바이오 디젤은 장쇄 알킬 (메틸, 에틸 또는 프로필) 에스테르로 구성된 식물성 오일 또는 동물성 지방 기반 디젤 연료를 지칭합니다. 바이오 디젤은 일반적으로 지질 (예 : 식물성 기름, 콩기름, 동물성 지방 (탤 로우))을 지방산 에스테르를 생산하는 알콜과 화학적으로 반응시켜 만든다.

바이오 디젤은 표준 디젤 엔진에서 사용하기위한 것이므로 환기 된 디젤 엔진을 연료로 사용하는 야채 및 폐 오일과는 다릅니다. 바이오 디젤은 단독으로, 또는 어떤 비율로든 페트로 디젤과 혼합하여 사용할 수 있습니다. 바이오 디젤 혼합물은 난방유로도 사용할 수 있습니다.

National Biodiesel Board (미국)도 모노 알킬 에스테르로서 “바이오 디젤”의 기술적 정의를 가지고있다.

등록 정보
바이오 디젤은 저 유황 디젤 연료에 비해 유망한 윤활 특성과 세탄 등급을 가지고 있습니다. 높은 윤활성을 갖는 연료는 윤활을 위해 연료에 의존하는 고압 연료 분사 장치의 사용 수명을 증가시킬 수 있습니다. 엔진에 따라 고압 분사 펌프, 펌프 분사기 (단위 분사기라고도 함) 및 연료 분사 장치가 포함될 수 있습니다.

바이오 디젤의 발열량은 약 37.27 MJ / kg입니다. 이것은 일반 숫자 2의 페트로 디젤보다 9 % 더 낮습니다. 바이오 디젤 에너지 밀도의 변화는 생산 공정보다 사용 원료에 더 의존합니다. 아직도 이러한 차이는 페트로 디젤보다 적습니다. 바이오 디젤은보다 우수한 윤활성 및보다 완벽한 연소를 제공하여 엔진 에너지 출력을 증가시키고 페트로 디젤의 높은 에너지 밀도를 부분적으로 보상한다고 주장되어 왔습니다.

바이오 디젤의 색상은 생산 방법에 따라 황금에서 암갈색까지 다양합니다. 그것은 물과 약간 섞이며, 높은 끓는점과 낮은 증기압을 가지고 있습니다. 바이오 디젤의 인화점은 130 ° C (266 ° F)를 초과하며 52 ° C (126 ° F)에 불과한 석유 디젤보다 훨씬 높습니다. 바이오 디젤은 ~ 0.88 g / cm³의 밀도를 가지고 있으며, 석유 디젤보다 높습니다 (~ 0.85 g / cm³).

바이오 디젤은 사실상 황을 함유하고 있지 않으며, 석유 디젤의 황 화합물이 많은 윤활성을 제공하기 때문에 윤활을 돕기 위해 ULSD (Ultra-Low Sulphur Diesel) 연료의 첨가제로 자주 사용됩니다.

재료와의 호환성

플라스틱
고밀도 폴리에틸렌과 호환됩니다. PVC가 천천히 분해됩니다. 일부 중합체는 직접 접촉하여 이들을 용해시킵니다.

궤조
그것은 구리를 기반으로하는 재료에 영향을 미치며 아연, 주석, 납 및 주철도 공격합니다. 스테인리스 스틸과 알루미늄 재질은 면역성이 있습니다.

탄성 고무
바이오 디젤은 일부 오래된 엔진 부품의 천연 고무를 분해합니다.

겔화
바이오 디젤이 특정 지점까지 냉각되면 일부 분자가 응집되어 결정을 형성합니다. 결정이 커지면 연료가 “구름”을 시작합니다 (가시 광선의 파장의 1/4). 이 점을 구름 점이라고합니다. 연료가 더 추울수록 결정은 더 커집니다. 바이오 디젤이 45 마이크론 필터를 통과하는 가장 낮은 온도를 콜드 필터 막힘 점 (CFPP)이라고합니다. 저온에서 바이오 디젤은 젤이되어 응고됩니다. 유럽 ​​내에서이 점에는 국가간에 많은 차이가 있습니다. 순수한 바이오 디젤이 겔화되기 시작하는 온도는 에스테르 혼합물과 결과적으로 사용 된 원료에 달려 있습니다. 예를 들어 피지에서 생성되면 16 ° C 근처에서 겔화되는 경향이 있습니다.

이 온도를 낮추기 위해 바이오 디젤에 첨가되는 많은 첨가제가 있습니다. 또 다른 해결책은 디젤 또는 등유와 바이오 디젤을 혼합하는 것입니다. 또 다른 하나는 바이오 디젤의 보조 탱크를 디젤 오일과 함께 사용하는 것입니다. 첫 번째는 두 번째 시작하고 두 번째 가열, 일단 필요한 온도에 도달하면 사료가 변경됩니다.

