تبلیغات
انجمن علمی مکانیک و مکانیزاسیون کشاورزی دانشگاه محقق اردبیل - بیودیزل جایگزینی برای گازوئیل (قسمت اول)

عبدالمطلب کریمی

دانشجوی کارشناسی رشته ی مکانیزاسیون کشاورزی،دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

بیودیزل عبارت است از استرهای منواکلیل اسیدهای چرب با زنجیرهای طویل که از منابع طبیعی تجدید پذیر مانند روغن های گیاهی یا چربی های حیوانی تهیه می شود و تشایه زیادی با گازوئیل که آنرا به عنوان یک سوخت جایگزین جدی مطرح می کند.بیودیزل را می توان با هر نسبتی با گازوئیل (B10،B20،B30،وB100)مخلوط کرد یا به صورت خالص مورد استفاده در موتور های دیزل فرار گیرد. در این مقاله به مزایای استفاده از بیودیزل خواهیم پرداخت.

واژه های کلیدی : بیودیزل،آلایندگی،گازوئیل،مزایا،معایب

مقدمه

امروزه جهان با بحران منابع انرژی مواجه است ومنابع محدود سوخت فسیلی قادر به پاسخگویی به تقاضای رو به افزایش انرژی نمیباشد . این مسأله باافرایش قیمت  سوخت فسیلی و آلودگی محیط زیستی همزمان است و محققان را به جستجوی  منابع جایگزین انرژی كه تجدید پذیر،ایمن وغیرآلوده كننده باشند ترغیب مینماید.   چالش سوخت فسیل بیشتر از یک قرن است که منبع اصلی انرژی در جهان از طریق نفت بدست می آید و دلایلی باعث شده که به فکر جایگزینی برای آن باشیم اولین و جدی ترین عامل تمام شدن و تجدید ناپذیری نفت است که در آینده نزدیک (حداکثر 2100میلادی) به اتمام می رسد و باید به فکر راهی برای تامین انرژی مورد نیاز جهان بود.   آلودگی از دیگر عوامل مهم به سر آمدن نفت می باشد که آلودگی حاصل از احتراق نفت و محصولات نفتی یکی از اصلی ترین عامل آلودگی جهان می باشد که باعث بروز مشکلهای سلامتی ، جوی و محیطی گوناگون شده و آینده حیات موجودات زمینی را به مخاطره انداخته است که برای عدم تولید و خنثی کردن مقادیر تولید شده کارهای اساسی صورت گیرد.تحقیقات صورت گرفته نشان می دهد که سالانه  30 میلیارد تن گاز گلخانه ای به وارد جو می شود. از دیگر عوامل ، زیاد بودن هزینه های اکتشاف، استخراج ، تصفیه و حمل سوخت است. سوخت های فسیلی هزینه ی چرخ تا چاه شان بسیار بالا است و کشورهای عضو اپک را با درآمد بالایی که دارند برای تامین تقاضای نفت ، حفر چاه های نفتی و تامین هزینه ها با مشکل روبرو شده اند .

 مقایسه ای بین دیزل و بیودیزل بیودیزل استرهای منو الکیل اسیدهای چرب با زنجیر طویل است که از منابع طبیعی تجدید پذیر مانند روغن های گیاهی یا چربی های حیوانی تهیه می شود. مخلوط هایی تا۲۰ درصد بیودیزل و بقیه گازوییل (دیزل) می توانند در کلیه تجهیزات مربوط به سوخت دیزل استفاده شوند.  مخلوط هایی با نسبت های بالاتر بیو دیزل تا صد درصد بیو دیزل خالص، در موتورهای ساخته شده از سال ۱۹۹۴ به بعد، با اندک تغییرات و یا حتی بدون نیاز به آنها، می توانند مورد استفاده قرار بگیرند. گر چه حمل و نقل و ذخیره سازی آنها نیازمند تغیرات خاص خود است. هرقدر که که این نسبت (نسبت بیودیزل به دیزل) افزایش یابد ارزش حرارتی سوخت حاصله بیشتر خواهد بود. مهم ترین تفاوت اساسی در ترکیبات بیودیزل و دیزل ، محتوای اکسیژن است. میزان اکسیژن موجود در دیزل صفر است، در حالی که بیودیزل حاوی ۱۲-۱۰ درصد وزنی اکسیژن را داراست که سبب کاهش دانسیته انرژی و انتشار ذرات معلق می شود. میزان گوگرد موجود در بیو دیزل حداکثر 10 ppm است که درصد آلایندگی اش نسبت به گازوئیل مصرفی که حداقل 50 ppm (گازوئیل اروپا ) گوگرد دارد به مراتب کمتر است. گازوییل به طور معمول ۴۰-۲۰ درصد حجمی آروماتیک دارد که سبب افزایش انتشار آلاینده هایی نظیرNoxو ذرات معلق می شود. بیودیزل به طور اساسی بدون آروماتیک است. درگازوییل هیچ پیوند دوگانه (الفینی) وجود ندارد، درحالی که در بیودیزل به واسطه حضور چشمگیر محل های غیر اشباع پایداری در مقابل اکسیداسیون کم است. بیودیزل سوختی جایگزین با ضریب ایمنی بالا به حساب می آید، چون دارای نقطه اشتعال بالاتری از دیزلهای موجود است. از سوی NFPA در زمره سوختهای غیرقابل اشتعال کلاس بندی شده است و نیازی به نصب برچسب مواد خطرناک برروی آنها در موقع بارگیری و حمل و نقل وجود ندارد و به هنگام تصادف شاهد منفجر شدن ماشین به وسیله سوخت نخواهیم بود.ولی مخزن نگه داری سوخت حجیم تر و سنگین تر خواهد بود.


