند نه کربن جامد) وEGR (با کربن کمتر عمر موتور بیشتر می‌شود) بسیار خوب کار می‌کند.ویژگی‌های شیمیایی: ویژگیهای فیزیکی بیودیزل بسیار شبیه گازوئیل معمولی است. با این حال،ویژگیهای خروجیهای اگزوز بیودیزل بهتر از گازوئیل معمولی است

ویژگیهای فیزیکی بیودیزل

• وزن مخصوص ۸۸/۰

• ویسکوزیته ۲۰ درجه سلسیوس (سانتی استوک) ۵/۷

• عدد ستان(اندیس ستان) ۴۹

• نقطه اتصال ***** سرد(درجه سلسیوس) ۱۲-

• ارزش حرارتی خالص (کیلوژول در لیتر) ۳۳۳۰۰

بیودیزل چگونه ساخته می‌شود؟

بیودیزل را میتوان از روغنهای گیاهی تازه و یا مستعمل و چربی حیوانات تولید کرد. این گازوئیل از منابع داخلی قابل تجدید بوجود می‌آید. این سوخت، قابل تجزیه بیولوژیکی است و هنگامیکه بعنوان یک جزء ترکیبی مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیازمند حداقل تغییرات در موتور است و نسبت به گازوئیلی که جایگزینش می‌شود، سوختی پاک است.روغن‌های گیاهی می‌توانند برای تولید ترکیبات شیمیائی- که استر خوانده می‌شوند- ، با یک الکل (معمولاً متانول) ترکیب شوند. زمانیکه این استرها به منظور سوخت مورد استفاده قرار میگیرند،بیودیزل خوانده ‌شوند. گلیسیرول (که در داروسازی و تولید لوازم آرایش نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد) به عنوان یک محصول فرعی تولید می‌شود اخیراً بیودیزل طی فرایندی با نام Transesterification تولید ‌شود.

در این فرآیند ابتدا روغن گیاهی( یا چربی حیوانی) از ***** عبور داده می‌شود، سپس برای از بین بردن اسیدهای چرب آزاد،با قلیا فرآیند می‌گردد؛ بعد با یک الکل (معمولاً متانول) و یک کاتالیزور (معمولاً هیدروکسید سدیم یا پتاسیم) ترکیب می‌شود. تری گلیسریدهای روغن برای تشکیل استرها و گلیسرول واکنش شیمیایی انجام می‌دهند و بعداً‌ از یکدیگر جدا شده و مورد تصفیه قرار می‌گیرند. بیشتر تمایلاتی که امروز برای تولید بیودیزل وجود دارد ناشی از ظرفیت بسیار بالای تولید سویا،تولیدات مازاد و کاهش قیمت‌ها است. متیل سویات، یا سوی دیزل که از واکنش متانول با روغن سویا حاصل می‌شود، اصلی‌ترین شکل بیودیزل در آمریکاست.

چربیهای بلااستفاده حیوانی و روغن سوخته ( که بعنوان ” شبه گریس“ شناخته می‌شوند) نیز منابع و ذخایر خوبی هستند. این منابع از روغن سویا ارزان‌ترند و به عنوان راهی برای کاهش هزینه‌های تامین مواد اولیه در نظر گرفته می‌شوند. بادام زمینی، پنبه دانه، گل آفتاب گردان و کنولا (گونه‌ای از دانه شلغم روغنی) نیز از منابع روغنی دیگرند. استرهایی که از هر یک از این منابع ساخته شده‌اند گرچه شاید در میزان انرژی عدد ستان (مشابه اکتان بنزین) یا دیگر مشابهات فیزیکی کمی متفاوت باشند اما می‌توانند با موفقیت در موتورهای گازوئیلی مورد استفاده قرار گیرند.