수질 오염
바이오 디젤은 소량의 물을 함유 할 수 있지만 문제가 있습니다. 바이오 디젤은 물과 섞이지 않지만 에탄올처럼 흡습성이 있습니다. 즉, 대기 중의 습기로부터 물을 흡수합니다. 바이오 디젤이 흡습성 인 이유 중 하나는 불완전한 반응으로 남겨진 모노 및 디 글리세 라이드의 지속성입니다. 이 분자들은 유화제로 ​​작용하여 물이 바이오 디젤과 섞이게합니다. 한편, 처리로 인해 또는 저장 탱크의 응축의 결과로서 잔류하는 물이있을 수있다. 물의 존재는 다음과 같은 이유로 문제가됩니다.

물은 대량 연료의 연소열을 감소시킵니다. 이것은 더 많은 연기, 시작시의 더 큰 어려움, 더 낮은 에너지 효율을 의미합니다.
물은 연료 시스템의 중요한 구성 요소 인 연료 펌프, 분사 펌프, 연료 라인 등을 부식시킵니다.
물과 그에 수반되는 미생물은 막힘 현상을 일으켜 연료 용 종이 필터를 망가 뜨리며 큰 입자가 섭취되어 연료 펌프가 조기에 고장 나게됩니다.
물이 얼어 얼음 결정이 0 ° C (32 ° F) 근처에 형성됩니다. 이러한 결정은 핵 형성을위한 장소를 제공하고 잔여 연료의 겔화를 가속시킨다.
물은 미생물 식민지의 성장을 촉진시켜 연료 시스템을 막을 수 있습니다. 미생물 문제를 해결하기 위해 연료 탱크를 가열 한 바이오 디젤 사용자에 관한 보고서가 있습니다.
또한 물은 디젤 엔진의 피스톤에 구멍을 뚫을 수 있습니다.

합성 반응
에스테르 교환 공정은 오일 (일반적으로 식물성 오일)과 가벼운 알코올 (보통 메탄올)을 혼합하고 화장품 업계에서 사용할 수있는 부가 가치 프로판 트리 올 (글리세린)의 잔류 물로 남겨 두는 것으로 구성됩니다.

에스테르 교환 반응
동물과 식물의 지방은 유리 지방산과 글리세롤의 에스테르 인 트리글리세리드로 만들어집니다. 이 과정에서 알콜은 염기로 탈 프로톤 화 (분자의 수소 양이온에서 제거)되어 친핵체 (자유 전자 쌍이있는 음이온)가 강하게 형성된다. 에탄올과 메탄올이 일반적으로 사용됩니다. 도표에서 알 수 있듯이이 반응에는 트리글리세리드와 알코올 이외의 반응물이 없습니다.

정상적인 환경 조건에서, 반응은 매우 천천히 일어나거나 일어나지 않을 수 있습니다. 열은 산 또는 염기 이외에 반응을 촉진 시키는데 사용됩니다. 산 또는 염기가 반응 동안 소비되지 않는다는 것, 즉 촉매임을 유의하는 것이 중요합니다. 거의 모든 바이오 디젤은 저온 및 저압을 필요로하며 98 %의 전환율을 얻는 가장 경제적 인 방법이기 때문에 촉매로서 염기를 사용하는 처녀 식물성 오일에서 생산됩니다. 그러나 산성 촉매제를 사용하는 다른 방법은 느립니다.

에스테르 화 공정 중에, 트리글리 세라이드는 촉매, 일반적으로 강한 수산화물 (NaOH 또는 KOH)의 존재하에 알콜과 반응한다. 산 – 염기 적정을하는 목적은 모든 유리 지방산을 중화시키고 반응을 완결 시키는데 얼마나 많은 염기가 필요한지를 아는 것입니다.

염기를 이용한 에스테르 교환 반응
이 경우, 에스테르 교환은 촉매로서 알콜을 탈 양성자화할 수있는 강염기를 사용하여 아실에서 친 핵성 치환으로 알려진 반응 메카니즘을 통해 수행된다. 일반적으로 염기는 알코올에 용해되어 모든 기름에 분산됩니다. 수산화물은 매우 건조해야합니다 : 과정에서 물의 어떤 양은 비누화의 기회를 증가시키고, 비누를 소비하면서 비누를 생산합니다. 일단 알코올과 염기의 혼합물이 만들어지면 트리글리세리드에 첨가됩니다.

트리글리 세라이드 에스테르의 카보 닐 그룹의 카본 원자는 양전하 밀도를지지하고 카보 닐 그룹의 산소 원자는보다 전기 음성 성이 크고, 전하 밀도가 높아서 링크가 분극화 <약화 됨>된다. C = O 그룹의 이러한 분극은 결합의 양의 중심을 공격하는 알콕시 드 음이온 (RO-)을 초래한다.

