Биодизель относится к дизельному топливу на основе растительного масла или животного жира, состоящему из длинноцепочечных алкильных (метил, этил или пропил) сложных эфиров. Биодизель обычно изготавливают путем химического взаимодействия липидов (например, растительного масла, соевого масла, жиров животного происхождения (сала)) с эфиром жирных кислот с алкоголем.

Биодизель предназначен для использования в стандартных дизельных двигателях и, таким образом, отличается от растительных и отработанных масел, используемых для переоборудования дизельных двигателей. Биодизель можно использовать отдельно или смешивать с нефтепродуктом в любых пропорциях. Смеси биодизеля также можно использовать в качестве масла для нагрева.

Национальный совет по биодизелю (США) также имеет техническое определение «биодизель» в качестве моноалкилового эфира.

свойства
Биодизель обладает перспективными смазочными свойствами и цетановыми характеристиками по сравнению с дизельным топливом с низким содержанием серы. Топливо с более высокой смазывающей способностью может увеличить срок годности оборудования впрыска топлива под высоким давлением, который опирается на топливо для ее смазки. В зависимости от двигателя это могут включать в себя насосы высокого давления, насосы для форсунок (также называемые форсунками) и топливные форсунки.

Теплотворная способность биодизеля составляет около 37,27 МДж / кг. Это на 9% ниже, чем обычный бензиновый бензин номер 2. Вариации плотности энергии биодизеля в большей степени зависят от используемого сырья, чем от процесса производства. Тем не менее, эти изменения меньше, чем для нефтепродуктов. Было заявлено, что биодизель дает лучшую смазывающую способность и более полное сгорание, тем самым увеличивая мощность двигателя и частично компенсируя более высокую плотность энергии нефтепродукта.

Цвет биодизеля колеблется от золотистого до темно-коричневого, в зависимости от способа производства. Он слегка смешивается с водой, имеет высокую температуру кипения и низкое давление пара. Температура вспышки биодизеля превышает 130 ° C (266 ° F), что значительно выше, чем у дизельного дизельного топлива, которое может достигать 52 ° C (126 ° F). Биодизель имеет плотность ~ 0,88 г / см³, что выше, чем у бензина (~ 0,85 г / см³).

Биодизель практически не содержит серы, и его часто используют в качестве добавки к дизельному топливу с ультранизким содержанием серы (ULSD) для облегчения смазки, поскольку соединения серы в нефтедизеле обеспечивают большую часть смазывающей способности.

Совместимость с материалами

пластики
Он совместим с полиэтиленом высокой плотности. Когда ПВХ медленно деградирует. Некоторые полимеры растворяют их в прямом контакте.

металлы
Он влияет на материалы на основе меди, он также атакует цинк, олово, свинец и чугун. Материалы из нержавеющей стали и алюминия защищены.

Резинка
Биодизель разрушает натуральный каучук некоторых старых компонентов двигателя.

Желирование
Когда биодизель остывает до определенной точки, некоторые молекулы объединяются и образуют кристаллы. Топливо начинает «облачко», когда кристаллы становятся большими (четверть длины волны видимого света). Эта точка называется облачной точкой. Чем холоднее топливо, тем больше кристаллы. Самая низкая температура, при которой биодизель проходит через 45-микронный фильтр, называется точкой засорения холодного фильтра (CFPP). При более низких температурах биодизель становится гелем, а затем затвердевает. В Европе между странами существует большая разница. Температура, при которой чистый биодизель начинает гель, зависит от смеси эфиров и, следовательно, от используемого сырья. Например, если он производится из кожного сала, он, как правило, становится гелем около 16 ° С.

Есть много добавок, которые добавляются в биодизель, чтобы снизить эту температуру. Другим решением является смешивание биодизеля с дизелем или керосином. Другим является наличие вторичного резервуара биодизеля, сопровождающего дизельное топливо: первый запускает и нагревает второй, и после достижения необходимой температуры подача изменяется.