بازار بیودیزل

بیودیزل سوختی تقریباً ناشناخته است و برای رسیدن به استفاده تجاری گسترده، باید از موانع گوناگونی بگذرد. این سوخت می‌بایست قبل از هرگونه ورود به بازار، بر موانع نظارتی فائق آید و قیمت آن نیز رقابتی تر شود.به نقل از سازمان سوخت‌های طبیعی آمریکا، با انگیزه بالای دولت، تولید بیودیزل از دانه‌های روغنی می‌تواند به حدود ۲ میلیارد بشکه در سال برسد که این رقم حدود ۸ درصد مصرف بزرگراهی گازوئیل در اوایل این قرن است. بیودیزل با بازار کنونی‌اش احتمالاً‌ به عنوان سوخت مورد استفاده در ناوگان اتوبوس و کامیون‌های سنگین لحاظ می‌شود ( که در ابتدا به صورت ترکیب با گازوئیل فسیلی با استاندارد ۲۰ درصد است.) اخیراً، هر گالن متیل سویات بیش از ۲ دلار قیمت دارد و قیمت آن با گازوئیل که ۶۵ تا ۷۰ سنت درگالن است رقابت می‌کند. هزینه‌های تامین مواد اولیه علت ۹۰ درصد از هزینه‌های مستقیم تولیدند که هزینه سرمایه و برگشت سرمایه را نیز شامل می‌شوند به عنوان مثال، برای تولید یک گالن بیودیزل به ۷،۳ پوند روغن سویا نیاز داریم که قیمت آن حدود ۲۰ سنت برای هر پوند است.بنابراین فقط هزینه‌های تامین مواد برای تولید هر گالن متیل سویات، حداقل ۱،۵۰ دلار است که این رقم بدون احتساب هزینه‌های بازاریابی است.

تلاش می‌شود که با توسعه گیاه‌های پیوندی سویا که دارای روغن بیشتری هستند، بتوان این هزینه‌ها را کاهش داد. برای مثال، دانه‌های سویا، حدودا ۲۰ درصد روغن دارند در حالیکه دیگر دانه‌های روغنی دارای بیش از ۵۰ درصد روغن‌اند. ذخیره روغن دانه‌های شلغم روغنی اروپا که مورد استفاده قرار می‌گیرند حدوداً ۴۰ درصد است .

استفاده روز افزون از سوخت هاي فسيلي، افزايش قيمت محصولات نفتي و كاهش ذخاير موجود، محققان را براي يافتن منابع جديد انرژي غير نفتي وادار كرده است. در حال حاضر ميزان تقريبي حجم ذخاير نفتي جهان به اندازه اي است كه چنانچه روند تكيه بر سوخت هاي فسيلي ادامه يابد در آينده نزديك جهان با مشكلات زيادي در خصوص زيست محيطي و كمبود مواد اوليه رو به رو خواهد شد.

عمده ترين مصرف سوخت هاي فسيلي در موتورهاي احتراق داخلي مي باشد. در خصوص موتورهاي اشتعال جرقه اي گاز مايع و گاز فشرده و انواع الكل ها به عنوان سوخت هاي جايگزين بنزين به كار برده مي شوند.

اما در موتورهاي ديزل سوخت هاي جايگزين به نام هاي بيوديزل و يا بيوفيول ناميده مي شوند. بيوديزل به طيف وسيعي از سوخت ها اتلاق مي شوند كه از انواع روغن هاي گياهي و چربي هاي حيواني تهيه مي شوند امروزه روغن هاي گياهي علاوه به مصارف غذايي از ديدگاه هاي توليد انرژي و تهيه مواد خام صنعتي از اهميت بالايي برخوردار مي باشند.

نام بيوديزل اولين بار در آمريكا در سال 1992 به وسيله مؤسسه ملي بيوديزل تعيين شد و اين مؤسسه پيشقدم در تجاري كردن بيوديزل در آمريكا شد.

از زماني كه روغن سويا سهم عمده اي از روغن توليدي در آمريكا را تشكيل داد توجه به اين روغن به عنوان ماده اوليه براي توليد بيوديزل گسترش پيدا كرد.

در حال حاضر در كشور ايتاليا 90 درصد از توليد بيوديزل به عنوان سوخت گرمايي مورد استفاده قرار مي گيرد در كشور استراليا و آلمان بيوديزل به صورت خالص و بدون تركيب با ساير سوخت ها مورد استفاده قرارمي گيرد. در اروپا بيو ديزل از روغن هاي محصولات كشاورزي توليد و به صورت گسترده اي در انواع خودروهاي ديزل استفاده مي شود.

يك مؤسسه در هاوايي آمريكا از روغن هاي پسمانده رستوران ها كه بيش از 40 تُن روغن در ماه مي باشد بيوديزل تهيه كرده و براي استفاده در ادوات ديزل، خودروهاي ديزل و سوخت كشتي ها عرضه مي كند.

توجه به اين آمار جالب توجه است.

ميزان توليد بيوديزل در سال 2006 در كشورهاي صنعتي عبارت است از: آلمان 2681 هزارتُن، ايتاليا 858 هزار تُن، فرانسه 775 هزار تُن، انگليس 445 هزار تُن و ... در مجموع در كشورهاي اروپايي 6069 هزار تُن بيوديزل در سال 2006 توليد و عرضه شده است.

