Биодизель

Биодизель — топливо на основе растительных или животных жиров (масел), а также продуктов их этерификации. Биодизелем именуется как само топливо (преимущественно смесь эфиров жирных кислот), так и Программа развития биотоплив.

Содержание

Технология производства

Растительное масло переэтерифицируется метанолом, реже или этанолом или изопропиловым спиртом(приблизительно так 1 т масла + 100 кг метанола + гидроксид калия или натрия) при температуре 60 градусов Цельсия и нормальном давлении.


Блок-схема производства биодизеля

Применение

Применяется на автотранспорте в виде различных смесей с дизельным топливом. Смесь дизельного топлива с БИОДИЗЕЛЕМ обозначается буквой B; цифра при букве означает процентное содержание БИОДИЗЕЛЯ. В2 — 2% БИОДИЗЕЛЯ, 98% дизельного топлива. В100 — 100% БИОДИЗЕЛЯ.

Применение смесей не требует внесения изменений в двигатель.

Сырьё для производства

Сырьём для производства биотоплива в разных странах служат жирные, реже - эфирные масла различных растений или этанол. Биодизель - растительные масла жирные кислоты.

Европа — рапс;

США — соя;

Канада - канола;

Индонезия, Филиппины — пальмовое масло;

Филиппины - кокосовое масло;

Индия — ятрофа (Jatropha);

Африка — соя, ятрофа;

Бразилия — касторовое масло.

Также применяется отработанное растительное масло , рыбий жир и т. д.

Производство в 2004 году

Производство биодизеля в странах Евросоюза 2004 г. (тыс. тонн).

Германия — 1035

Франция — 348

Италия — 320

Австрия — 57

Испания — 13

Дания — 70

Великобритания — 9

Швеция — 1.4

Чехия — 60

Словакия — 15

Литва — 5

ВСЕГО — 1933.4

Европейский совет по биодизелю (EBB) заявил, что в 2004 г. рост производства биодизеля в ЕС составил 35% по сравнению с показателем 2003 г. Около 80% европейского биодизеля было произведено из рапсового масла, при этом примерно треть урожая рапса в 2004 г. было использовано именно для производства биотоплива.

Производство в странах Евросоюза 2006 году, тыс тонн (источник: Европейский Совет по Биодизелю)

Страна тыс.тонн
Австрия 134
Бельгия 85
Кипр 2
Чехия 203
Дания 81
Эстония 20
Франция 775
Германия 2681
Греция 75
Венгрия 12
Италия 857
Великобритания 445
Латвия 8
Литва 10
Мальта 3
Польша 150
Португалия 146
Словакия 89
Словения 17
Испания 224
Швеция 52
Всего 6069

из расчёта 330 рабочих дней, по данным на 1 июля 2006 г.

Установленные мощности в 2004 году

Установленные мощности по производству биодизеля (тыс. тонн)

Германия — 1088

Франция −502

Италия — 419

Австрия — 100

Испания — 70

Дания — 44

Великобритания — 15

Швеция — 8

ВСЕГО — 2246

Всего в Евросоюзе (2004 год) построено 40 заводов. Начало производство биодизеля — 1992 г.

В США на октябрь 2004 г. установленные мощности составляли 150 млн. галлонов/год. (Примерно 567 млн. литров). Суммарные мощности по производству биодизеля в странах ЕС к середине 2006 г. могут превысить показатель в 4 млн. т в год.

Экологические аспекты применения и производства

Применение

Биодизель, как показали опыты, при попадании в воду не причиняет вреда растениям и животным. Кроме того, он подвергается практически полному биологическому распаду: в почве или в воде микроорганизмы за 28 дней перерабатывают 99% биодизеля, что позволяет говорить о минимизации загрязнения рек и озёр.

Сокращение выбросов СО2. При сгорании биодизеля выделяется ровно такое же количество углекислого газа, которое было потреблено из атмосферы растением, являющимся исходным сырьём для производства масла, за весь период его жизни. Биодизель в сравнении с обычным дизельным топливом почти не содержит серы.

Высокая температура воспламенения. Точка воспламенения для биодизеля превышает 100 градусов Цельсия, что позволяет назвать биогорючее относительно безопасным веществом.

Производство

Под производство сырья для биодизеля отчуждаются большие земельные площади, на которых нередко используют повышенные дозы средств защиты растений. Это приводит к биодеградации грунтов и снижению качества почв.