혼합
바이오 디젤과 기존 탄화수소 기반 디젤의 혼합물은 소매 용 디젤 연료 시장에서 가장 일반적으로 유통되는 제품입니다. 세계의 대부분은 어떤 연료 혼합에서 바이오 디젤의 양을 진술하기 위해 “B”요인으로 알려진 시스템을 사용합니다 :

100 % 바이오 디젤은 B100
바이오 디젤 20 %, 페트로 디젤 80 % B20 표시
5 % 바이오 디젤, 95 % 페트로 디젤은 B5
2 % 바이오 디젤, 98 % petrodiesel은 B2로 표시됩니다

20 % 바이오 디젤 이하의 혼합물은 장비가 이러한 혼합물에 의해 손상된 경우 보증 범위를 연장하지 않지만 디젤 장비에는 사용하지 않거나 사소한 수정 만 할 수 있습니다. B6 ~ B20 블렌드는 ASTM D7467 규격의 적용을받습니다. 바이오 디젤은 순수한 형태 (B100)로 사용할 수도 있지만 유지 관리 및 성능 문제를 피하기 위해 엔진을 일부 수정해야 할 수도 있습니다. B100과 석유 디젤의 혼합은 다음과 같이 수행 할 수 있습니다.

탱커 트럭으로 인도하기 전에 제조 지점에서 탱크 혼합
유조선 트럭에 스플래시 믹싱 (바이오 디젤 및 석유 디젤의 특정 백분율 추가)
인라인 혼합, 두 가지 구성 요소가 동시에 탱커 트럭에 도착합니다.
정량 펌프 믹싱, 석유 디젤 및 바이오 디젤 미터는 X 총 볼륨으로 설정되고, 이송 펌프는 두 지점에서 당겨지고 펌프를 떠날 때 믹스가 완료됩니다.

연비
바이오 디젤의 출력은 연료가 연소되는 혼합, 품질 및 부하 조건에 따라 달라집니다. 예를 들어 B100과 B20의 열효율은 다양한 혼합물의 에너지 함량이 다르기 때문에 다양합니다. 연료의 열효율은 점도, 비중 및 인화점과 같은 연료 특성에 부분적으로 근거합니다. 바이오 디젤의 품질은 물론 혼합물이 변화함에 따라 이러한 특성이 달라질 것입니다. 미국 재료 시험 학회 (American Society for Testing and Materials)는 주어진 연료 표본의 품질을 판단하기 위해 표준을 설정했습니다.

한 연구에 따르면 B40의 제동 열효율은 높은 압축비에서 기존의 석유 대응 품보다 월등 한 것으로 나타났습니다 (이 높은 제동 열효율은 21 : 1의 압축비로 기록됨). 압축비가 증가함에 따라, 테스트되는 혼합물뿐 아니라 모든 연료 유형의 효율이 증가한다는 점에 주목했습니다. B40의 블렌드가 다른 모든 블렌드보다 21 : 1의 압축비에서 가장 경제적이라는 것이 발견되었지만. 이 연구는 효율성의 증가가 연료 밀도, 점도 및 연료의 발열량 때문인 것으로 나타났습니다.

연소
현대의 일부 디젤 엔진의 연료 시스템은 바이오 디젤을 수용하도록 설계되지 않았지만 많은 중장비 엔진은 B20까지의 바이오 디젤 혼합물로 작동 할 수 있습니다. 전통적인 직접 분사 연료 시스템은 인젝터 팁에서 약 3,000 psi에서 작동하는 반면 현대의 커먼 레일 연료 시스템은 인젝터 팁에서 30,000 PSI 이상으로 작동합니다. 구성 요소는 동결 이하에서부터 560 ° C (1,000 ° F)를 넘는 우수한 온도 범위에서 작동하도록 설계되었습니다. 디젤 연료는 효율적으로 연소되어 가능한 한 적은 양의 배출 가스를 배출합니다. 디젤 엔진에 배출 기준이 도입되면서 유해 배기 가스를 통제해야하는 필요성이 디젤 엔진 연료 시스템의 매개 변수로 고안되고 있습니다. 전통적인 인라인 분사 시스템은 커먼 레일 연료 시스템과 달리 품질이 떨어지는 연료에 더욱 관대합니다. 커먼 레일 시스템의 더 높은 압력과 더 엄격한 공차는 분무 및 분사 타이밍을보다 잘 제어 할 수있게합니다. 연소뿐만 아니라 분무 제어는 현대 디젤 엔진의 효율성을 높이고 배기 가스를보다 효율적으로 제어 할 수있게 해줍니다. 디젤 연료 시스템 내의 구성 요소는 연료 시스템 및 엔진의 효율적인 작동을 보장하는 방식으로 연료와 상호 작용합니다. 특정 작동 매개 변수가있는 시스템에 사양을 벗어난 연료가 도입되면 전체 연료 시스템의 무결성이 손상 될 수 있습니다. 스프레이 패턴 및 원자화와 같은 일부 매개 변수는 분사시기와 직접 관련이 있습니다.

