बायोगैसोलिन

Biogasoline बायोमास जैसे शैवाल जैसे उत्पादित गैसोलीन है। पारंपरिक रूप से उत्पादित गैसोलीन की तरह, इसमें 6 (हेक्सेन) और 12 (डोडकेन) कार्बन परमाणु प्रति अणु के बीच होता है और इन्हें आंतरिक-दहन इंजनों में उपयोग किया जा सकता है। बायोगैसोलिन बायोबूटानोल और बायोथेनॉल से रासायनिक रूप से अलग है, क्योंकि ये शराब हैं, हाइड्रोकार्बन नहीं।

डाइवर्सिफाइड एनर्जी कॉरपोरेशन जैसी कंपनियां ट्राइग्लिसराइड इनपुट लेने और बायोसासोलिन का उत्पादन करने के लिए डीऑक्सीजनेशन और सुधार (क्रैकिंग, आइसोमेराइजिंग, एरोमाइजिंग, और चक्रीय अणुओं का उत्पादन) की प्रक्रिया के माध्यम से दृष्टिकोण विकसित कर रही हैं। यह बायोगैसोलिन अपने पेट्रोलियम समकक्ष के रासायनिक, गतिशील, और दहन विशेषताओं से मेल खाता है, लेकिन बहुत अधिक ऑक्टेन स्तरों के साथ। अन्य हाइड्रोट्रेटिंग के आधार पर समान दृष्टिकोण का पीछा कर रहे हैं। और आखिरकार अन्य एंजाइमेटिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके बायोगैसोलिन में रूपांतरण के लिए वुडी बायोमास के उपयोग पर केंद्रित हैं।

संरचना और गुण
बीजी 100, या 100% बायोगैसोलिन, किसी भी पारंपरिक गैसोलीन इंजन में पेट्रोलियम गैसोलीन के लिए तुरंत ड्रॉप-इन विकल्प के रूप में उपयोग किया जा सकता है, और उसी ईंधन के बुनियादी ढांचे में वितरित किया जा सकता है, क्योंकि गुण पेट्रोलियम से पारंपरिक गैसोलीन से मेल खाते हैं। गैसोलीन से मिलान करने के लिए डोडकेन को ऑक्टेन बूस्टर का एक छोटा प्रतिशत चाहिए। इथेनॉल ईंधन (ई 85) को एक विशेष इंजन की आवश्यकता होती है और इसमें कम दहन ऊर्जा और संबंधित ईंधन अर्थव्यवस्था होती है।

लेकिन बायोगैसोलिन की रासायनिक समानताओं के कारण इसे नियमित गैसोलीन के साथ मिश्रित किया जा सकता है।आप गैसोलीन के लिए बायोगैसोलिन के उच्च अनुपात प्राप्त कर सकते हैं और इथेनॉल के विपरीत वाहन इंजन को संशोधित नहीं करना है।

सामान्य ईंधन की तुलना

ईंधन ऊर्जा घनत्व
एमजे / एल
एयर ईंधन
अनुपात
विशिष्ट ऊर्जा
MJ / kg
वाष्पीकरण का ताप
MJ / kg
रॉन सोम
पेट्रोल 34.6 14.6 46.9 0.36 91-99 81-89
Butanol ईंधन 29.2 11.2 36.6 0.43 96 78
इथेनॉल ईंधन 24.0 9.0 30.0 0.92 129 102
मेथनॉल ईंधन 19.7 6.5 15.6 1.2 136 104

उत्पादन
Iogasoline चीनी को सीधे गैसोलीन में बदलकर बनाया जाता है। मार्च 2010 के अंत में, दुनिया के पहले बायोगैसोलिन प्रदर्शन संयंत्र को मैडिसन, वीआई द्वारा वीरेंट एनर्जी सिस्टम्स, इंक। में शुरू किया गया था। वीरेंट ने 2001 में एक्यूस फेज रिफॉर्मिंग (एपीआर) नामक एक तकनीक की खोज की और विकसित की। एपीआर में कई प्रक्रियाएं शामिल हैं जिनमें हाइड्रोजन उत्पन्न करने के लिए सुधार, अल्कोहल / कार्बोनील के हाइड्रोजनीकरण, डीऑक्सीजनेशन प्रतिक्रियाएं, हाइड्रोजोलिसिस और साइकिलकरण का हाइड्रोजनीकरण। एपीआर के लिए इनपुट संयंत्र सामग्री से बने कार्बोहाइड्रेट समाधान है, और उत्पाद रसायनों और ऑक्सीजनयुक्त हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है। वहां से, सामग्री अंतिम परिणाम प्राप्त करने के लिए आगे पारंपरिक रासायनिक प्रसंस्करण के माध्यम से जाती है: गैर-ऑक्सीजनयुक्त हाइड्रोकार्बन का मिश्रण जो उन्होंने दावा किया था वह लागत प्रभावी था। ये हाइड्रोकार्बन पेट्रोलियम ईंधन में पाए जाने वाले सटीक हाइड्रोकार्बन हैं, यही कारण है कि आज की कारों को बायोगैसोलिन पर चलाने के लिए बदलने की आवश्यकता नहीं है। केवल अंतर ही मूल में है। पेट्रोलियम आधारित ईंधन तेल से बने होते हैं, और बायोगैसोलिन बीट्स और गन्ना या सेल्यूलोसिक बायोमास जैसे पौधों से बना होता है जो आम तौर पर पौधे का कचरा होता है।

