Det er mulig å lage din egen biodiesel fra ny eller brukt olje , selv om det har noen utfordringer . I denne artikkelen skal jeg forklare hvordan man lager biodiesel, samt ta opp disse utfordringene, men først skal vi forstå hva vi skal lage.
Biodiesel er et flytende biodrivstoff utvunnet fra vegetabilske oljer , der raps, solsikke og soyabønner er de mest brukte råvarene. Selv om produksjonen ved hjelp av alger også studeres, er denne prosessen ennå ikke utbredt på industrinivå.
Egenskapene til biodiesel er svært like egenskapene til bildiesel når det gjelder tetthet og cetantall. Den har imidlertid et høyere flammepunkt enn diesel, noe som forbedrer sikkerheten ved lagring og transport.
Det amerikanske selskapet for testing og materialstandarder (ASTM) definerer biodiesel som:
"Monoalkylestere av langkjedede fettsyrer avledet fra fornybare lipider som vegetabilske oljer eller animalsk fett, og brukt i kompresjonstenningsmotorer."
Blant komponentene i biodiesel er de mest brukte esterne metanol og etanol (fremstilt ved transesterifisering av alle typer vegetabilsk olje eller animalsk fett). Dette er viktige forbindelser som, i tillegg til å være rimelige, har ideelle egenskaper for blanding med vegetabilske oljer når det gjelder stabilitet og kostnad.
Bruken av biodrivstoff som biodiesel har visse særtrekk med hensyn til fossilt brensel, hovedsakelig fordi disse biodrivstoffene er avhengige av landbruksforsyning. Derfor er det viktig å huske på hvordan landbruksmarkedene påvirker produksjonen din.
I denne forbindelse bør det bemerkes at veksten i biodieselindustrien ikke avhenger så mye av tilgjengeligheten av lokale råvarer, men snarere av at det er tilstrekkelig etterspørsel.
En økning i etterspørselen etter disse biodrivstoffene kan støtte skapelsen av sysselsetting i primærsektoren, etablering av befolkning i landlige områder og reduksjon av effektene av ørkenspredning gjennom planting av energivekster. Denne positive syklusen gjør at biodieselproduksjon også kan komme landbruket og industrien til gode, og skape synergier mellom sektorer.
Fordeler og ulemper med biodiesel
De viktigste fordelene med biodiesel fremfor diesel stammer fra dens fornybare natur . I motsetning til fossilt brensel, som er utsatt for utarming og forårsaker miljøproblemer, kan biodrivstoff produseres på ubestemt tid, forutsatt at tilstrekkelig karbonbinding opprettholdes. I tillegg til å være et renere alternativ, tillater biodiesel gjenbruk av avfallsprodukter, som brukt matolje.
På samme måte kan biodiesel bidra til å redusere energiavhengigheten til land som Spania, som importerer mer enn 80 % av det fossile brenselet de bruker. Lokal produksjon av biodiesel reduserer behovet for å importere drivstoff, noe som gir en positiv innvirkning på landets handelsbalanse.
Et annet positivt aspekt er at biodiesel reduserer CO2-utslippene betydelig under forbrenning, noe som bidrar til kampen mot klimaendringer. CO2-utslippene i løpet av livssyklusen kan til og med være nøytrale, siden plantene den utvinnes fra absorberer karbon under veksten.
Bortsett fra å være biologisk nedbrytbart, er dette et mye mindre giftig alternativ enn andre drivstoff, noe som reduserer risikoen for miljøforurensning og forenkler håndteringen i tilfelle et utilsiktet utslipp.
Til tross for fordelene, er en av hovedutfordringene for biodiesel at den ennå ikke er konkurransedyktig med fossil diesel på grunn av produksjonskostnader. I denne forbindelse er prisene på landbruksråvarer og effektiviteten i raffineringsprosesser viktige faktorer som begrenser biodiesels evne til å konkurrere på like vilkår med konvensjonell diesel.
Når det gjelder tekniske egenskaper, bør det også bemerkes at biodiesel har en lavere brennverdi enn konvensjonell diesel, noe som representerer et lite effekttap i motorene som bruker den. Dette tapet er ikke betydelig, men det begrenser bruken i visse sektorer.
Hvordan vi kan lage vår egen biodiesel
Å lage din egen biodiesel hjemme er svært farlig på grunn av kjemikaliene som brukes, som metanol og kaustisk soda. Derfor anbefaler jeg ikke å gjøre det uten å følge alle sikkerhetsregler og uten lovlig tillatelse, da det er ulovlig å produsere biodiesel i Spania.
Selv om den grunnleggende prosessen er enkel, innebærer transesterifisering håndtering av giftige og etsende produkter. Videre, for å overholde gjeldende regelverk, bør du ha tilstrekkelige fasiliteter for å sikre sikker produksjon.
