Biodīzeļdegviela: īpašības, plusi un mīnusi

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-02 13:59

Biodīzeļdegviela pastāv jau ilgu laiku. Tomēr ne katrs var izskaidrot, ar ko atšķiras parastā dīzeļdegviela un biodīzeļdegviela. Šis raksts kliedēs mītus un sniegs skaidru priekšstatu par biodīzeļdegvielas sintēzes metodēm un posmiem, kā arī par trūkumiem un priekšrocībām.

Rietumu valstīs ideja ražot degvielu no atjaunojamiem resursiem ir ārkārtīgi populāra. Krievijā biodīzeļdegviela joprojām ir eksotiska. Un šāds stāvoklis, visticamāk, turpināsies līdz naftas krājumu izsīkšanai. Un tas notiks, pēc zinātnieku domām, ne mazāk kā pēc simts gadiem.

Biodīzeļdegvielas ražošana

Daudzas kultūras var kalpot par izejvielām šādas degvielas ražošanai. Atkarībā no klimatiskās zonas tās var būt sojas pupiņas, kukurūzas un saulespuķu sēklas un rapšu sēklas. Un tas ir tālu no pilnīga saraksta. Dažiem amatniekiem izdodas izveidot biodīzeļdegvielas ražošanudegviela mājās no saulespuķu eļļas paliekām.

Vispiemērotākās ir rapšu kultūras, kas aug ātri un nav kaprīzas laikapstākļiem un citiem apstākļiem. Taču pēdējā laikā aktīvi tiek apspriesta iespēja ražot degvielu no aļģēm. Pēc provizoriskiem aprēķiniem, šādas izejvielas tuvākajā laikā aizstās rapša sējumus. Tas ir saistīts ar faktu, ka aļģu audzēšanai nav nepieciešams aizņemt sējumus. Turklāt rezultātam būs labāki tehniskie un ekonomiskie rādītāji.

Ražošanas tehnoloģija

Tāpat kā jebkura tehnoloģiskā procesa organizēšanā, pašā sākumā tiek veikta ienākošās izejvielas ienākošā kontrole. Šajā gadījumā tiek veikta graudu izlases veida pārbaude. Sēklu kvalitāte tiek vērtēta pēc visa sūtījuma kvalitātes.

Nākamais solis ir eļļas iegūšana. Kāpēc izejvielas tiek sūtītas uz kannu. Kūku, kas iegūta pēc eļļu izspiešanas, neizmet, to izmanto lopbarības ražošanai.

Eļļas tiek pakļautas turpmākai apstrādei (tā sauktajai esterifikācijai). Tas sastāv no eļļas bagātināšanas ar metilesteriem. Kopējam šo vielu saturam visā tilpumā jābūt vismaz 96%.

Tehnoloģijas būtība ir pavisam vienkārša: jāpievieno metanols un ķīmisko procesu aktivators (jebkurš sārms). Metanolu parasti iegūst no zāģu skaidām. Tomēr uzdevumu ir iespējams vienkāršot. Tā vietā, lai izolētu metanolu, jūs varat atšķaidīt eļļu ar nepieciešamo izopropila daudzumualkohols vai etanols.

Lai notiktu esterifikācijas procesi, eļļu nepieciešams uzkarsēt līdz augstām temperatūrām. Tas parasti aizņem līdz divām stundām. Tajā pašā laikā ir nepieciešams pastāvīgi uzraudzīt procesu un nenovērst uzmanību: pat neliela temperatūras paaugstināšanās var aizdedzināt eļļu.

Par ķīmiskās reakcijas pabeigšanu liecina glicerīna nogulumu saņemšana apakšā un divu slāņu veidošanās traukā. Tāpēc šiem procesiem ir vēlams izmantot caurspīdīgu konteineru: šajā gadījumā jūs varat vizuāli precīzi noteikt, kad process ir pabeigts, kas novērsīs nepieciešamību pēc turpmākiem uzlabojumiem un novērsīs laulības.

Biodīzeļdegvielas īpašības

Biodegvielām ir patiesi pārsteidzošas īpašības. Tātad parastais galda sāls ir 10 reizes toksiskāks nekā biodīzeļdegviela.

Ievērības cienīga ir arī ārkārtīgi augstā biodegvielas aizdegšanās temperatūra – 150 grādi pret 50 grādiem pēc Celsija parastajam benzīnam. Šis apstāklis padara biodīzeļdegvielu daudz drošāku transportēšanas un uzglabāšanas laikā.

