Combustível de biodiesel: propriedades, prós e contras

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-02 14:01

O combustível biodiesel existe há muito tempo. No entanto, nem todos sabem explicar qual é a diferença entre o diesel convencional e o biodiesel. Este artigo vai desfazer mitos e dar uma ideia clara dos métodos e etapas da síntese do biodiesel, bem como suas desvantagens e vantagens.

Nos países ocidentais, a ideia de produzir combustível a partir de recursos renováveis é extremamente popular. Na Rússia, o combustível biodiesel continua exótico. E esse estado de coisas provavelmente continuará até que as reservas de petróleo se esgotem. E isso acontecerá, segundo os cientistas, em não menos de cem anos.

Produção de biodiesel

Muitas culturas podem servir de matéria-prima para a produção desse combustível. Dependendo da zona climática, pode ser soja, milho e sementes de girassol e colza. E isso está longe de ser uma lista exaustiva. Alguns artesãos conseguem estabelecer a produção de biodieselcombustível em casa dos restos de óleo de girassol.

As culturas de colza são as mais adequadas, pois crescem rapidamente e não são caprichosas ao clima e outras condições. Mas recentemente, a possibilidade de produzir combustível a partir de algas tem sido discutida ativamente. De acordo com estimativas preliminares, essas matérias-primas substituirão as culturas de colza em um futuro próximo. Isso se deve ao fato de que para o cultivo de algas não há necessidade de ocupar áreas semeadas. Além disso, o resultado terá melhores indicadores técnicos e econômicos.

Tecnologia de produção

Como na organização de qualquer processo tecnológico, logo no início é realizado o controle de entrada da matéria-prima recebida. Neste caso, é realizada uma verificação aleatória dos grãos. A qualidade das sementes é avaliada pela qualidade de todo o carregamento.

O próximo passo é obter o óleo. Por que as matérias-primas são enviadas para o churn. A torta obtida após espremer os óleos não é jogada fora, é utilizada para a produção de ração para o gado.

Os óleos são submetidos a um processamento posterior (a chamada esterificação). Consiste em enriquecer o óleo com ésteres metílicos. O conteúdo total dessas substâncias em todo o volume deve ser de pelo menos 96%.

A essência da tecnologia é bastante simples: você precisa adicionar metanol e um ativador de processos químicos (qualquer álcali). O metanol é geralmente obtido a partir de serragem. No entanto, é possível simplificar a tarefa. Em vez de isolar o metanol, você pode diluir o óleo com a quantidade necessária de isopropilálcool ou etanol.

Para que os processos de esterificação ocorram, é necessário aquecer o óleo a altas temperaturas. Isso geralmente leva até duas horas. Ao mesmo tempo, é necessário monitorar constantemente o processo e não se distrair: mesmo um leve aumento de temperatura pode inflamar o óleo.

A conclusão da reação química é evidenciada pelo recebimento de sedimento de glicerol no fundo e pela formação de duas camadas no recipiente. Portanto, é desejável que um recipiente transparente seja usado para esses processos: neste caso, você pode determinar visualmente com precisão quando o processo é concluído, o que eliminará a necessidade de melhorias posteriores e evitará o casamento.

Propriedades do biodiesel

Os biocombustíveis têm propriedades realmente incríveis. Assim, o sal de mesa comum é 10 vezes mais tóxico que o biodiesel.

Também é notável a temperatura de ignição extremamente alta dos biocombustíveis - 150 graus versus 50 graus Celsius para a gasolina convencional. Esta circunstância torna o biodiesel muito mais seguro durante o transporte e armazenamento.

Ao queimar esse combustível, não se formam odores desagradáveis. Em vez do fedor habitual, sente-se um agradável aroma de plantas estrangeiras.

O uso de biodiesel não prejudica o desempenho da unidade de potência: potência e torque não se alteram. Ao mesmo tempo, a vida útil do motor de combustão interna também aumenta.

Opções de biocombustíveis

Tal combustível é permitido para encher o tanque do carro. Ao mesmo tempo, não é inferior a um motor diesel tradicional e, em alguns aspectos, até o supera. Muitos proprietários de carros e equipamentos pesados (caminhões, colheitadeiras, equipamentos especiais) não podem dar esse passo. Mas de acordo com inúmeros depoimentos de motoristas, o combustível biodiesel não prejudica o motor e não polui o sistema de injeção.

Às vezes o biodiesel é misturado em certas proporções com combustíveis tradicionais e despejado no tanque de um veículo. Esta experiência ainda não foi bem estudada. Mas, a julgar pelos comentários, essa técnica também tem direito à vida.

Benefícios do biodiesel

A vantagem mais importante é o uso de recursos renováveis como matéria-prima, que no futuro poderá garantir a segurança energética de todo o mundo. Apesar do rápido crescimento da popularidade dos veículos elétricos, o motor de combustão interna desempenhará um papel decisivo na economia global por muito tempo. Sim, é improvável que grandes navios oceânicos, mesmo a longo prazo, possam ser transferidos para tração elétrica. Potenciais produtores de biodiesel em nosso país são fazendas e fazendas coletivas. Afinal, a disponibilidade de combustível para esses sujeitos é uma questão extremamente aguda às vésperas das campanhas de semeadura. Se as fazendas estiverem equipadas com o equipamento tecnológico necessário e os especialistas forem fornecidos, elas poderão se tornar autossuficientes em combustível. Este evento teria um impacto positivo na dinâmica de crescimento dos preços. Como resultado desse conjunto de medidas, a competitividade do empreendimento aumentará significativamente.