در ايران نيز توليد سوخت هاي گياهي از فاضلاب و زباله هايي كه منبع آلي دارند در سطح آزمايشگاهي در مواردي طراحي شده در حال بررسي و تحقيق است.

استفاده روز افزون از سوخت های فسیلی ، افزایش قیمت محصولات نفتی و کاهش ذخایر موجود ، محققان را برای یافتن منابع جدید انرژی غیر نفتی وادار کرده است . در حال حاضر میزان تقریبی حجم ذخایر نفتی جهان به اندازه ای است که چنانچه روند تکیه بر سوخت های فسیلی ادامه یابد در آینده نزدیک جهان با مشکلات زیادی درخصوص زیست محیطی و کمبود مواداولیه رو به رو خواهد شد .

 

بيوديزل چيست ؟

بیودیزل به طیف وسیعی از سوختها گفته می شود که از انواع روغنهای گیاهی و چربیهای حیوانی تهیه می شوند . امروزه روغنهای گیاهی علاوه بر مصارف غذایی ، از دیدگاههای تولید انرژی و تهیه مواد خام صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار می باشند . فرآیند شیمیایی تهیه این سوختها شامل واکنش روغن و الکل درحضور یک کاتالیزور است که منتهی به تولید استر اسیدهای چرب موجود در روغن اولیه می شود . این امر باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی این مواد می گردد . بنابراین بیودیزلها عبارت از استرهای منو الکیل اسیدهای با زنجیره بلند می باشد .

اين نوع سوختها از جنبه هاي تجزيه پذيري ، جايگزيني سريع مواد اوليه و سازگاري هاي زيست محيطي از اهميت بسزايي برخوردار مي باشد . عمده ترين مزيت اين سوختها در مقايسه با سوختهاي مرسوم بالابودن عددستان ، قابليت آنها در كاهش آلودگي به واسطه عدم وجود سولفور و مقدار كمتر هيدروكربن هاي نسوخته مي باشد .

وجود منابع متعدد در جهت توليد و عدم نياز به تغيير زياد در ساختار موتورهايي كه از اين سوختها استفاده مي كنند از مزاياي ديگر اين سوختها به شمار مي رود . عمده ترين مشكلات در راه تهيه اين سوختها مسائل اقتصادي و كسب مقبوليت بيشتر در بازار مصرف مي باشد كه با اعمال روشهاي نوين توليد برطرف خواهد گرديد . اين سوخت مي تواند در موتورهاي ديزل با اندكي تغيير ويا بدون تغيير و اصلاح در آن مورد اسفاده قرار گيرد . بيوديزل تجديد پذير ، غير سمي ، بدون گوگرد و تركيبات آروماتيك است .

از زمانی که روغن سویا سهم عمده ای از روغن تولیدی در آمریکا را تشکیل داد توجه به این روغن به عنوان ماده اولیه برای تولید بیودیزل گسترش پیدا کرد . بیودیزل هم اکنون با درصدهای مختلفی با سوختهای دیزل ترکیب می گردد . میزان ترکیب تابعی از شرایط اقتصادی ، قوانین زیست محیطی پذیرفته شده ، توانایی و قابلیت مواد به کار برده شده و خصوصیات احتراق است . بیشترین توجه به ترکیب 20 درصد بیودیزل با سوخت دیزل می باشد و این نسبت دارای مزایای بیشتری است . استرالیا و آلمان تنها کشورهایی هستند که بیودیزل را به صورت خالص مورد استفاده قرار می دهند . بیودیزل را همچنین می توان به عنوان یک سوخت گرمایی مؤثر استفاده نمود . 90 درصد تولید بیودیزل در ایتالیا بدین منظور اختصاص یافته است .

در حال حاضر در آلمان حدود 9/1 میلیون هکتار انواع دانه های روغنی کشت می شود و تقریباً 2/8 درصد سوختهای موتورهای دیزل از این راه فراهم می گردد . در کل اروپا با اتخاذ سایت های منطقه ای واستفاده از انواع دانه های روغنی این میزان تا سال 2005 به 17 – 15 درصد کل سوخت مصرفی موتورهای دیزل را شامل خواهد شد .

هزينه توليد اين سوختها در اروپا بطور متوسط 85/0 الي 1 دلار براي هر ليتر مي باشد كه از اين ميان تنها 5 الي 25/6 سنت براي هر ليتر هزينه تبديل روغن به بيوديزل بوده و مابقي هزينه توليد روغن خام مي باشد .