Загрязнение воды
Биодизель может содержать небольшое количество воды, но они проблематичны. Хотя биодизель не смешивается с водой, он гигроскопичен, как этанол, то есть поглощает воду из атмосферной влажности. Одной из причин, по которой биодизель является гигроскопичным, является сохранение моно- и диглицеридов, оставшихся от неполной реакции. Эти молекулы могут действовать как эмульгатор, позволяя воде смешиваться с биодизелем. С другой стороны, может быть остаточная вода из-за обработки или в результате конденсации емкости для хранения. Наличие воды является проблемой, потому что:

Вода снижает теплоту сгорания сыпучего топлива. Это означает больше дыма, большие трудности при запуске, снижение энергоэффективности.
Вода вызывает коррозию жизненно важных компонентов топливной системы: топливные насосы, инжекционные насосы, топливопроводы и т. Д.
Вода и сопутствующие микробы забивают и портят бумажные фильтры для топлива, что, в свою очередь, приводит к преждевременному отказу топливного насоса из-за приема крупных частиц.
Вода замерзает, образуя кристаллы льда около 0 ° C (32 ° F). Эти кристаллы обеспечивают места для зарождения и ускоряют гелеобразование остаточного топлива.
Вода ускоряет рост микробных колоний, которые могут засорять топливную систему. Имеются сообщения о том, что пользователи биодизеля нагревают топливные баки для решения проблемы микробов.
Кроме того, вода может вызвать точечную коррозию поршней дизельного двигателя.

Реакции синтеза
Процесс переэтерификации состоит в объединении масла (обычно растительного масла) с легким спиртом, обычно метанолом, и оставления в виде остатка добавленной стоимости пропанотриола (глицерина), который может быть использован косметической промышленностью, среди прочих.

Трансэтерификация
Жиры животных и растений обычно состоят из триглицеридов, которые представляют собой сложные эфиры свободных жирных кислот с глицерином. При этом спирт депротонируют (удаляют из катиона водорода молекулы) с основанием, чтобы образовать нуклеофил (анион со свободной парой электронов) сильнее. Обычно используют этанол и метанол. Как видно на диаграмме, реакция не имеет реагентов, отличных от триглицерида и спирта.

В нормальных условиях окружающей среды реакция может произойти или не произойти очень медленно. Для ускорения реакции используют тепло, в дополнение к кислоте или основанию. Важно отметить, что кислота или основание не расходуются во время реакции, то есть они являются катализаторами. Почти все биодизель производится из первичных растительных масел с использованием основания в качестве катализатора, потому что он является наиболее экономичным методом, требующим низких температур и давлений и получая конверсию 98%. Однако существуют и другие методы, которые используют кислоты likecatalysts, которые медленнее.

Во время процесса этерификации триглицерид реагирует со спиртом в присутствии катализатора, в основном сильных гидроксидов (NaOH или КОН). Цель титрования кислотной основы состоит в том, чтобы знать, какая основа необходима для нейтрализации всех свободных жирных кислот и завершения реакции.

Переэтерификация с использованием оснований
В этом случае переэтерификацию проводят через механизм реакции, известный как нуклеофильное замещение в ациле, используя сильное основание, способное депротонировать спирт в качестве катализатора. Обычно основание растворяют в спирте, чтобы диспергировать его во всем масле. Гидроксид должен быть очень сухим: любое количество воды в процессе увеличивает шансы омыления и продуцирует мыло, потребляющее основание. После приготовления смеси спирта и основания добавляют к триглицериду.

Атом углерода карбонильной группы сложного эфира триглицерида поддерживает положительную плотность заряда, а атом кислорода карбонильной группы более электроотрицательный, имеет более высокую плотность заряда, с которой связь поляризована. Эта поляризация группы С = О приводит к тому, что алкоксидный анион (РО-) атакует положительный центр связи.

бленды
Смеси биодизеля и обычного дизельного топлива на основе углеводородов являются продуктами, наиболее распространенными для использования на розничном рынке дизельного топлива. Большая часть мира использует систему, известную как фактор «В», чтобы указать количество биодизеля в любой топливной смеси:

100% биодизеля называют B100
20% биодизеля, 80% нефтепродукта маркируется B20
5% биодизеля, 95% нефтепродукта маркируется B5
2% биодизеля, 98% нефтепродукта маркируется B2