Uma característica importante do biodiesel é que ele é produzido a partir de matérias-primas vegetais. Além disso, o cultivo dessas culturas não esgota a terra, mas tem um efeito positivo na sua fertilidade. Assim, para a produção de combustível, podem ser utilizados óleos de amendoim, colza, mostarda, colza, soja e outros. Há relatos de tentativas de produção de biodiesel a partir de gorduras animais. Só que agora não está totalmente claro o quão economicamente viável isso é.

Desvantagens do biodiesel

A principal desvantagem do combustível biodiesel é seu alto custo. Até agora, o preço dos produtos petrolíferos é claramente mais competitivo em comparação com este produto inovador. Outra desvantagem significativa é a curta vida útil do biocombustível pronto para uso: se não for usado para a finalidade pretendida dentro de três meses, o combustível se tornará inutilizável (decompor). E o acorde final é a necessidade de retirar de circulação áreas semeadas significativas aptas ao cultivo de produtos alimentícios. Com a escassez de alimentos no planeta, essa circunstância está gradualmente se tornando cada vez mais importante.

Impacto ambiental

Surpreendentemente, esse tipo de combustível é absolutamente inofensivo à natureza e seu lançamento no meio ambiente não causa consequências negativas para a flora e a fauna. O mesmo não pode ser dito sobre o petróleo eprodutos petrolíferos. É sabido que apenas um litro de gasolina ou combustível polui pelo menos um milhão de litros de água nos oceanos do mundo e leva à morte de muitos organismos vivos e microorganismos. Uma das propriedades mais importantes do combustível biodiesel é o seu rápido período de decomposição: dentro de um mês, os microorganismos destruirão quase todo o volume do combustível. Assim, se mudarmos os modos de transporte fluvial e marítimo para combustíveis inovadores, as consequências prejudiciais de acidentes e vazamentos de diesel podem ser minimizadas.

Emissões de substâncias nocivas na atmosfera

Emissões reduzidas de dióxido de carbono durante a combustão é uma grande vantagem do combustível biodiesel. De acordo com os cientistas que lidam com essas questões, a quantidade de emissões de CO_{2 da queima de biodiesel não excede a quantidade de dióxido de carbono processado pelas usinas que serviram como fonte de matéria-prima para o produção de combustível ao longo de todo o seu ciclo de vida.}

No entanto, as emissões da combustão de combustível ocorrem. É por isso que chamar o biodiesel de combustível ecologicamente correto não é totalmente correto. Embora alguns acreditem que os volumes de produção de dióxido de carbono são tão pequenos que podem ser negligenciados. Esta afirmação é altamente controversa.

Especificações

Enxofre é considerado uma impureza nociva e é a principal fonte de poluição ambiental durante a combustão. A matéria-prima inicial de hidrocarbonetos minerais (petróleo) para a produção de combustíveis tradicionais contém bastantemuito fósforo. Este poluente é removido por todos os meios disponíveis. Deve-se dizer que as tecnologias modernas permitem realizar a limpeza com muita eficiência. E tudo ficaria bem. Sim, mas com uma diminuição na concentração de fósforo, as propriedades antifricção da substância caem drasticamente. Ao contrário do combustível convencional, o biodiesel não precisa ser limpo para fósforo, já que praticamente não há fósforo ali. O biodiesel tem um efeito antifricção muito bom quando entra em contato com superfícies de atrito no ponto de contato.

Um caso real que entrou para o Guinness Book of Records: um caminhão (caminhão principal do caminhão) percorreu mais de um milhão de quilômetros com combustível biodiesel com um motor do fabricante. Parece fantástico, mas é verdade. O fato é que, ao usar esse combustível, este último também desempenha a função de um conto de fadas de esfregar peças. Isso leva ao fato de que o desgaste dos produtos ocorre muito mais tarde. Um aumento significativo na vida útil dos produtos é um importante direcionamento para melhorar a eficiência da atividade econômica das entidades empresariais.

Segurança de armazenamento

Uma característica importante (do ponto de vista de garantir a segurança na organização do armazenamento de combustível) é o ponto de fulgor. Se o combustível inflamar a baixas temperaturas, isso é um enorme menos. A vantagem do combustível biodiesel é que a temperatura de ignição é de pelo menos 150 graus. Ao trabalhar com biodiesel, as precauções de segurança não devem ser negligenciadas e a negligência não deve ser permitida no desempenho das funções. oo tipo de combustível pode ter uma explosividade ligeiramente menor do que a gasolina ou o diesel, mas ainda representa uma ameaça maior.

Resumindo

Biodiesel é um tipo de combustível muito promissor. Nos EUA e nos países ocidentais, é usado ativamente há mais de vinte anos, mas na Rússia recebeu pouca atenção. A razão para isso é o alto custo de fabricação do biodiesel.

Quando queimado, o biodiesel praticamente não emite substâncias nocivas, o que tem um efeito positivo no meio ambiente. A produção é livre de desperdícios, pois tudo o que resta de fibras vegetais após a extração dos óleos é destinado à alimentação do gado.

Lenta mas seguramente a demanda por biodiesel está crescendo. Atrai investidores de todo o mundo. A produção de biocombustíveis deverá crescer rapidamente no futuro próximo.