ويژگيهاي فيزيكي بيوديزل بسيار شبيه گازوئيل معمولي است . با اين حال ، ويژگيهاي خروجيهاي اگزوز بيوديزل بهتر از گازوئيل معمولي است .

 

بازار بیودیزل :

بيودیزل سوختی تقریباً ناشناخته است و برای رسیدن به استفاده تجاری گسترده ، باید از موانع گوناگونی بگذرد . این سوخت می بایست قبل از هرگونه ورود به بازار ، بر موانع نظارتی فائق آید و قیمت آن نیز رقابتی تر شود . به نقل از سازمان سوخت های طبیعی آمریکا ، با انگیزه بالای دولت ، تولید بیودیزل از دانه های روغنی می تواند به حدود 2 میلیارد بشکه در سال برسد که این رقم حدود 8 درصد مصرف بزرگراهی گازوئیل در اوایل این قرن است . بیودیزل با بازار کنونی اش احتمالاً به عنوان سوخت مورد استفاده در ناوگان اتوبوس و کامیون های سنگین لحاظ می شود (که در ابتدا به صورت ترکیب با گازوئیل فسیلی با استاندارد 20 درصد است ) .

این سوخت می تواند بخش کشاورزی را نیز به تحرک وادارد . زیرا این سوخت از روغن های گیاهی به دست می آید ، پس با تولید آن نیاز بیشتری به کاشت دانه های گیاهی است که به اشتغالزایی در بخش کشاورزی کمک می کند . نکته مهم دیگر ، امکان استفاده مجدد از روغن های گیاهی سوخته برای تولید بیودیزل است . از روغن های سوخته که در بسیاری جاها از جمله اغذیه فروشی ها به مقدار زیاد استفاده و در پایان روز دور ریخته می شوند ، می توان در تولید بیودیزل استفاده کرد . یعنی همان کاری که اکنون در مورد روغن های صنعتی انجام می شود . در حال حاضر " واحدهای تصفیه روغن دوم " روغن های مورد استفاده قرار گرفته در خودروها را پس از خریداری با کمک برخی مواد افزودنی به روغنی قابل استفاده تبدیل می کنند . به این ترتیب نه تنها این روغن ها بازیافت می شوند ، بلکه از دور ریخته شدن آنها که آلودگی های زیست محیطی را در پی دارد ، جلوگیری می شود . مواد اولیه این سوخت نیز کاملاً در دسترس و قابل تهیه است . ضمن این که کشت دانه های روغنی و کارهای جنبی که در کنار آن ایجاد می شود ، مانند بسته بندی و عرضه و تبدیل آنها به سوخت اشتغالزایی را نیز به همراه دارد .

 

 

منبع :

- نشريه مهندسي شيمي Irche

- نفت تايمز

- شانا

 

خلاصه مقاله:

بیودیزل از انرژی های تجدید پذیر و پاک است که از روغن های گیاهی قابل تولید می باشد و می تواند جایگزین سوخت های فسیلی شده و علاوه بر تامین انرژی باعث کاهش آلودگی های زیست محیطی شود. بیودیزل می تواند جایگزین مناسبی برای دیزل های نفتی باشد و بدون تغییر دادن موتورمای دیزلی به آسانی جایگزین دیزل های نفتی شود. در مناطق مختلف جهان بسته به شرایط اقلیمی و خاک به روغن های گیاهی خاصی جهت تولید بیودیزل توجه شده است. در این تحقیق پس از بررسی گیاهان روغنی قابل کشت در اقلیم ایران چهار دانه روغنی سویا، گلرنگ، کلرا و بزرک که امکان گسترش کشت آن در مناطق مختلف کشور وجود دارد انتخاب و جهت تولید بیودیزل مورد استفاده قرار گرفتند. پس از استخراج و پالایش روغن، تولید بیودیزل با استفاده از واکنش تر انس استریفیکاسیون تری گلیسریدها انجام و تعیین خصوصیات بیودیزل های تولید شده با استفاده از تست های استاندارد سوخت صورت گرفت . تست های ویسکوزیته ، دانسیته ، نقطه اشتعال ، نقطه ابری شدن ، نقطه ریزش و تست نوار خوردگی مس بر روی نمونه ها انجام و با استاندار دهای ASTM D6751 و EN14214 مقایسه شدند که همه نتایج بدست آمده در محدوده مجاز می باشند.

 

وبلاگ مهندسی شییمی