Was ist Biodiesel für Autos?
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Der Einsatz von Autos ist einer der Hauptgründe, warum die Umwelt verschmutzt und die Ressourcen der Erde erschöpft sind. Trotz der Zunahme der Produktion von Elektrofahrzeugen verbessert sich die Situation noch nicht. Das Problem ist, dass selbst zum Zeitpunkt der Herstellung eines Elektroautos, genauer gesagt seiner Batterie, eine große Menge schädlicher Substanzen in die Atmosphäre gelangt.
Die Reduzierung der Verschmutzung der Atmosphäre unseres gemeinsamen Hauses ist die Hauptaufgabe der Wissenschaftler. Es ermutigt sie, alternative Kraftstoffe zu entwickeln, deren Eigenschaften die Bedürfnisse des anspruchsvollen Autofahrers befriedigen, gleichzeitig aber den Verbrauch natürlicher Ressourcen senken. Zu diesem Zweck wurde eine spezielle Kraftstoffart für Autos entwickelt - Biodiesel.
Kann es die herkömmliche Dieseloption wirklich ersetzen? Versuchen wir es herauszufinden.
Was ist Biodiesel?
Kurz gesagt, es ist eine Substanz, die das Ergebnis chemischer Reaktionen zwischen bestimmten pflanzlichen und tierischen Fetten ist. Während des Produktionsprozesses erhalten Unternehmen, die einen solchen Kraftstoff entwickeln, ein Methylprodukt. Aufgrund seiner brennbaren Eigenschaften ist es möglich, Äther als Alternative zu Dieselkraftstoff zu verwenden.
Da beide Optionen ähnliche Verbrennungsparameter haben, können Biokraftstoffe zum Betanken eines herkömmlichen Dieselmotors verwendet werden. In diesem Fall nehmen natürlich viele Parameter des Geräts ab. Ein Biokraftstoffauto ist nicht so dynamisch, aber andererseits nimmt normalerweise nicht jeder Fahrer an Rallye-Rennen teil. Dies reicht für eine gemessene Bewegung aus, und die Verringerung des Wirkungsgrads des Aggregats um 5 bis 8 Prozent ist bei einer ruhigen Fahrt nicht so spürbar.
Die Herstellung alternativer Kraftstoffe für viele Länder ist aus wirtschaftlicher Sicht rentabler als die Gewinnung oder der Kauf von Ölprodukten.
Wie wird Biodiesel hergestellt?
Um diese Art von Kraftstoff zu erhalten, kann das Land Raps, Sojabohnen, Erdnüsse, Sonnenblumen und andere ölige Pflanzen verwenden. Vielen Menschen fällt es leichter, die Situation zu erkennen, in der das Öl zur Herstellung von Biodiesel nicht aus Pflanzen stammt, die für Lebensmittel verwendet werden können, sondern aus anderen Pflanzen. Aus diesem Grund kann man oft riesige Felder mit Raps sehen.
Das Verfahren selbst, das die Herstellung von Kraftstoff ermöglicht, ist ziemlich kompliziert und wird von erfahrenen Chemikern durchgeführt. Zunächst wird Öl aus der Ernte gewonnen. Dann wird es zusammen mit einem einwertigen Alkohol (üblicherweise Methanol) für eine chemische Reaktion unter Beteiligung einer katalytischen Substanz verwendet. Der Prozess wird durch Erhitzen des Rohmaterials auf fünfzig Grad Celsius aktiviert.
Als Ergebnis wird die aktive Komponente erhalten - Methylether und Glycerin. Die erste Fraktion wird anschließend von Methanolverunreinigungen gereinigt. Ohne Reinigung des Produkts kann es nicht in Motoren verwendet werden, da seine Verbrennung zu einer unvermeidlichen Verkokung aller Teile führt, die am Betrieb des Verbrennungsmotors beteiligt sind.
Um einen sauberen Biodiesel zu erhalten, der zum Betanken eines Autos geeignet ist, wird er durch Zentrifugation und Wasser mit einem Sorptionsmittel gereinigt. Der Wassergehalt in der Substanz ist ebenfalls nicht akzeptabel, da er das Auftreten von Mikroorganismen in der Flüssigkeit fördert. Aus diesem Grund wird der resultierende gereinigte Methylether getrocknet.
Ein Hektar Rapsland produziert eine Tonne Öl. Der größte Teil des Produkts wird aus der Ölpalme gewonnen (wenn wir Landfrüchte nehmen) - bis zu 6 Liter Öl können aus einem Hektar Anbaufläche gewonnen werden. Dieser Kraftstoff kann jedoch nur für Goldbarren gekauft werden, daher ist Raps die beste Option.