Смеси 20% -ного биодизеля и ниже могут использоваться в дизельном оборудовании без каких-либо или только незначительных модификаций, хотя некоторые производители не распространяют гарантийное покрытие, если оборудование повреждено этими смесями. Смеси B6-B20 покрыты спецификацией ASTM D7467. Биодизель также может использоваться в чистом виде (B100), но может потребовать некоторых модификаций двигателя, чтобы избежать проблем с техникой технического обслуживания и производительности. Смешивание B100 с дизельным топливом может осуществляться путем:

Смешивание в баках в точке производства до доставки на автоцистерну
Смешивание брызг в автоцистерне (добавление конкретных процентов биодизеля и дизельного топлива)
В линейном смешивании два компонента одновременно поступают на автоцистерну.
Замеренное смешивание насосов, счетчики нефти и биодизеля устанавливаются на Х общий объем, трансферный насос тянет с двух точек, и смесь остается на выходе из насоса.

Эффективность топлива
Выходная мощность биодизеля зависит от условий его смешивания, качества и нагрузки, при которых топливо сжигается. Тепловой КПД, например, B100 по сравнению с B20, будет зависеть от различного энергетического содержания различных смесей. Тепловая эффективность топлива частично основана на характеристиках топлива, таких как: вязкость, удельная плотность и температура вспышки; эти характеристики будут меняться по мере изменения смесей, а также качества биодизеля. Американское общество по испытаниям и материалам установило стандарты, чтобы судить о качестве данного образца топлива.

В одном из исследований было установлено, что тепловой КПД тормоза B40 превосходит традиционный нефтяной аналог при более высоких коэффициентах сжатия (этот более высокий тормозной коэффициент эффективности был зарегистрирован при коэффициентах сжатия 21: 1). Было отмечено, что по мере увеличения коэффициентов сжатия повышается эффективность всех видов топлива, а также проверенных смесей; хотя было обнаружено, что смесь B40 была наиболее экономичной при степени сжатия 21: 1 по сравнению со всеми другими смесями. Исследование подразумевало, что это повышение эффективности связано с плотностью топлива, вязкостью и значениями нагрева топлива.

горение
Топливные системы на некоторых современных дизельных двигателях не предназначались для установки биодизеля, в то время как многие тяжелые двигатели могут работать с биодизельными смесями до B20. Традиционные системы впрыска топлива с непосредственным впрыском работают примерно на 3000 фунтов на квадратный дюйм на наконечнике инжектора, в то время как современная топливная система Common Rail работает на 30 000 фунтов на кв. Дюйм на наконечнике инжектора. Компоненты предназначены для работы в большом температурном диапазоне, ниже нуля до более 1000 ° F (560 ° C). Ожидается, что дизельное топливо будет эффективно гореть и производить как можно меньше выбросов. Поскольку стандарты выбросов внедряются в дизельные двигатели, необходимость контроля вредных выбросов разрабатывается в параметрах топливных систем дизельных двигателей. Традиционная встроенная система впрыска более прощает более низкое качество топлива, чем топливная система с общим железнодорожным транспортом. Более высокие давления и более жесткие допуски системы Common Rail позволяют более эффективно контролировать распыление и время впрыска. Этот контроль распыления, а также сжигание позволяет повысить эффективность современных дизельных двигателей, а также усилить контроль над выбросами. Компоненты в системе дизельного топлива взаимодействуют с топливом таким образом, чтобы обеспечить эффективную работу топливной системы и, следовательно, двигателя. Если в систему, которая имеет конкретные параметры работы, вводится топливо вне спецификации, то целостность всей топливной системы может быть нарушена. Некоторые из этих параметров, такие как распыление и распыление, напрямую связаны с сроками впрыска.

В одном из исследований было обнаружено, что при распылении биодизель и его смеси полученные капли были больше диаметра, чем капли, производимые традиционным нефтепродуктом. Меньшие капли были связаны с меньшей вязкостью и поверхностным натяжением традиционного дизельного топлива. Было обнаружено, что капли на периферии формы распыления имеют больший диаметр, чем капли в центре. Это объясняется более быстрым перепадом давления на краю картины распыления; была пропорциональная зависимость между размером капли и расстоянием от наконечника инжектора. Было обнаружено, что B100 обладает наибольшим распылением, что объясняется большей плотностью B100. Наличие большего размера капель может привести к неэффективности сгорания, увеличению выбросов и снижению мощности лошади. В другом исследовании было обнаружено, что при введении биодизеля происходит короткая инъекция. Эта задержка впрыска была связана с большей вязкостью биодизеля. Было отмечено, что более высокая вязкость и большая цетановая характеристика биодизеля по сравнению с традиционным нефтедизелем приводят к плохому распылению, а также к проникновению смеси воздухом в течение периода задержки зажигания. Другое исследование отметило, что эта задержка зажигания может способствовать уменьшению выбросов NOx.