डीजल ईंधन रैखिक हाइड्रोकार्बन से बना है। ये लंबे कार्बन परमाणु श्रृंखला हैं। वे छोटे, ब्रांडेड हाइड्रोकार्बन से भिन्न होते हैं जो गैसोलीन बनाते हैं। 2014 में शोधकर्ताओं ने बायोगैसोलिन बनाने के लिए लेवुलिनिक एसिड के फीडस्टॉक का इस्तेमाल किया। लेवुलिनिक एसिड सेलूलोज़ सामग्री से प्राप्त होता है, जैसे कि मकई के डंठल, भूसे या अन्य पौधे के अपशिष्ट। उस अपशिष्ट को किण्वित नहीं किया जाना चाहिए। ईंधन बनाने की प्रक्रिया कथित तौर पर सस्ती है और 60 प्रतिशत से ज्यादा की उपज प्रदान करती है।

अनुसंधान
अनुसंधान अकादमिक और निजी दोनों क्षेत्रों में आयोजित किया जाता है।

अकादमिक
वर्जीनिया पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट और स्टेट यूनिवर्सिटी पिछले चार वर्षों से मौजूदा तेल रिफाइनरियों में स्थिर बायोगैसोलिन बनाने पर शोध कर रही है। शोध का उनका ध्यान जैव-तेल के शेल्फ जीवन की लंबाई थी। प्रसंस्कृत संयंत्र शर्करा से अशुद्धियों को हटाने के लिए उत्प्रेरक का उपयोग किया गया था। शोधकर्ताओं ने तीन महीने से एक वर्ष तक का समय बढ़ाया।

आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ता अपने शोध में एक किण्वन का उपयोग करते हैं। वे पहले एक गैसीय मिश्रण बनाकर शुरू करते हैं और इसे पायरोलिसिज़ करते हैं। पायरोलिसिस का परिणाम जैव-तेल है जो चीनी समृद्ध हिस्से को पानी और इथेनॉल बनाने के लिए किण्वित और आसवित किया जाता है। लेकिन उच्च एसीटेट भाग को फिर बायोगैसोलिन, पानी और बायोमास में विभाजित किया जाता है।

निजी
मैडिसन, विस्कॉन्सिन में स्थित विरेंट एनर्जी सिस्टम्स, इंक। शैल के साथ संयोजन में गेहूं के भूसे, मकई के डंठल और गन्ना लुगदी से बायोगैसोलिन में पौधे शर्करा को चालू करने के लिए एक तकनीक विकसित की है। शक्कर उत्प्रेरक के उपयोग से नियमित गैसोलीन में समान हाइड्रोकार्बन में परिवर्तित हो जाते हैं।

आर्थिक व्यवहार्यता और भविष्य
बायोगैसोलिन की आर्थिक व्यवहार्यता का सामना करने वाली प्रमुख समस्याओं में से एक उच्च लागत वाली लागत है। शोध समूह यह खोज रहे हैं कि वर्तमान निवेश समूह बायोगैसोलिन प्रगति की गति से अधीर हैं। इसके अलावा, पर्यावरण समूह मांग कर सकते हैं कि बायोगैसोलिन जो कि इस तरह से उत्पन्न होता है जो वन्यजीवन, विशेष रूप से मछली की रक्षा करता है। जैव ईंधन की आर्थिक व्यवहार्यता का अध्ययन करने वाले एक शोध समूह ने पाया कि उत्पादन की वर्तमान तकनीक और उत्पादन की उच्च लागत बायोगैसोलिन को आम जनता के लिए सुलभ होने से रोकती है। समूह ने निर्धारित किया कि बायोगैसोलिन की कीमत लगभग 800 डॉलर प्रति बैरल होने की आवश्यकता होगी, जिसे वे मौजूदा उत्पादन लागतों के साथ असंभव रूप से निर्धारित करते हैं। बायोगैसोलिन की सफलता को रोकने में एक और समस्या कर राहत की कमी है। सरकार इथेनॉल ईंधन के लिए कर राहत प्रदान कर रही है लेकिन अभी तक बायोगैसोलिन के लिए कर राहत प्रदान नहीं करनी है। यह बायोगैसोलिन उपभोक्ताओं को बहुत कम आकर्षक विकल्प बनाता है। अंत में, बायोगैसोलिन का उत्पादन कृषि उद्योग पर बड़ा प्रभाव डाल सकता है। यदि बायोगैसोलिन एक गंभीर विकल्प बन गया है, तो हमारे मौजूदा कृषि भूमि का एक बड़ा प्रतिशत पूरी तरह से बायोगैसोलिन के लिए फसलों को विकसित करने के लिए परिवर्तित कर दिया जाएगा। यह मानव उपभोग के लिए खेत के भोजन के लिए उपयोग की जाने वाली भूमि की मात्रा को कम कर सकता है और समग्र फीडस्टॉक को कम कर सकता है। इससे कुल खाद्य लागत में वृद्धि होगी।

बायोगैसोलिन की आर्थिक व्यवहार्यता का सामना करने में कुछ समस्याएं हो सकती हैं, रॉयल डच शैल और वीरेंट एनर्जी सिस्टम्स, इंक। के बीच साझेदारी, मैडिसन, डब्लूआई में स्थित बायोसाइंस फर्म, बायोगैसोलिन के आगे अनुसंधान करने के लिए बायोगैसोलिन के भविष्य के लिए एक उत्साहजनक संकेत है। इसके अलावा, कई राष्ट्र नीतियों को लागू कर रहे हैं जो जीवाश्म ईंधन की लागत को कम करने और अधिक ऊर्जा स्वतंत्रता बनाने में मदद के लिए देश के भीतर बायोगैसोलिन के उपयोग को बढ़ाते हैं। साझेदारी के मौजूदा प्रयास प्रौद्योगिकी को बेहतर बनाने और इसे बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपलब्ध कराने पर केंद्रित हैं।