Dedzinot šādu degvielu, neveidojas nepatīkamas smakas. Parastās smakas vietā jūtams patīkams aizjūras augu aromāts.

Biodīzeļdegvielas izmantošana nepasliktina spēka agregāta veiktspēju: jauda un griezes moments nemainās. Tajā pašā laikā palielinās arī iekšdedzes dzinēja kalpošanas laiks.

Biodegvielas iespējas

Šādu degvielu atļauts iepildīt automašīnas tvertnē. Tajā pašā laikā tas nekādā ziņā nav zemāks par tradicionālo dīzeļdzinēju un dažos aspektos to pat pārspēj. Daudzi vieglo automašīnu un smagās tehnikas (kravas automašīnas, kombaina, speciālā tehnika) īpašnieki nevar spert šādu soli. Taču saskaņā ar daudzām autovadītāju liecībām biodīzeļdegviela nekaitē dzinējam un nepiesārņo iesmidzināšanas sistēmu.

Dažreiz biodīzeļdegvielu noteiktās proporcijās sajauc ar tradicionālajām degvielām un ielej transportlīdzekļa tvertnē. Šī pieredze vēl nav pietiekami izpētīta. Bet, spriežot pēc atsauksmēm, arī šim paņēmienam ir tiesības uz dzīvību.

Biodīzeļdegvielas priekšrocības

Svarīgākā priekšrocība ir atjaunojamo resursu izmantošana kā izejviela, kas nākotnē var nodrošināt visas pasaules enerģētisko drošību. Neskatoties uz straujo elektrisko transportlīdzekļu popularitātes pieaugumu, iekšdedzes dzinējam vēl ļoti ilgi būs izšķiroša loma pasaules ekonomikā. Jā, maz ticams, ka lielos okeāna kuģus pat ilgtermiņā izdosies pārcelt uz elektrisko vilci. Potenciālie biodīzeļdegvielas ražotāji mūsu valstī ir zemnieku saimniecības un kolhozi. Galu galā degvielas pieejamība šiem priekšmetiem ir ārkārtīgi aktuāla problēma sēšanas kampaņu priekšvakarā. Ja saimniecības būs aprīkotas ar nepieciešamo tehnoloģisko aprīkojumu un tiks nodrošināti speciālisti, tad tās varētu kļūt pašpietiekamas ar degvielu. Šis notikums pozitīvi ietekmētu cenu pieauguma dinamiku. Šī pasākumu kopuma rezultātā uzņēmuma konkurētspēja ievērojami palielināsies.

Svarīga biodīzeļdegvielas iezīme ir tā, ka tā tiek ražota no augu izejvielām. Turklāt šo kultūru audzēšana nenoplicina zemi, bet gan pozitīvi ietekmē tās auglību. Tātad degvielas ražošanai var izmantot zemesriekstu, rapšu, sinepju, rapšu, sojas un citas eļļas. Ir ziņas par mēģinājumiem ražot biodīzeli no dzīvnieku taukiem. Tikai tagad nav līdz galam skaidrs, cik ekonomiski tas ir iespējams.

Biodīzeļdegvielas trūkumi

Galvenais biodīzeļdegvielas trūkums ir tās augstās izmaksas. Līdz šim naftas produktu cena ir nepārprotami konkurētspējīgāka salīdzinājumā ar šo inovatīvo produktu. Vēl viens būtisks trūkums ir lietošanai gatavās biodegvielas īsais derīguma termiņš: ja tā trīs mēnešu laikā netiks izmantota paredzētajam mērķim, degviela kļūs nelietojama (sadalīsies). Un pēdējais akords ir nepieciešamība izņemt no apgrozības ievērojamas sējumu platības, kas piemērotas pārtikas produktu audzēšanai. Tā kā uz planētas trūkst pārtikas, šis apstāklis pakāpeniski kļūst arvien svarīgāks.

Ietekme uz vidi

Pārsteidzoši, ka šāda veida degviela ir absolūti nekaitīga dabai un tās nokļūšana vidē nerada negatīvas sekas florai un faunai. To nevar teikt par eļļu unnaftas produkti. Ir labi zināms, ka tikai viens litrs benzīna vai degvielas piesārņo vismaz miljonu litru ūdens pasaules okeānos un izraisa daudzu dzīvo organismu un mikroorganismu nāvi. Viena no svarīgākajām biodīzeļdegvielas īpašībām ir tās ātrais sabrukšanas periods: viena mēneša laikā mikroorganismi iznīcinās gandrīz visu degvielas daudzumu. Tādējādi, mainot upju un jūras transporta veidus uz inovatīvu degvielu, avāriju un dīzeļdegvielas noplūdes kaitīgās sekas var tikt samazinātas līdz minimumam.