한 연구에 따르면 원자화 중에 바이오 디젤과 그 혼합물이 전통적인 petrodiesel에서 생산 된 물방울보다 직경이 더 컸다. 작은 방울은 전통적인 디젤 연료의 점도와 표면 장력이 낮기 때문입니다. 스프레이 패턴의 주변부에서의 액 적은 중심에서의 액적보다 직경이 더 큰 것으로 밝혀졌다. 이것은 스프레이 패턴의 가장자리에서 더 빠른 압력 강하가 원인이었습니다. 액적 크기와 인젝터 팁으로부터의 거리 사이에 비례 관계가있었습니다. B100은 스프레이 침투가 가장 큰 것으로 밝혀 졌는데, 이는 B100의 밀도가 높기 때문입니다. 더 큰 물방울 크기를 가지면 연소 효율이 떨어지고, 배출량이 증가하며, 마력이 감소 할 수 있습니다. 다른 연구에서 바이오 디젤을 주입 할 때 짧은 분사 지연이 있음이 밝혀졌습니다. 이 분사 지연은 바이오 디젤의 점도가 높아서 발생했습니다. 전통적 페트로 디젤에 비해 바이오 디젤의 점도가 높고 세탄 등급이 높을수록 점화 지연 기간 동안 공기와의 혼합물 침투뿐만 아니라 원자화가 불량해진다는 사실이 지적되었습니다. 또 다른 연구는이 점화 지연이 NOx 배출의 감소를 도울 수 있다고 언급했다.

배출량
배출은 미국 환경 보호국 (E.P.A.)에 의해 규제되는 디젤 연료의 연소에 내재되어 있습니다. 이러한 배출물은 연소 과정의 부산물이기 때문에 E.P.A. 준수는 연료 시스템뿐만 아니라 연료의 연소를 제어 할 수 있어야합니다 배출량의 완화. 디젤 배출 가스 생산을 제어하기 위해 단계적으로 적용되는 여러 가지 신기술이 있습니다. 배기 가스 재순환 시스템 (E.G.R.)과 디젤 미립자 필터 (D.P.F.)는 모두 유해한 배출물을 완화하도록 설계되었습니다.

전북 대학교가 수행 한 연구에 따르면 B30 바이오 디젤 혼합물은 일산화탄소 배출량을 약 83 %, 미립자 배출량을 약 33 % 줄였습니다. 그러나 NOx 배출은 E.G.R. 체계. 이 연구는 또한 E.G.R을 사용하여 B20 바이오 디젤 혼합물이 엔진의 배출 가스를 상당히 감소 시켰다고 결론 지었다. 또한 캘리포니아 대기 자원위원회 (Canadian Air Resources Board)의 분석에 따르면 바이오 디젤은 테스트 된 연료의 탄소 배출량이 가장 낮았으며, 초저 유황 디젤, 가솔린, 옥수수 기반 에탄올, 압축 천연 가스 및 다양한 공급 원료의 5 가지 유형의 바이오 디젤 . 그들의 결론은 또한 사용 된 원료에 기반한 바이오 디젤의 탄소 배출량에 큰 차이를 나타냈다. 콩, 탤 로우, 카놀라, 옥수수, 그리고 사용한 식용유 중 콩이 가장 많은 탄소 배출을 보였고 식용유는 가장 낮게 나타났습니다.

디젤 미립자 필터에 대한 바이오 디젤의 효과를 연구하는 동안, 탄산염의 촉매 전환에 도움이되는 탄산나트륨 및 탄산 칼륨의 존재가 있지만, 디젤 미립자가 촉매 화됨에 따라, 이들은 D.P.F. 필터의 공간을 방해 할 수 있습니다. [설명 필요] 필터가 막히거나 재생 과정을 방해 할 수 있습니다. E.G.R.의 영향에 관한 연구에서. jathropa 바이오 디젤의 혼합 비율은 E.G.R.와 함께 설계된 디젤 엔진에서 바이오 디젤의 사용으로 인해 연료 효율과 토크 출력이 감소하는 것으로 나타났습니다. 체계. 배기 가스 재순환이 증가함에 따라 CO 및 CO2 배출은 증가하지만 NOx 수준은 감소하는 것으로 밝혀졌다. jathropa 블렌드의 불투명도 수준은 전통적인 디젤이 허용 기준을 벗어나는 허용 범위였습니다. E.G.R.에서 Nox 배출량의 감소가 얻어 질 수 있음을 보여 주었다. 체계. 이 연구는 E.G.R의 특정 작동 범위 내에서 전통적인 디젤에 비해 유리한 점을 보여주었습니다. 체계.

2017 년 현재, 혼합 된 바이오 디젤 연료 (특히 B5, B8 및 B20)는 미국의 여러 중거리 차량, 특히 대중 교통 버스에 정기적으로 사용됩니다. 배기 가스 특성 규명은 일반 디젤과 비교하여 상당한 배출 감소를 보였다.