Um die negative Reaktion auf den Anbau von Pflanzen auf für Weizen und andere Kulturen geeigneten Feldern zu verringern, säen einige Länder sogenannte "verlassene" Plantagen. Da Raps eine unprätentiöse Pflanze ist, kann er dort angebaut werden, wo andere Pflanzen keine Wurzeln schlagen, oder in Gebieten mit einer kleinen Vegetationsvielfalt.
In welchen Ländern wird Biodiesel verwendet?
Die Entwicklung der sauberen Kraftstofftechnologie steht nicht still, und fast jedes Land in Europa ist daran beteiligt. Die Vereinigten Staaten sind jedoch in dieser Hinsicht führend. Im Vergleich zur Weltproduktion liegt der Anteil dieses Landes bei fast 50 Prozent. Brasilien liegt mit 22,5 Prozent an zweiter Stelle aller Welthersteller.
Als nächstes kommt Deutschland - 4,8%, gefolgt von Argentinien - 3,8%, gefolgt von Frankreich - 3%. Ende 2010 belief sich der Verbrauch von Biodiesel und einigen Arten von Biogas auf 56,4 Milliarden Dollar. Nur zwei Jahre später hat die Popularität dieses Kraftstoffs zugenommen, und das Volumen des Weltverbrauchs belief sich auf mehr als 95 Milliarden Dollar. Und das ist nach Daten für 2010.
Und hier einige Statistiken für 2018:
Die Europäische Umweltkommission hat sich zum Ziel gesetzt, dass die Hersteller verstärkt alternative Kraftstoffe für Autos einsetzen. Die Messlatte, die Unternehmen erreichen müssen, liegt bei mindestens 10 Prozent aller Autos, die mit Biokraftstoff betrieben werden müssen.
Vorteile von Biodiesel
Der Grund, warum Biodiesel so viel Aufmerksamkeit erhält, liegt in seiner umweltfreundlichen Verbrennung. Zusätzlich zu diesem Faktor hat Kraftstoff mehrere weitere positive Punkte:
- Der Dieselmotor raucht während des Betriebs nicht so viel.
- Der Auspuff enthält viel weniger CO2;
- Hat erhöhte Schmiereigenschaften;
- Aufgrund seiner natürlichen Herkunft riecht es ganz anders als Erdölprodukte.
- Nicht giftig, aber wenn es in den Boden gelangt, verschwinden seine Spuren nach 20 Tagen vollständig.
- Die Produktion von Biokraftstoffen kann auf einem kleinen Bauernhof organisiert werden.
Nachteile von Biodiesel
Während Biodiesel vielversprechend ist, weist diese Art von Kraftstoff einige Nachteile auf, die viele Autofahrer zögern lassen, darauf umzusteigen:
- Ein Rückgang des Wirkungsgrades des Aggregats um ca. 8 Prozent;
- Seine Wirksamkeit nimmt mit dem Einsetzen des Frosts ab;
- Die Mineralbasis wirkt sich negativ auf Metallteile aus;
- Bei Verwendung in der Kälte treten anständige Sedimente auf, die Filter oder Einspritzdüsen schnell unbrauchbar machen.
- Während des Betankens müssen Sie vorsichtig sein, da Kraftstoff den Lack schnell angreift. Wenn Tropfen eindringen, müssen ihre Überreste sorgfältig entfernt werden.
- Da biologisches Material abgebaut wird, ist es sehr kurz haltbar (nicht mehr als drei Monate).
Sehen Sie sich auch ein kurzes Video an, wie der Prozess der Herstellung von Biokraftstoffen abläuft:
Fragen und Antworten:
Was sind Biokraftstoffe für Autos? Es ist ein Produkt, das durch Mischen von entwässertem Bioethanol (30-40 Prozent) mit Benzin (60-70 Prozent) und Korrosionsschutzadditiven gewonnen wird.
Welche Nachteile haben Biokraftstoffe? Teure Produktion (für den Anbau von Rohstoffen wird eine große Fläche benötigt), schnelle Erschöpfung der Flächen, auf denen wertvolle Pflanzen wachsen könnten, hohe Energiekosten für die Produktion von Bioethanol.
Können Biokraftstoffe zugesetzt werden? Die meisten Autohersteller erlauben nur Biokraftstoffe mit einem Alkoholgehalt von 5 %. Dieser Alkoholgehalt schadet dem Motor nach Erfahrung vieler Dienste nicht.
