新品または中古のオイルで独自のバイオディーゼルを作る 多少の問題はあるものの可能です。この記事では、これらの問題に加えて、バイオディーゼルの作り方について説明しますが、まず最初に何を作るのかを知る必要があります。
バイオディーゼルは、 植物油から得られる液体バイオ燃料、現在最も一般的に使用されている原材料は、菜種、ヒマワリ、大豆です。藻類培養物を用いた生産も研究されていますが、産業レベルではまだ普及していません。
バイオディーゼルの特性は、密度とセタン価の点で自動車用ディーゼル燃料の特性と非常に似ています。ただし、ディーゼルよりも引火点が高いため、保管や輸送時の安全性が向上します。
La 米国材料試験協会 (ASTM) はバイオディーゼルを次のように定義しています。
「植物油や動物性脂肪などの再生可能な脂質に由来する長鎖脂肪酸のモノアルキルエステルで、圧縮着火エンジンに使用されます。」
バイオディーゼルの成分の中には、 最も一般的に使用されるエステルは、メタノールとエタノールです。 (あらゆる種類の植物油または動物性脂肪のエステル交換から得られます)。これらは、手頃な価格であることに加えて、安定性とコストの点で植物油とのブレンドに理想的な特性を備えた重要な化合物です。
バイオディーゼルなどのバイオ燃料の使用は、主にこれらのバイオ燃料が農業供給に依存しているため、化石燃料に関して特定の特殊性を示します。したがって、農産物市場が生産にどのような影響を与えるかを念頭に置くことが重要です。
この意味で、注目すべきは、 バイオディーゼル産業の成長 それは地元の原材料の入手可能性にはあまり依存せず、むしろ十分な需要があるかどうかに依存します。
これらのバイオ燃料の需要の増加は、第一次産業での雇用の創出、農村地域での人口の定着、エネルギー作物の植栽による砂漠化の影響の軽減を支援することができます。この好循環により、バイオディーゼル生産は農業や工業にも利益をもたらし、部門間の相乗効果を生み出します。
バイオディーゼルのメリットとデメリット
ディーゼルに対するバイオディーゼルの主な利点は、 再生可能な自然。枯渇しやすく環境問題を引き起こす化石燃料とは異なり、バイオ燃料は適切な炭素隔離が維持される限り無限に生産できます。バイオディーゼルはよりクリーンな選択肢であることに加えて、使用済み食用油などの廃棄物の再利用を可能にします。
同様に、バイオディーゼルも エネルギー依存度の削減係数 スペインのように、使用する化石燃料の 80% 以上を輸入している国から。バイオディーゼルを現地で生産することにより、燃料を輸入する必要性が減り、国の貿易収支にプラスの影響をもたらします。
もう一つの良い面は、バイオディーゼルです。 CO2排出量を大幅に削減 燃焼中に、気候変動との戦いに貢献します。 CO2 が得られる植物は成長中に炭素を吸収するため、ライフサイクル中の COXNUMX 排出量は中立になる可能性があります。
生分解性であることに加えて、これは他の燃料よりもはるかに毒性が低いため、環境汚染のリスクが軽減され、偶発的に流出した場合の取り扱いが簡素化されます。
バイオディーゼルには利点があるにもかかわらず、主な課題の 1 つは次のとおりです。 まだ競争力がない 生産コストの関係で化石ディーゼルと比較して。この点において、農業原料の価格と精製プロセスの効率が、バイオディーゼルが従来のディーゼルと同等の条件で競争する能力を制限する重要な要因となっています。
技術的特性に関しては、バイオディーゼルの特性も考慮する必要があります。 発熱量が低い 従来のディーゼルに比べて、それを使用するエンジンの出力がわずかに失われます。この損失は重大ではありませんが、特定の分野での採用が制限されます。
独自のバイオディーゼルを作る方法
バイオディーゼルをご家庭で入手してください とても危険です メタノールや苛性ソーダなどの化学薬品が使用されているためです。したがって、すべてのセキュリティ対策を遵守せず、法的に許可されていない状態でこれを実行することはお勧めしません。 スペインでのバイオディーゼルの生産は違法.