재질 호환성
플라스틱 : 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE)은 호환 가능하지만 폴리 염화 비닐 (PVC)은 천천히 분해됩니다. 폴리스티렌은 바이오 디젤과 접촉시 용해됩니다.
금속 : 메탄올과 같은 바이오 디젤은 구리 기반 물질 (예 : 황동)에 영향을 미치며 아연, 주석, 납 및 주철에도 영향을줍니다. 스테인리스 강 (316 및 304)과 알루미늄은 영향을받지 않습니다.
고무 : 바이오 디젤은 일부 오래된 엔진 부품에서 발견되는 천연 고무의 유형에도 영향을 미칩니다. 또한 연구 결과에 따라 산화에 의해 생기는 안정성을 잃을 때 과산화물 및 염기성 금속 산화물로 경화 된 불소화 엘라스토머 (FKM)가 분해 될 수 있음이 밝혀졌습니다. 현대 자동차에서 발견되는 일반적으로 사용되는 합성 고무 FKM-GBL-S 및 FKM-GF-S는 모든 조건에서 바이오 디젤을 처리하는 것으로 밝혀졌습니다.

기술 표준
바이오 디젤은 유럽 표준 인 EN 14214, ASTM International D6751 및 기타를 포함하여 품질 기준을 여러 가지 가지고 있습니다.

저온 겔화
바이오 디젤이 특정 지점 이하로 냉각되면 일부 분자가 응집되어 결정을 형성합니다. 결정이 가시 광선 파장의 4 분의 1 이상이되면 연료가 흐려지기 시작합니다. 이것이 구름 점 (CP)입니다. 연료가 더 냉각 될 때이 결정은 더 커진다. 연료가 45 마이크로 미터 필터를 통과 할 수있는 최저 온도는 콜드 필터 막힘 점 (CFPP)입니다. 바이오 디젤이 더 냉각되면 젤화되고 응고 될 것입니다. 유럽 ​​내에서 국가 간 CFPP 요구 사항에는 차이가 있습니다. 이것은 해당 국가의 다른 국가 표준에 반영됩니다. 순수한 (B100) 바이오 디젤이 젤을 만들기 시작하는 온도는 크게 다르며 에스테르의 혼합에 따라 달라지며 따라서 바이오 디젤 생산에 사용되는 원료 오일에 따라 달라집니다. 예를 들어, 낮은 erucic acid 품종의 캐놀라 종자 (RME)에서 생산 된 바이오 디젤은 약 -10 ° C (14 ° F)에서 젤화하기 시작합니다. 쇠고기 탤 로우와 야자 기름에서 생산 된 바이오 디젤은 각각 약 16 ° C (61 ° F) 및 13 ° C (55 ° F)에서 겔화되는 경향이 있습니다. 순수한 바이오 디젤의 유동점 및 저온 필터 막힘 지점을 현저하게 낮추는 상업적으로 이용 가능한 많은 첨가제가 있습니다. 겨울철 작업은 # 2 저 유황 디젤 연료와 # 1 디젤 / 케로 등 다른 연료 유와 바이오 디젤을 혼합하여 가능합니다.

추운 조건에서 바이오 디젤의 사용을 용이하게하는 또 다른 접근법은 표준 디젤 연료 탱크 이외에 바이오 디젤을위한 두 번째 연료 탱크를 사용하는 것입니다. 제 2 연료 탱크는 절연 될 수 있고 엔진 냉각제를 사용하는 가열 코일은 탱크를 관통한다. 연료 탱크가 충분히 따뜻하면 연료 탱크를 전환 할 수 있습니다. 똑같은 방법으로 직선 식물유를 사용하여 디젤 차량을 조작 할 수 있습니다.

물에 의한 오염
바이오 디젤에는 작지만 문제가되는 물이 들어있을 수 있습니다. 물과 약간 혼화 성이지만 흡습성이 있습니다. 바이오 디젤이 물을 흡수 할 수있는 이유 중 하나는 불완전한 반응으로 남겨진 모노 및 디 글리세 라이드의 지속성입니다. 이 분자는 유화제로 ​​작용하여 물을 바이오 디젤과 섞을 수 있습니다. 또한 가공에 잔류하거나 저장 탱크가 응축 된 물이있을 수 있습니다. 물의 존재는 다음과 같은 이유로 문제가됩니다.

물은 연료 연소의 열을 줄여 연기가 발생하고 시동이 빨라지고 전력이 감소합니다.
물은 연료 시스템 부품 (펌프, 연료 라인 등)의 부식을 일으 킵니다.
미생물이 물에 있으면 시스템의 종이 요소 필터가 부패하여 큰 입자가 섭취되어 연료 펌프가 고장 나게됩니다.
물은 핵 결정을 형성하여 핵 형성을위한 장소를 제공하고 연료의 겔화를 가속화시킵니다.
피스톤에 물이 들어가면 구멍이 생깁니다.

이전에는 물과 기름이 분리되어 있기 때문에 샘플을 채취하여 바이오 디젤을 오염시키는 물의 양을 측정하기가 어려웠습니다. 그러나 이제는 유중 수형 센서를 사용하여 수분 함량을 측정 할 수 있습니다.