Выбросы
Выбросы присущи сжиганию дизельных топлив, которые регулируются Агентством по охране окружающей среды США (EPA). Поскольку эти выбросы являются побочным продуктом процесса сжигания, чтобы обеспечить соответствие требованиям EPA, топливная система должна быть способна контролировать сжигание топлива, а также смягчать выбросы. Существует ряд новых технологий, которые поэтапно контролируют производство дизельных выбросов. Система рециркуляции выхлопных газов, EGR и фильтр сажевого фильтра DPF предназначены для смягчения производства вредных выбросов.

Исследование, проведенное Национальным университетом Чонбука, показало, что смесь биодизеля B30 снижает выбросы моноксида углерода примерно на 83%, а выбросы твердых частиц — примерно на 33%. Было обнаружено, что выбросы NOx увеличиваются без применения системы EGR. В исследовании также сделан вывод, что с EGR смесь биодизеля B20 значительно уменьшала выбросы двигателя. Кроме того, анализ, проведенный Калифорнийским советом по воздушным ресурсам, показал, что биодизель имеет самые низкие выбросы углекислого газа в испытанных топливах, которые являются дизелем с низким содержанием серы, бензином, этанолом на основе кукурузы, сжатым природным газом и пятью видами биодизеля из различного сырья , Их выводы также показали большое отклонение в выбросах углерода биодизеля на основе используемого сырья. Из сои, сала, рапса, кукурузы и использованного кулинарного масла соя показала самые высокие выбросы углекислого газа, в то время как используемое растительное масло произвело самое низкое.

Изучая влияние биодизеля на дизельные сажевые фильтры, было обнаружено, что, хотя присутствие карбонатов натрия и калия способствует каталитическому превращению золы, когда катализируются дизельные частицы, они могут собираться внутри DPF и таким образом мешать зазорам фильтра. [Необходимое разъяснение] Это может вызвать засорение фильтра и вмешательство в процесс регенерации. В исследовании о влиянии скоростей EGR на смеси биодизеля ятропы было показано, что произошло снижение эффективности использования топлива и крутящего момента за счет использования биодизеля на дизельном двигателе, разработанном с системой EGR. Было обнаружено, что выбросы CO и CO2 увеличиваются с увеличением рециркуляции отработавших газов, но уровни NOx снижаются. Уровень непрозрачности смесей джатропа был в приемлемом диапазоне, где традиционное дизельное топливо было не приемлемым. Было показано, что уменьшение выбросов Nox может быть достигнуто с помощью системы EGR. Это исследование показало преимущество перед традиционным дизелем в определенном рабочем диапазоне системы EGR.

По состоянию на 2017 год смешанные биодизельные топлива (особенно B5, B8 и B20) регулярно используются во многих тяжелых транспортных средствах, особенно в транзитных автобусах в городах США. Характеристика выхлопных газов показала значительное сокращение выбросов по сравнению с обычным дизелем.

Совместимость материалов
Пластмассы: полиэтилен высокой плотности (HDPE) совместим, но поливинилхлорид (ПВХ) медленно деградирует. Полистирол растворяется при контакте с биодизелем.
Металлы: Биодизель (например, метанол) оказывает влияние на материалы на основе меди (например, латунь), а также влияет на цинк, олово, свинец и чугун. Нержавеющие стали (316 и 304) и алюминий не подвержены воздействию.
Резина: Биодизель также влияет на типы натуральных каучуков, обнаруженные в некоторых более старых компонентах двигателя. Исследования также показали, что фторированные эластомеры (FKM), отвержденные оксидами пероксида и основного металла, могут быть деградированы, когда биодизель теряет свою устойчивость, вызванную окислением. Было обнаружено, что обычно используемые синтетические каучуки FKM-GBL-S и FKM-GF-S, обнаруженные в современных автомобилях, выдерживают биодизель во всех условиях.