基本的なプロセスは単純ですが、エステル交換反応には有毒で腐食性の生成物の取り扱いが含まれます。さらに、現在の規制に準拠するには、安全な生産を確保するための適切な設備が必要です。
プロセス
化学的には、バイオディーゼルは植物由来の脂肪から得られ、その中にはトリグリセリドが含まれています。これらの化合物は、グリセリン分子に結合した 3 つの脂肪酸分子で構成されています。
エステル交換プロセスは、これらの脂肪酸をグリセリンから分離し、触媒 (通常は水酸化ナトリウム (NaOH) または水酸化カリウム (KOH)) を使用して脂肪酸がメタノールまたはエタノール分子に結合するのを助けることから構成されます。
必要な商品
バイオディーゼルを製造するために必要となる最初の製品はアルコールです。以下を選択できます メタノール (メチルエステルを形成します) または エタノール （エチルエステルを形成します）。しかし、ここで最初の問題が発生します。
メタノールを使用してバイオディーゼルを製造することにした場合、それは通常天然ガスから得られ、自家製で入手できないことに留意する必要があります。一方、エタノールは植物などの天然資源に由来するため、より地元の方法で生産できますが、より高い純度やプロセスの制御が必要なため、使用はより複雑になります。
メタノールとエタノールは、どちらを選んでも サスタンシアス・キミカス・トキシカス 細心の注意を払って取り扱う必要があります。摂取すると危険なだけでなく、皮膚に触れると重傷を引き起こす可能性があります。
必要な材料と道具
- 植物油 1 リットル（新品または使用済み）
- 純度200%のメタノール 99 ml
- 触媒：水酸化カリウム（KOH）または水酸化ナトリウム（NaOH）
- 古いまたは安物のブレンダー
- 精密天びん（分解能0,1g以上）
- 計量カップ（オイル用・メタノール用）
- プラスチック容器 (HDPE)、耐薬品性
- 沈殿洗浄用ペットボトル（PET）
- プロセス中の温度を測定するための温度計
プロセスを開始する前に、すべての機器を洗浄し、乾燥した状態に保つ必要があります。使用するすべての容器が耐腐食性の化学的特性をすべて保持していることが重要です。
安全性、非常に重要
メタノール、エタノール、および苛性ソーダなどの工業用触媒を取り扱う際には、安全性が非常に重要です。これらの物質は、適切な予防措置を講じないと非常に危険になる可能性があります。安全な環境を確保するには、特定の機器を手元に用意する必要があります。
- 耐久性のある手袋、腕を保護するのに十分な長さ
- 有毒ガスの吸入を避けるための保護メガネと特別なマスク
- 流水が利用できる換気の良い場所へのアクセス
- 子供やペットの立ち入りを禁止する
どの家でもバイオディーゼルを作ることができますか？
ボトルを振ってバイオディーゼルを作るという典型的なジョークが登場する「The one that is coming」のようなシリーズにもかかわらず、自家製バイオディーゼルを入手するのはそれほど簡単でも安全でもありません。このバイオ燃料の作成は、適切な指示に従わない場合、危険な作業となる可能性があり、前述したように、スペインでは家庭で行うことは違法です。
完全なプロセスを要約すると単純に見えるかもしれませんが、最終製品の品質を確保するには、オイルの濾過、グリセリンの分離、バイオディーゼルの脱酸など、より高度な機器と高度な化学知識を必要とする多くの複雑な段階があります。
スペインの自家製バイオディーゼル
現在、スペインでは自家製バイオディーゼルの製造は違法であり、この規制により小規模生産者の間でこのバイオ燃料が普及する可能性が大幅に制限されています。一部の国では一定の条件下で小規模生産が許可されていますが、スペイン国はプロセスに伴う危険性と経済的利益の可能性を理由に、その製造を制限しています。
しかし、米国など他の国では、庭園や農場などの小規模用途向けにバイオディーゼル生産キットの使用を普及し始めています。これらのキットはプロセスを簡素化しますが、固有の危険は依然として存在しており、高度な注意が必要です。
制限の背後にある主な理由は、おそらくプロセスの安全性と 経済的利益 化石燃料の販売につながります。政府レベルでは、自家製バイオディーゼル生産は大手石油会社の独占に対する脅威であり、それがバイオディーゼル生産が違法のままである理由の説明になる可能性がある。
いずれにせよ、政府が小規模生産を規制する新たな方法を見つけ出すにつれて、バイオディーゼルの将来は進化する可能性が高いが、今のところスペイン国内の制限区域のままである。
法的および安全性の問題により、多くの国ではバイオディーゼルを自国で生産するという選択肢がありませんが、このバイオ燃料は依然として炭素排出量を削減し、より持続可能なエネルギーの未来に向けて進む有望な代替品です。