수질 오염은 또한 생산 공정에 포함 된 특정 화학 촉매를 사용할 때 잠재적 인 문제이며, 수산화 칼륨과 같은 염기성 (고 pH) 촉매의 촉매 효율을 실질적으로 감소시킵니다. 그러나, 고온 및 고압 하에서 오일 공급 원료와 메탄올의 에스테르 교환 반응 공정이 이루어지는 초 임계 메탄올 생산 방법론은 생산 단계에서 물 오염의 존재에 크게 영향을받지 않는 것으로 나타났다.

응용 프로그램
바이오 디젤은 순수한 형태 (B100)로 사용되거나 대부분의 분사 펌프 디젤 엔진의 모든 농도에서 석유 디젤과 혼합 될 수 있습니다. 새로운 극한 고압 (29,000 psi) 커먼 레일 엔진은 제조업체에 따라 공장 제한이 B5 또는 B20으로 엄격합니다. 바이오 디젤은 페트로 디젤과는 다른 용매 특성을 지니 며 천연 고무 가스켓과 호스 (대부분 1992 년 이전에 제조 된 차량)를 분해합니다. 그러나 이들은 자연적으로 마모되는 경향이 있으며 대부분 바이오 디젤에 반응하지 않는 FKM으로 대체 될 가능성이 큽니다. 바이오 디젤은 페트로 디젤 (petrodiesel)이 사용 된 연료 라인의 잔류 물 예금을 분해하는 것으로 알려져 있습니다. 결과적으로 순수한 바이오 디젤로의 신속한 전환이 이루어지면 연료 필터가 미립자로 막힐 수 있습니다. 따라서 먼저 바이오 디젤 혼합물로 전환 한 직후에 엔진과 히터의 연료 필터를 교체하는 것이 좋습니다.

분포
2005 년 에너지 정책 법안이 통과 된 이후 미국에서는 바이오 디젤 사용이 증가하고 있습니다. 영국에서는 2010 년까지 영국에서 판매되는 모든 운송 연료에 5 % 재생 가능 연료를 공급하도록 의무화하고 있습니다. 도로 디젤의 경우 이는 5 % 바이오 디젤 (B5)을 의미합니다.

차량 사용 및 제조업체 승인
2005 년에 크라이슬러 (DaimlerChrysler의 일부)는 공장에서 지프 리버티 CRD 디젤을 5 % 바이오 디젤 혼합물과 함께 유럽 시장에 출시했으며 이는 수용 가능한 디젤 연료 첨가제로서 바이오 디젤의 부분 수용을 나타냅니다. 2007 년 다임러 크라이슬러는 미국의 바이오 연료 품질을 표준화 할 수 있다면 바이오 디젤 혼합물의 보증 범위를 20 %까지 늘릴 계획이라고 밝혔다.

폭스 바겐 그룹은 자사의 차량 중 몇 대가 유채 기름으로 제조되고 EN 14214 표준과 호환되는 B5 및 B100과 호환된다는 진술을 발표했습니다. 자동차에 지정된 바이오 디젤 유형을 사용해도 보증이 무효화되지는 않습니다.

Mercedes Benz는 “생산 단점”에 대한 우려로 5 % 이상의 바이오 디젤 (B5)을 함유 한 디젤 연료를 허용하지 않습니다. 그러한 승인되지 않은 연료의 사용으로 인한 모든 손해는 Mercedes-Benz 제한 보증의 적용을받지 않습니다.

2004 년부터 핼리팩스시는 노바 스코샤 (Nova Scotia)에 버스 시스템을 업데이트하여 도시 버스가 전적으로 어유 기반의 바이오 디젤로 운행되도록했습니다. 이로 인해 도시는 초기의 기계적 문제를 일으켰지 만 수년간의 정제 작업이 끝난 후 전체 함대가 성공적으로 개조되었습니다.

2007 년 McDonald ‘s는 자사 레스토랑의 폐유 부산물로부터 바이오 디젤을 생산하기 시작할 것이라고 발표했습니다. 이 연료는 함대를 달리는 데 사용됩니다.

공장에서 직접 생산되는 2014 Chevy Cruze Clean Turbo Diesel은 최대 B20 (바이오 디젤 20 % / 일반 디젤 80 % 혼합) 바이오 디젤 호환성

철도 사용
영국 기차 운영 회사 인 Virgin Trains은 영국 최초의 “바이오 디젤 열차”를 운영했다고 주장했으며,이 열차는 80 %의 석유 디젤 및 20 %의 바이오 디젤에서 작동하도록 변환되었습니다.

2007 년 9 월 15 일 영국 왕립 열차 (British Royal Train)는 그린 연료 회사 (Green Fuels Ltd.)가 공급 한 100 % 바이오 디젤 연료로 처음으로 여행을 마쳤습니다. 찰스 왕세자와 그린 연료 (Green Fluels)의 제임스 하이 게이트 전무 이사는 바이오 디젤 연료로 전적으로 연료를 공급받는 열차의 첫 번째 승객이었습니다. 2007 년부터 Royal Train은 B100 (100 % 바이오 디젤)에서 성공적으로 운영되었습니다.