Технические стандарты
Биодизель имеет ряд стандартов по своему качеству, включая европейский стандарт EN 14214, ASTM International D6751 и другие.

Низкотемпературное
Когда биодизель охлаждается ниже определенной точки, некоторые молекулы объединяются и образуют кристаллы. Топливо начинает казаться облачным, когда кристаллы становятся больше одной четверти длины волны видимого света — это точка облачности (CP). По мере охлаждения топлива эти кристаллы становятся больше. Самая низкая температура, при которой топливо может проходить через фильтр на 45 микрометров, представляет собой точку закупоривания холодного фильтра (CFPP). По мере дальнейшего охлаждения биодизеля он будет гель, а затем затвердевает. В Европе существуют различия в требованиях CFPP между странами. Это отражено в различных национальных стандартах этих стран. Температура, при которой чистый (B100) биодизель начинает гель, значительно варьируется и зависит от смеси сложных эфиров и, следовательно, исходного масла, используемого для получения биодизеля. Например, биодизель, полученный из сортов с низкой эруковой кислотой семян канолы (RME), начинает гель при приблизительно -10 ° C (14 ° F). Биодизель, полученный из говяжьего жира и пальмового масла, имеет тенденцию гель при температуре около 16 ° C (61 ° F) и 13 ° C (55 ° F) соответственно. Существует ряд коммерчески доступных добавок, которые значительно снижают температуру застывания и точки забора холодного фильтра чистого биодизеля. Зимняя эксплуатация также возможна путем смешивания биодизеля с другими топливными маслами, включая дизельное топливо с низким содержанием серы № 2 и дизельное топливо / керосин №1.

Другой подход, облегчающий использование биодизеля в холодных условиях, заключается в использовании второго топливного бака для биодизеля в дополнение к стандарту дизельного топливного бака. Второй топливный бак может быть изолирован, а теплообменник с охлаждающей жидкостью двигателя проходит через бак. Топливные баки можно переключать, когда топливо достаточно нагрето. Аналогичный метод может использоваться для эксплуатации дизельных транспортных средств с использованием прямого растительного масла.

Загрязнение водой
Биодизель может содержать небольшие, но проблемные количества воды. Хотя он только слегка смешивается с водой, он гигроскопичен. Одной из причин, по которой биодизель может поглощать воду, является сохранение моно и диглицеридов, оставшихся от неполной реакции. Эти молекулы могут действовать как эмульгатор, позволяя воде смешиваться с биодизелем. Кроме того, может существовать вода, которая является остаточной для обработки или в результате конденсации резервуара. Наличие воды является проблемой, потому что:

Вода снижает теплоту сгорания топлива, вызывая дым, более сильный запуск и снижение мощности.
Вода вызывает коррозию компонентов топливной системы (насосы, топливопроводы и т. Д.)
Микробы в воде заставляют бумажно-элементные фильтры в системе гореть и терпеть неудачу, вызывая отказ топливного насоса из-за приема крупных частиц.
Вода замерзает, образуя кристаллы льда, которые обеспечивают места для зарождения, ускоряя гелеобразование топлива.
Вода вызывает точечную коррозию в поршнях.

Раньше количество загрязняющего воду биодизеля было трудно измерить, взяв пробы, так как вода и масло разделены. Однако теперь можно измерять содержание воды с помощью датчиков «вода-в-масле».

Загрязнение воды также является потенциальной проблемой при использовании определенных химических катализаторов, участвующих в процессе производства, что существенно снижает каталитическую эффективность базовых (высоких значений рН) катализаторов, таких как гидроксид калия. Однако методика получения сверхкритического метанола, в соответствии с которой процесс переэтерификации нефтяного сырья и метанола осуществляется при высоких температурах и давлении, как было показано, в значительной степени не зависит от наличия загрязнения воды на этапе производства.