С другой стороны, жмых, получаемый в процессе производства растительного масла, используется в качестве корма для скота, что позволяет более полно утилизировать биомассу растения.

Производство биодизеля позволяет ввести в оборот не используемые с/х земли, создать новые рабочие места в сельском хозяйстве, машиностроении, строительстве и т.д. Например, в России с 1995 г. по 2005 г. посевные площади сократились на 25,06 млн. гектаров. США на свободных землях ежегодно могут выращивать 1,3 млрд. тонн биомассы.

Недостатки

  • В холодное время года необходимо подогревать топливо идущее из топливного бака в топливный насос или применять смеси 20% БИОДИЗЕЛЯ 80% солярки марка В20.

Действующие биодизельные программы

Миннесота, США — 2% содержание биодизеля в дизельном топливе;

Франция — 7% биотоплив к 2010 году (этанол + биодизель);

Европейский Союз - 5,75% биотоплив к 2010 году (этанол + биодизель);

Австралия — 350 млн. литров биотоплив к 2010 году (этанол + биодизель);

Бразилия — 5% содержание к 2010 году;

Зимбабве — 10% биодизеля от общего потребления дизельного топлива;

Малайзия — 20% биодизеля от общего потребления дизельного топлива;

Таиланд - 5% биодизеля в дизельном топливе к 2011 году, 10% к 2012 году;

Новая Зеландия - 5% биотоплив к 2008 году (этанол + биодизель);

Индия - производить ежегодно 60 миллионов тонн к 2030 году;

Китай - производить ежегодно 8 млн. тонн к 2020 году;

Индонезия - 10% биотоплив к 2010 году (этанол + биодизель);

Южная Корея - 0,5% биодизеля от общего потребления дизельного топлива с 2006 года, 5% с 2008 года.

Биодизель в России

В России не существует единой государственной программы развития биодизельного топлива, но создаются региональные программы, например Алтайская краевая целевая программа «Рапс – биодизель». В Липецкой области создана Ассоциация Производителей Рапсового Масла.

Планируется строительство заводов по производству биодизеля в: Липецкой области, Татарстане, Алтайском крае, Ростовской области, Волгоградской области, Орловской области.

Производство биодизеля из водорослей

Наиболее перспективным источником сырья для производства биодизеля являются водоросли. С одного акра земли можно получить 255 литров соевого масла, или 2400 литров пальмового масла. С такой же площади водной поверхности можно производить до 3570 баррелей бионефти.

Департамент Энергетики США с 1978 по 1996 гг. исследовал водоросли с высоким содержанием масла по программе "Aquatic Species Program". Исследователи пришли к выводу, что Калифорния, Гавайи и Нью-Мехико пригодны для промышленного производства водорослей в открытых прудах. В течении 6 лет водоросли выращивались в прудах площадью 1000 кв.м. Пруд в Нью-Мехико показал высокую эффективность в захвате СО2. Урожайность составила более 50 гр. водорослей с 1 кв.м. в день. 200 тыс. гектаров прудов могут производить топливо, достаточное для годового потребления 5% автомобилей США. 200 тыс. гектаров – это менее 0,1% земель США, пригодных для выращивания водорослей. У технологии еще остаётся множество проблем. Например, водоросли любят высокую температуру, для их производства хорошо подходит пустынный климат, но требуется некая температурная регуляция при ночных перепадах температур. В конце 90-х годов технология не попала в промышленное производство из-за низкой стоимости нефти.

Кроме выращивания водорослей в открытых прудах существуют технологии выращивания водорослей в малых биореакторах, расположенных вблизи электростанций. Сбросное тепло ТЭЦ способно покрыть до 77% потребностей в тепле, необходимом для выращивания водорослей. Эта технология не требует жаркого пустынного климата.

В 2006 году несколько компаний объявили о строительстве заводов по производству биодизеля из водорослей:

Другие био - топлива на основе биодизеля

O2Diesel

Применяется в США, Бразилии

  • Смесь биодизеля и водорода. Так называемое, "Биотопливо второго поколения". Производится финской компанией Neste Oil под торговой маркой NExBTL.

Ссылки

Департамент Энергетики США

Европейский Биодизельный Комитет

Новости

Технология

Green Car Congress

Биодизель. Новостной блог на русском языке о биодизеле

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home