이와 유사하게 워싱턴 주 동부의 국유 단거리 철도는 2008 년 여름 25 % 바이오 디젤 / 75 % 페트로 디젤 혼합 시험을 실시하여 철도 트랙에 위치한 바이오 디젤 생산 업체로부터 연료를 구매했습니다. 이 기차는 짧은 선이 이어지는 농업 지역에서 자란 캐놀라로 만든 바이오 디젤로 구동됩니다.

또한 2007 년 디즈니 랜드는 B98 (98 % 바이오 디젤)에서 공원 열차를 운행하기 시작했습니다. 이 프로그램은 저장 문제로 인해 2008 년에 중단되었지만, 2009 년 1 월에는 자체 식용유로 제조 된 바이오 디젤에서 모든 열차를 운행 할 예정입니다. 이것은 콩 기반의 바이오 디젤에서 열차 운행을 변경 한 것입니다.

2007 년, 역사적인 후지산. Washington Cog Railway는 모든 증기 기관차에 첫 번째 바이오 디젤 기관차를 추가했습니다. 함대는 뉴햄프셔의 마운트 워싱턴 (Mount Washington)의 서쪽 경사면을 1868 년 이래 최고 높이 37.4 도로 상승했습니다.

2014 년 7 월 8 일 인도 철도 장관 D.V. Sadananda Gowda는 철도 예산에서 인도 철도의 디젤 엔진에 5 % 바이오 디젤을 사용할 것이라고 발표했습니다.

항공기 사용
시험 비행은 바이오 디젤로 완전히 가동되는 체코 제트 항공기에 의해 수행되었습니다. 그러나 최근 바이오 연료를 사용하는 제트 항공기는 다른 종류의 재생 가능 연료를 사용하고 있습니다.

2011 년 11 월 7 일 유나이티드 항공은 솔라 제임의 조류에서 추출한 재생 가능한 제트 연료 인 Solajet ™을 사용하여 미생물에 의한 생물 연료로 세계 최초의 상업 항공 비행을 시작했습니다. Eco-skies 보잉 737-800 비행기는 40 % Solajet과 60 % 석유 유래 제트 연료로 연료가 공급되었습니다. 상업용 에코 스카이 항공편 1403 호가 휴스턴의 IAH 공항에서 출발하여 10시 30 분에 시카고 ORD 공항에 착륙하여 13시 3 분에 도착했습니다.

2016 년 9 월 네덜란드 플래그 캐리어 KLM은 로스 앤젤레스 국제 공항을 출발하는 모든 KLM 항공편에 바이오 연료를 공급하기 위해 AltAir Fuels와 계약했습니다. 향후 3 년 동안 캘리포니아 주 파라마운트에있는이 회사는 인근 정유 공장에서 직접 바이오 연료를 공항으로 보내 게된다.

난방유
바이오 디젤은 또한 가정용 및 상업용 보일러에서 가열 연료로 사용할 수 있습니다. 가열 용 오일과 운송용 디젤 연료와는 약간 표준화되고 과세되는 바이오 연료가 혼합되어 있습니다. 바이오 매연 연료는 바이오 디젤과 전통적인 난방유가 독점적으로 혼합 된 연료입니다. Bioheat은 미국의 National Biodiesel Board 및 National Oilheat Research Alliance의 등록 상표이며 캐나다의 Columbia Fuels입니다. 난방용 바이오 디젤은 다양한 혼합물로 제공됩니다. ASTM 396은 순수한 석유 난방유와 동등한 5 % 바이오 디젤의 혼합물을 인정합니다. 바이오 연료의 최대 20 % 수준의 혼합물은 많은 소비자들에 의해 사용됩니다. 이러한 블렌드가 성능에 영향을 미치는지 여부를 결정하기위한 연구가 진행 중입니다.

오래된 노에는 바이오 디젤의 용제 특성에 영향을받는 고무 부분이 포함되어있을 수 있지만 전환 요구없이 바이오 디젤을 태울 수 있습니다. 그러나 petrodiesel에 의해 남겨진 바니시가 방출되어 파이프가 막힐 수 있으므로 연료 필터링과 즉각적인 필터 교체가 필요하므로주의를 기울여야합니다. 또 다른 방법은 바이오 디젤을 블렌드로 사용하는 것입니다. 시간이 지남에 따라 석유 비율을 줄이면 바니시가 점차적으로 떨어져 나와 막히지 않도록 할 수 있습니다. 그러나 용제의 특성이 강해서 용광로가 청소되고 일반적으로보다 효율적으로됩니다. 기술 연구 논문은 석유 연소 보일러의 가열 연료로 순수한 바이오 디젤과 바이오 디젤 혼합물을 사용하는 실험실 연구 및 현장 시험 프로젝트에 대해 설명합니다. 영국의 Biodiesel Expo 2006에서 앤드류 J. 로버트슨 (Andrew J. Robertson)은 그의 기술 논문에서 바이오 디젤 난방 오일 연구를 발표했으며 B20 바이오 디젤은 영국 가구의 이산화탄소 배출량을 연간 150 만 톤 감축 할 수 있다고 제안했습니다.