Приложения
Биодизель может использоваться в чистом виде (B100) или может смешиваться с дизельным топливом с любой концентрацией в большинстве дизельных двигателей с дизельным топливом. Новые экстремальные двигатели с общим давлением (29000 фунтов на квадратный дюйм) имеют строгие заводские ограничения для B5 или B20, в зависимости от производителя. Биодизель имеет различные свойства растворителя из нефтепродукта и будет деградировать прокладки и шланги из натурального каучука в транспортных средствах (в основном, для автомобилей, выпущенных до 1992 года), хотя они, как правило, изнашиваются естественным путем и, скорее всего, будут заменены на FKM, который не реагирует на биодизель. Известно, что биодизель разрушает отложения остатков в топливопроводах, где используется нефтедизель. В результате топливные фильтры могут забиваться твердыми частицами при быстром переходе на чистый биодизель. Поэтому рекомендуется сразу же переключать топливные фильтры на двигатели и нагреватели после первого переключения на смесь биодизеля.

распределение
Со времени принятия Закона об энергетической политике 2005 года потребление биодизеля в Соединенных Штатах увеличивалось. В Великобритании обязательство по возобновляемым перевозкам топлива обязывает поставщиков включать в себя 5% возобновляемого топлива на всем транспортном топливе, продаваемом в Великобритании к 2010 году. Для дорожного дизельного топлива это фактически означает 5% биодизеля (B5).

Использование транспортных средств и принятие на заводе-изготовителе
В 2005 году Chrysler (затем входит в DaimlerChrysler) выпустила дизельные двигатели Jeep Liberty CRD с завода на европейский рынок с 5% биодизельными смесями, что указывает на по крайней мере частичное принятие биодизеля в качестве приемлемой добавки к дизельному топливу. В 2007 году DaimlerChrysler заявила о своем намерении увеличить гарантийное покрытие до 20% биодизельных смесей, если качество биотоплива в Соединенных Штатах может быть стандартизировано.

Группа Volkswagen выпустила заявление, в котором указано, что некоторые из его автомобилей совместимы с B5 и B100, изготовленными из масла из рапсового масла и совместимыми со стандартом EN 14214. Использование указанного типа биодизеля в его автомобилях не аннулирует никаких гарантий.

Mercedes Benz не разрешает дизельное топливо, содержащее более 5% биодизеля (B5) из-за опасений относительно «производственных недостатков». Любые убытки, вызванные использованием таких не одобренных видов топлива, не будут покрываться ограниченной гарантией Mercedes-Benz.

Начиная с 2004 года, город Галифакс, Новая Шотландия, решила обновить свою систему автобусов, чтобы флот городских автобусов полностью работал на биодизеле на основе рыбьего жира. Это вызвало у города некоторые начальные механические проблемы, но после нескольких лет рафинирования весь флот был успешно преобразован.

В 2007 году McDonald’s из Великобритании объявила, что начнет производство биодизеля из побочных продуктов нефтепродуктов из своих ресторанов. Это топливо будет использоваться для запуска своего флота.

2014 Chevy Cruze Clean Turbo Diesel, прямо с завода, будет рассчитан на B20 (смесь 20% биодизеля / 80% обычного дизельного топлива), совместимость с биодизелем

Использование железной дороги
Британская компания по производству поездов Virgin Trains заявила, что она управляла первым «биодизельным поездом» в Великобритании, который был преобразован в 80% нефтепродукта и 20% биодизеля.

Британский королевский поезд 15 сентября 2007 года завершил свое первое путешествие на 100% биодизельном топливе, поставляемом компанией Green Fuels Ltd. Принц Чарльз и управляющий директор Green Fuels Джеймс Хайгат были первыми пассажирами на поезде, полностью заправленными биодизельным топливом. С 2007 года Royal Train успешно работает на B100 (100% биодизель).

Аналогичным образом, государственная короткоходная железная дорога в восточном Вашингтоне провела испытание 25% биодизеля / 75% нефтедизельной смеси летом 2008 года, покупая топливо у производителя биодизеля, расположенного вдоль железнодорожных путей. Поезд будет питаться от биодизеля, сделанного частично из рапса, выращенного в сельскохозяйственных районах, через которые проходит короткая линия.