Kaitīgo vielu emisijas atmosfērā

Samazināta oglekļa dioksīda emisija degšanas laikā ir liels biodīzeļdegvielas pluss. Saskaņā ar zinātnieku, kas nodarbojas ar šiem jautājumiem, CO_{2 emisiju daudzums, kas rodas, sadedzinot biodīzeļdegvielu, nepārsniedz oglekļa dioksīda pārstrādes apjomu tajās rūpnīcās, kuras kalpoja par izejvielu avotu degvielas ražošana visā to dzīves ciklā.}

Tomēr emisijas no degvielas sadegšanas rodas. Tāpēc saukt biodīzeli par videi draudzīgu degvielu nav gluži pareizi. Lai gan daži uzskata, ka oglekļa dioksīda ražošanas apjomi ir tik mazi, ka tos var atstāt novārtā. Šis apgalvojums ir ļoti pretrunīgs.

Specifikācijas

Sērs tiek uzskatīts par kaitīgu piemaisījumu un ir galvenais vides piesārņojuma avots degšanas laikā. Sākotnējā minerālo ogļūdeņražu izejviela (eļļa) tradicionālo degvielu ražošanai satur diezgandaudz fosfora. Šis piesārņotājs tiek noņemts ar visiem pieejamajiem līdzekļiem. Jāteic, ka mūsdienu tehnoloģijas ļauj ļoti efektīvi veikt tīrīšanu. Un viss būtu labi. Jā, bet, samazinoties fosfora koncentrācijai, vielas antifrikcijas īpašības strauji samazinās. Atšķirībā no parastās degvielas, biodīzeļdegviela nav jātīra no fosfora, jo tajā praktiski nav fosfora. Biodīzeļdegvielai ir ļoti laba pretberzes iedarbība, kad tā saskares vietā nonāk saskarē ar berzes virsmām.

Reāls gadījums, kas tika iekļauts Ginesa rekordu grāmatā: kravas automašīna (kravas galvenā kravas automašīna) nobrauca vairāk nekā vienu miljonu kilometru, izmantojot biodīzeļdegvielu ar ražotāja dzinēju. Izklausās fantastiski, bet tā ir patiesība. Fakts ir tāds, ka, izmantojot šādu degvielu, pēdējā veic arī pasakas funkciju par berzes detaļām. Tas noved pie tā, ka izstrādājumu nodilums notiek daudz vēlāk. Būtisks produktu lietderīgās lietošanas laika pieaugums ir būtisks virziens saimnieciskās darbības subjektu saimnieciskās darbības efektivitātes uzlabošanā.

Uzglabāšanas drošība

Svarīgs (no drošības nodrošināšanas viedokļa degvielas uzglabāšanas organizēšanā) raksturlielums ir uzliesmošanas temperatūra. Ja degviela aizdegas zemā temperatūrā, tas ir milzīgs mīnuss. Biodīzeļdegvielas priekšrocība ir tā, ka aizdegšanās temperatūra ir vismaz 150 grādi. Strādājot ar biodīzeļdegvielu, nevajadzētu atstāt novārtā drošības pasākumus un pieļaut nolaidību, veicot pienākumus. Thedegvielas veidam var būt nedaudz zemāka sprādzienbīstamība nekā benzīnam vai dīzeļdegvielai, taču tas tomēr rada lielākus draudus.

Rezumējot

Biodīzeļdegviela ir ļoti daudzsološs degvielas veids. ASV un Rietumu valstīs to aktīvi izmanto vairāk nekā divdesmit gadus, bet Krievijā tam ir pievērsta maz uzmanības. Iemesls tam ir augstās biodīzeļdegvielas ražošanas izmaksas.

Biodīzeļdegviela degot praktiski neizdala kaitīgas vielas, kas pozitīvi ietekmē vidi. Ražošana notiek bez atkritumiem, jo visas augu šķiedras, kas paliek pāri pēc eļļu ekstrakcijas, tiek nodotas lopbarībai.

Lēnām, bet noteikti pieaug pieprasījums pēc biodīzeļdegvielas. Tas piesaista investorus no visas pasaules. Tiek prognozēts, ka tuvākajā nākotnē biodegvielas ražošana strauji pieaugs.