Wat is biodiesel? Ken de voor- en nadelen

Biodieselproductie heeft voor- en nadelen. Begrijp het gas dat diesel uit olie volledig zou kunnen vervangen

Biodiesel: soja

Biodiesel is een biologisch afbreekbare brandstof waarvan de productie plaatsvindt door reactie van een plantaardige olie of dierlijk vet met een alcohol (ethanol of methanol) in aanwezigheid van een katalysator. De oorsprong van biodiesel gaat terug tot de oorsprong van diesel zelf en dateert uit 1890, toen de uitvinder van de dieselmotor, Rudolf Diesel, een brandstof ontwikkelde op basis van aardnotenolie. Vanwege marktbelangen was de dieselproductie echter gebaseerd op olie, waardoor de ontwikkeling van biodieselproductietechnologieën werd vertraagd, die pas veel later onderwerp van onderzoek werd. De belangstelling voor de ontwikkeling van diesel uit plantaardige oliën en dierlijk vet nam aanzienlijk toe na schokken in de olieprijs in de jaren zeventig,toegevoegd aan de noodzaak om vervuiling en atmosferische emissies van broeikasgassen die vrijkomen bij het verbrandingsproces van fossiele brandstoffen te verminderen.

Brazilië staat op de derde plaats van de grootste biodieselproducenten ter wereld, op de tweede plaats na respectievelijk Duitsland en de Verenigde Staten, maar heeft het potentieel om wereldleider te worden. Momenteel is soja de enige soort die in Brazilië op voldoende schaal wordt verbouwd voor de commerciële exploitatie van biodiesel, wat overeenkomt met 80% van de Braziliaanse biodieselproductie, de overige 15% geproduceerd uit dierlijk vet en de andere 5% uit van de andere oliehoudende zaden, zoals castor, oliepalm (palmolie), zonnebloem, katoen en jatropha.

Biodieselproductie

Over het algemeen reageert elke 100 kg olie met 10 kg alcohol, wat ongeveer 100 kg biodiesel en 10 kg glycerine oplevert. Het gebruik van biodiesel loopt sterk uiteen en kan worden gebruikt van de opwekking van elektrische energie in behoeftige gemeenschappen tot industriële processen, en ook als brandstof in boilers en in motoren van automobielen. Biodiesel is in staat dieselolie die uit aardolie wordt geproduceerd geheel of gedeeltelijk te vervangen, en kan worden gebruikt in automotoren voor vrachtwagens, bussen, tractoren en auto's, of in stationaire motoren, zoals generatoren. Het kan echter ook worden gemengd met conventionele diesel. Wanneer het mengsel gelijk is aan 2% biodiesel, wordt de brandstof B2 genoemd, zodat dit mengsel kan variëren totdat de zuivere versie van biodiesel, genaamd B100, is bereikt.

Soja

Hoewel soja de belangrijkste grondstof is voor Braziliaanse biodiesel, wordt het niet voor dit doel geteeld. In feite wordt de prikkel om soja te verbouwen gerechtvaardigd door de toegenomen vraag naar eiwitzemelen, die worden verwerkt in het rantsoen van runderen, varkens en pluimvee - aangezien de consumptie van vlees en ander voedsel met de bevolking toeneemt, gaan deze plantages door. groeien. Daarnaast dragen andere factoren ertoe bij dat soja de leidende rol speelt bij de productie van biodiesel, zoals het feit dat de sojaproductieketen goed gestructureerd is, met goed gedefinieerde productietechnologieën die een snel rendement bieden.

Dierlijk vet

Dierlijke vetten uit slachthuizen zijn een ander alternatief, omdat ze bestaan ​​uit grote hoeveelheden goedkope vetresiduen die gemakkelijk verkrijgbaar zijn in agro-industriële regio's. Bovendien impliceert de toepassing van dierlijk vet voor de productie van biodiesel het verminderen van de effecten die zouden worden veroorzaakt door het onjuist weggooien van deze materialen.

Brazilië produceert gemiddeld 2,5 miljoen ton vet uit slachthuizen - materialen zoals rundervet, reuzel, gevogelte en visolie. Al dit materiaal vertegenwoordigt, indien gebruikt voor de productie van biodiesel, een meer 'duurzame' bestemming voor afval dan eenvoudige verwijdering.

Alternatieven voor soja

palmolie

Palmolie, ook wel palmolie genoemd, is het oliezaad met het grootste potentieel voor olieproductie per hectare (tot tien keer meer dan sojabonen); het wordt echter geconfronteerd met enkele obstakels, zoals de hoge kosten voor het implanteren van het gewas en een lange rijpingsperiode, wat leidt tot een lange wachttijd op financieel rendement (van vier tot zes jaar). Daarnaast is de ideale teeltregio de Amazone, waar problemen optreden zoals het gebrek aan gekwalificeerde arbeidskrachten.

Castor bonen

Ricinusboon heeft ook een hoger productiepotentieel per hectare in vergelijking met sojabonen, maar er zijn andere aspecten verbonden aan de productie van castorbonen waardoor het een minder voordelige optie is dan sojabonen. De productieketen van castorbonen wordt nog gevormd - de productiekosten zijn hoog en de productiviteit van de regio's waar de teelt bestaat, blijkt laag te zijn. Bovendien is ricinusolie, in tegenstelling tot sojaolie en palmolie, niet eetbaar.

Katoen

Katoen is een andere mogelijke groentesoort voor de productie van plantaardige olie en waarvan het productieproces goed geconsolideerd is. Daarnaast is katoen ook een bron van proteïnezemelen. Waarom kan katoen dan soja niet vervangen bij de productie van biodiesel? Omdat katoen ook vezels levert, die wordt gebruikt in de stoffenindustrie en de belangrijkste attractie is voor dit gewas.

Omestering

In het geval van Brazilië wordt transesterificatie het meest gebruikte proces om biodiesel te verkrijgen genoemd. Het bestaat uit een chemische reactie die wordt gestimuleerd door de werking van een katalysator, plantaardige oliën of dierlijke vetten, met ethanol of methanol. De olie of het vet wordt vervolgens omgezet in esters (biodiesel) door de vetzuurmoleculen (vet) te mengen met alcohol (ethanol of methanol). Het doel van het proces is dus om de moleculaire structuur van plantaardige olie te veranderen om deze om te zetten in een stof die dichter bij de originele diesel staat.

Toepasbaarheid

Biodiesel is niet alleen economisch aantrekkelijk omdat het de afhankelijkheid van het land van fossiele brandstoffen, met name olie, vermindert, maar ook vanuit milieuoogpunt, omdat het in staat is 98% minder kooldioxide uit te stoten dan Petroleum. Daarom wordt biodiesel beschouwd als een belangrijke bondgenoot in de strijd tegen de uitstoot van broeikasgassen. Bovendien wordt het niet als giftig beschouwd, omdat het minder zwaveldeeltjes afgeeft en geen zwarte rook of geur produceert, wat ook gunstig is om betere omstandigheden van milieukwaliteit en volksgezondheid te garanderen.