Также в 2007 году Диснейленд начал вести парковые поезда на B98 (98% биодизеля). Программа была прекращена в 2008 году из-за проблем с хранением, но в январе 2009 года было объявлено, что в этом парке будет работать все поезда на биодизеле, произведенном из его собственных используемых кулинарных масел. Это изменение от эксплуатации поездов на биодизеле на основе сои.

В 2007 году историческая гора. Washington Cog Railway добавила первый локомотив биодизеля к своему парку парового локомотива. Флот поднялся по западным склонам горы Вашингтон в Нью-Хэмпшире с 1868 года с максимальным вертикальным подъемом 37,4 градуса.

8 июля 2014 года тогдашний министр индийской железной дороги Д.Д. Садананда Годда объявил в железнодорожном бюджете, что 5% биодизеля будут использоваться в дизельных двигателях индийских железных дорог.

Использование самолетов
Испытательный полет был выполнен чешским реактивным самолетом, полностью оснащен биодизелем. Другие недавние реактивные полеты с использованием биотоплива, однако, использовали другие виды возобновляемых видов топлива.

7 ноября 2011 года United Airlines совершили первый в мире полет на коммерческой авиации на биотопливе на основе микробов, используя Solajet ™, возобновляемое реактивное топливо из водорослей, добытое водорослями Solazyme. Самолет Boeing 737-800 Eco-skies был оснащен топливом 40% Solajet и 60-процентным бензиновым топливом. Коммерческий рейс Эко-Sky 1403 отправился из аэропорта Хьюстона IAH в 10:30 и приземлился в аэропорту ORD в Чикаго в 13:03.

В сентябре 2016 года голландский флагман KLM заключил контракт с AltAir Fuels на поставку всех рейсов KLM, вылетающих из Международного аэропорта Лос-Анджелеса с биотопливом. В течение следующих трех лет компания Paramount, Калифорния, будет перекачивать биотопливо непосредственно в аэропорт со своего близлежащего нефтеперерабатывающего завода.

В качестве мазута
Биодизель может также использоваться в качестве топлива для отопления в бытовых и коммерческих котлах, смеси отопительного масла и биотоплива, которые стандартизированы и облагаются налогом немного иначе, чем дизельное топливо, используемое для транспортировки. Биотопливо — это запатентованная смесь биодизеля и традиционного мазута. Bioheat является зарегистрированным товарным знаком Национального совета по биодизелю и Национального исследовательского альянса Oilheat в США и Columbia Fuels в Канаде. Отопительное биодизельное топливо доступно в различных смесях. ASTM 396 распознает смеси до 5 процентов биодизеля, что эквивалентно чистому нефтяному мазуту. Многие потребители используют смеси более высокого уровня до 20% биотоплива. Ведутся исследования, чтобы определить, влияют ли такие смеси на производительность.

Старые печи могут содержать резиновые детали, на которые влияют свойства растворителя биодизеля, но могут в противном случае сжигать биодизель без необходимости преобразования. Однако следует соблюдать осторожность, учитывая, что лаки, оставленные нефтепродуктом, будут высвобождаться и могут засорять трубы — фильтрация топлива и немедленная замена фильтра. Другой подход заключается в том, чтобы начать использовать биодизель в качестве смеси, а уменьшение доли нефти с течением времени может позволить лакам оторваться более постепенно и с меньшей вероятностью засорить. Однако благодаря своим сильным свойствам растворителя печь очищается и, как правило, становится более эффективной. В техническом исследовании описываются проекты лабораторных исследований и полевых испытаний с использованием чистых биодизельных и биодизельных смесей в качестве топлива для отопления в котлах с масляным топливом. Во время выставки Biodiesel Expo 2006 в Великобритании Эндрю Дж. Робертсон представил свою биодизельную отопительную нефть из своего технического документа и предположил, что биодизель B20 может сократить выбросы CO2 в Великобритании на 1,5 миллиона тонн в год.