기름 유출 청소
해안 유역 청소에 기름 유출 비용의 80-90 %가 투자되면 해안선에서 기름 유출을 추출하는보다 효율적이고 비용 효율적인 방법을 모색하고 있습니다. 바이오 디젤은 지방산의 원천에 따라 원유를 현저히 용해시킬 수있는 능력을 보여주었습니다. 실험실 환경에서, 오염 된 해안선을 모의 한 유분이 많은 퇴적물에는 단일 바이오 디젤 코팅이 뿌려졌으며 모의 조수에 노출되었습니다. 바이오 디젤은 원유의 점도를 상당히 낮추는 메틸 에스테르 성분으로 인해 오일에 효과적인 용매입니다. 또한 원유보다 부력이 더 강해서 나중에 제거에 도움이됩니다. 그 결과, 자갈과 고운 모래에서 80 %의 기름이 제거되었고, 거친 모래에서 50 %, 자갈에서 30 %가 제거되었습니다. 일단 오일이 해안선에서 유리되면, 오일 – 바이오 디젤 혼합물은 스키머로 수면에서 수동으로 제거됩니다. 바이오 디젤의 높은 생분해 성 및 혼합물의 표면적 노출 증가로 인해 남아있는 혼합물은 쉽게 분해됩니다.

장점과 단점

장점
바이오 디젤은 가솔린 엔진의 경우 일산화탄소와 휘발성 탄화수소, 디젤 엔진의 경우 입자와 같은 차량의 주요 배출물을 크게 줄입니다.
바이오 디젤의 생산은 시장 압력으로 인해 농민들이 버려지는 농경지에 노출 될 수있는 침식과 사막화 현상을 피하는 토양을 사용하는 대안입니다.
바이오 디젤은 석유 연료에 의해 생성 된 CO2 배출량의 25 %에서 80 %를 절감하여 운송으로 인해 생성되는 온실 가스를 줄이는 중요한 요소를 구성합니다.
Cetane과 윤활제의 비율이 높기 때문에 분사 펌프와 노즐의 마모를 줄여줍니다.
그것은 유황 화합물이 없으므로 연소 가스로 제거하지 않습니다.
바이오 디젤은 2 스트로크 엔진의 오일 대안으로 여러 가지 비율로 사용됩니다. 가장 많이 사용되는 비율은 10/1입니다.
바이오 디젤은 내부 세정을위한 가솔린 엔진 (나프타)의 첨가제로도 사용할 수 있습니다.

단점
수마트라와 보르네오에서는 수백만 헥타르의 숲이이 야자수의 땅이되었고 최근 몇 년 사이에 더 많은 사람들이 산림을 재배하고있다. 그 숫자의 두 배가 달성되고, 벌목과 화재가 계속됩니다. 그들은 칼리만탄에서 유명한 탄중 푸팅 국립 공원을 완전히 삼림 벌채했습니다. 오랑우탄, 긴팔 원숭이, 코뿔소, 낙엽 호랑이, 성운 표범 등은 서식지 파괴로 인해 사라질 것입니다. 수천 명의 토착민들이 그들의 땅에서 퇴거 당했고 1500 명의 인도네시아 인이 고문 당했다. 그러나 정부는 바이오 디젤을 만들기 위해 오일 팜을 계속 구매하고 있으며, 계속해서 자체 플랜트의 재배를 촉진 할 것입니다.
Petrodisel과 관련하여 용제 용량이 더 우수하기 때문에 기존 폐기물을 연료 라인에서 용해시켜 보내 필터를 막을 수 있으며 미네랄 디젤을 소비 한 후 처음으로 사용하는 경우에만 발생합니다.
실제로는 압축률을 낮추고보다 완벽한 연소를 생성하는 높은 세탄 지수로 보완되기 때문에 실제로는 약 3 % 적은 에너지 용량을 갖습니다.
어떤 가설들은 더 큰 연소 퇴적물이 발생하고 엔진의 저온 시동이 저하되지만 이것이 아직 문서화되지 않았 음을 제시합니다.
Other problems that it presents relate to the area of storage logistics, since it is a hydrophilic and degradable product, for which an exact planning of its production and shipment is necessary. The product degrades notoriously faster than the petrodiésel.
So far, the shelf life of biodiesel is not clear; some argue that has a very short life time (months), while others claim that their useful life reaches even 10 years or more. But everyone agrees that it depends on their handling and storage.
The average yield for oilseeds such as sunflower, peanut, rice, cotton, soybean or castor beans is around 900 L of biodiesel per hectare harvested. This may make it impractical for countries with little arable land; nevertheless, the great variety of seeds suitable for their production (many of them complementary in their rotation or with by-products usable in other industries) makes it a sustainable project. However, jatropha is beginning to be usedto produce vegetable oil and, subsequently, biodiesel and that can be grown even in desert areas.