Prosessen
Kjemisk er biodiesel hentet fra fett av vegetabilsk opprinnelse, der vi finner triglyserider. Disse forbindelsene består av tre fettsyremolekyler knyttet til et glyserinmolekyl.
Transesterifiseringsprosessen består i å separere disse fettsyrene fra glyserin og hjelpe dem med å binde seg til et metanol- eller etanolmolekyl ved hjelp av en katalysator, vanligvis natriumhydroksid (NaOH) eller kaliumhydroksid (KOH).
Nødvendige produkter
Det første produktet vi trenger for å produsere biodiesel er alkohol. Vi kan velge mellom metanol (som danner metylestere) eller etanol (som danner etylestere). Det er imidlertid her de første problemene oppstår.
Hvis du bestemmer deg for å lage biodiesel med metanol, må du huske på at den vanligvis kommer fra naturgass og ikke kan fås hjemmelaget. På den annen side kommer etanol fra naturlige kilder, for eksempel planter, så det kan produseres på en mer lokal måte, selv om bruken er mer komplisert på grunn av behovet for større renhet og kontroll over prosessen.
Metanol og etanol, uansett hvilken du velger, er giftige kjemikalier som må håndteres med ekstrem forsiktighet. De er ikke bare farlige ved svelging, men hudkontakt kan også forårsake alvorlig skade.
Materialer og redskaper som trengs
- En liter vegetabilsk olje (ny eller brukt)
- 200 ml metanol med 99 % renhet
- Katalysator: kaliumhydroksid (KOH) eller natriumhydroksid (NaOH)
- En gammel eller billig blender
- Presisjonsbalanse (med oppløsning på 0,1 g eller bedre)
- Målekopper (for olje og metanol)
- Plastbeholdere (HDPE), kjemikaliebestandige
- Plastflasker (PET) for bunnfelling og vasking
- Termometer for å måle temperatur under prosessen
Alt utstyr må rengjøres og holdes tørt før du starter prosessen. Det er viktig at alle beholdere som brukes beholder alle sine korrosjonsbestandige kjemiske egenskaper.
Sikkerhet, veldig viktig
Sikkerhet er avgjørende ved håndtering av metanol, etanol og industrielle katalysatorer som kaustisk soda. Disse materialene kan være ekstremt farlige uten riktige forholdsregler. For å sikre et trygt miljø må du ha spesifikt utstyr for hånden.
- Slitesterke hansker, lange nok til å beskytte armene
- Vernebriller og spesialmasker for å unngå innånding av giftige gasser
- Tilgang til et ventilert sted med rennende vann tilgjengelig
- Forby tilgang til barn og kjæledyr
Kan du lage biodiesel i hvilket som helst hjem?
Til tross for serier som «Den som kommer», der den typiske vitsen med å lage biodiesel ved å riste en flaske dukker opp, er det ikke så enkelt eller trygt å få hjemmelaget biodiesel. Å lage dette biodrivstoffet kan være en farlig oppgave hvis de riktige instruksjonene ikke følges, og som vi har nevnt tidligere, i Spania er det ulovlig å gjøre det hjemme.
Selv om hele prosessen kan virke enkel for deg når den presenteres i en oppsummering, er det mange komplekse faser som oljefiltrering, glyserinseparasjon og biodieselavsyrning som krever mer avansert utstyr og avansert teknisk kunnskap innen kjemi for å sikre kvaliteten på sluttproduktet.
Hjemmelaget biodiesel i Spania
For tiden i Spania er det ulovlig å produsere hjemmelaget biodiesel, en forskrift som betraktelig begrenser mulighetene for at dette biodrivstoffet blir populært blant små produsenter. Selv om noen land tillater småskalaproduksjon under visse betingelser, begrenser den spanske staten produksjonen på grunn av farene forbundet med prosessen og mulige økonomiske interesser.
Imidlertid har andre land som USA begynt å popularisere bruken av biodieselproduksjonssett for små bruksområder, som hager eller gårder. Selv om disse settene forenkler prosessen, er de iboende farene fortsatt til stede, og det kreves en høy grad av forsiktighet.
Hovedårsaken bak restriksjonene er sannsynligvis knyttet til både prosessikkerhet og de økonomiske interessene knyttet til salg av fossilt brensel. På myndighetsnivå utgjør hjemmebasert biodieselproduksjon en trussel mot monopolet til store oljeselskaper, noe som kan forklare hvorfor produksjonen fortsatt er ulovlig.
Uansett, fremtiden til biodiesel vil sannsynligvis utvikle seg etter hvert som regjeringer finner nye måter å regulere småskala produksjon på, men foreløpig er det fortsatt et begrenset område i Spania.
Mens juridiske og sikkerhetsmessige problemer utelukker muligheten til å produsere biodiesel hjemme i mange land, er dette biodrivstoffet fortsatt et lovende alternativ for å redusere karbonutslipp og bevege seg mot en mer bærekraftig energifremtid.