Очистка разливов нефти
При 80-90% затрат на разлив нефти, вложенных в очистку береговой линии, проводится поиск более эффективных и экономичных методов добычи нефтяных пятен с береговых линий. Биодизель продемонстрировал свою способность значительно растворять сырую нефть в зависимости от источника жирных кислот. В лабораторных условиях смазочные отложения, имитирующие загрязненные береговые линии, распылялись одним слоем биодизеля и подвергались симулированным приливам. Биодизель является эффективным растворителем для масла из-за его метилового эфира, что значительно снижает вязкость сырой нефти. Кроме того, он имеет более высокую плавучесть, чем сырая нефть, которая впоследствии помогает в ее удалении. В результате 80% нефти было удалено из булыжника и мелкого песка, 50% в грубом песке и 30% в гравии. Как только масло освобождается от береговой линии, смесь масло-биодизель вручную удаляется с поверхности воды с помощью скиммеров. Любая оставшаяся смесь легко разрушается из-за высокой биоразлагаемости биодизеля и увеличения площади поверхности смеси.

Преимущества и недостатки

преимущества
Биодизель значительно снижает основные выбросы транспортных средств, таких как монооксид углерода и летучие углеводороды, в случае бензиновых двигателей и частиц, в случае дизельных двигателей.
Производство биодизеля является альтернативой использованию почвы, которая позволяет избежать явлений эрозии и опустынивания, на которые могут быть обнаружены те сельскохозяйственные угодья, которые из-за рыночного давления покидают фермеры.
Биодизель представляет собой экономию от 25% до 80% выбросов CO2, производимых нефтяным топливом, что является важным элементом сокращения парниковых газов, производимых транспортом.
Благодаря более высокой скорости цетана и смазыванию, он уменьшает износ напрыскивающего насоса и на соплах.
Он не содержит соединений серы, поэтому он не устраняет их как дымовые газы.
Биодизель также используется в качестве альтернативы маслам для двухтактных двигателей, в нескольких процентах; самый используемый процент — 10/1.
Биодизель также может использоваться в качестве добавки для бензиновых двигателей (нафта) для их внутренней очистки.

Недостатки
Эксплуатация плантаций для нефтяных ладоней (используемых для производства биодизеля) отвечала за 87% обезлесения Малайзии до 2000 года. На Суматре и Борнео миллионы гектаров леса стали землей этих пальм, а в последние годы более чем в два раза, эта цифра была достигнута, вырубка и пожары продолжаются. Они даже полностью уничтожили знаменитый национальный парк Танджунг Пьютинг в Калимантане. Орангутаны, гиббоны, носороги, тапирские тигры, туманные пантеры и т. Д. Будут уничтожены разрушением среды обитания. Тысячи коренных жителей были выселены со своих земель, а 1500 индонезийцев подверглись пыткам. Но правительства, в то время как Европа продолжает покупать свою масляную ладонь для производства биодизеля, они будут продолжать продвигать культивирование этих растений в свою пользу.
Из-за лучшей емкости растворителя в отношении нефтепродуктов, существующие отходы растворяются и отправляются топливной магистралью, что позволяет забивать фильтры, если это происходит только тогда, когда оно используется впервые после потребления минерального дизельного топлива.
Он имеет более низкую энергетическую емкость, что примерно на 3% меньше, хотя на практике это не так заметно, поскольку оно компенсируется более высоким цетановым индексом, что приводит к более полному сгоранию с меньшим сжатием.
Некоторые гипотезы предполагают, что происходят большие отложения горения и что холодный запуск двигателей деградирует, но это еще не задокументировано.
Другие проблемы, которые он представляет, относятся к области логистики хранения, поскольку это гидрофильный и разлагаемый продукт, для которого требуется точное планирование его производства и отгрузки. Продукт ухудшается заведомо быстрее, чем petrodiésel.
До сих пор срок годности биодизеля не ясен; некоторые утверждают, что у них очень короткий срок службы (месяцы), в то время как другие утверждают, что их полезная жизнь даже 10 лет и более. Но все согласны с тем, что это зависит от их обращения и хранения.
Средняя урожайность для масличных культур, таких как подсолнечник, арахис, рис, хлопок, соя или касторовые бобы составляет около 900 литров биодизеля на гектар. Это может сделать его нецелесообразным для стран с небольшой пахотной землей; тем не менее, большое разнообразие семян, пригодных для их производства (многие из них дополняют друг друга при их ротации или побочных продуктах, используемых в других отраслях) делают его жизнеспособным проектом. Тем не менее, ятрофа начинает использоваться для производства растительного масла и, состояния, биодизеля и может выращиваться даже в пустынных районах.