طبق نمودار زیر ، سوخت بیودیزل از انرژی درونی یا انرژی آزاد شده در مکان مناسبی قرار دارد و از این حیث با انرژی فسیلی تفاوت چندانی ندارد.



استفاده از بیودیزل باعث کاهش میزان هیدروکربن های سوخته نشده ،دی اکسید کربن، منواکسید کربن ، اکسید های سولفور و ذرات جامد منتشر شده از اگزوز می شود. فقط کمی افزایش در اکسید های نیتروژن پدید می آید که می توان با تنظیم زمان بندی تزریق سوخت مقدار آن را کاهش داد.




هیدروکربورنهای نسوخته نیز به همراه مقادیری از سوخت که پیش از ورود به موتورتبخیر شده و به هوا منتشر می شود، درمجاورت نور خورشید با ترکیبات اکسیدهای نیتروژن حاصل ازعمل احتراق در موتور، ترکیب می شوند و ازن تولید می کنند. ازن اگرچه درلایه استراتوسفرمانع از عبور نورماورای بنفش و رسیدن آن به سمت زمین می شود، درسطح زمین از مهم ترین عوامل ایجاد مه دود شیمیایی (SMOG) و تولید کننده مواد سمی مضر برای سلامتی انسان به شمار می آید.

 

با وجود چالش های دنیای کشاورزی امروز ،تولید به سوخت بیودیزل بیشتر از قبل شده ولی باز هم کمتر از سوخت های فسیلی است. سوخت بیودیزل استخراج شده از دانه های گیاهی به مراتب ارزانتر از گازودیل است پس استفاده ازبیودیزل از نظر اقتصادی با صرفه تر است.

بیودیزل از خیلی وقت پیش به عنوان یک افزودنی به سوخت استفاده می شده است چرا که کارایی موتور و روانی آن را افزایش می دهد. بیودیزل از دیزل خاصیت روان کنندگی بیشتری دارد و سبب کاهشش خوردگی در ماشین می گردد. این سوخت به صورت یک حلال ملایم کار می کند و با کاهش رسوب گرفتگی در مخزن سوخت ماشن و لوله های انتقال و فیلترهای سوخت هزینه های ماشین را کاهش می دهد.

لیست زیر، نام کارخانجات تولید خودرو و نوع خودرو که قابلیت استفاده از بیودیزل را دارا می باشند.
نام سازنده نوع خودرو و اطلاعات تکمیلی
Audi personal cars all TDI-models since 1996
Case - IH tractors all models since 1971
BMW personal car model 525 tds since 1997
Claas combines, tractors warranties exist
Faryman Diesel engines warranties exist
Fiatagri tractors for new models
Ford AG tractors for new models
Holder tractors warranties exist
Iseki tractors series 3000 and 5000
John Deere tractors warranties since 1987
combines warranties since 1987
KHD tractors warranties exist
Kubota tractors series OC, Super Mini, O5, O3,
Lamborghini tractors serie 1000
Mercedes-Benz personal cars series C and E 220, C 200 and 220 CDI, a.o.
lorry, bus series BR 300, 400, Unimog since 1988, a.o.
Same tractors since 1990
Seat personal cars all TDI-series since 1996
Skoda personal cars all TDI-series since 1996
Steyr tractors since 1988
boat series M 16 TCAM and M 14 TCAM
Valmet tractors since 1991
Volkswagen personal cars all TDI- series since 1996
personal cars all new SDI-series (EURO-3)
Volvo personal cars series S80-D, S70-TDI and V70-TDI

معایب استفاده از بیودیزل

بانک جهانی در گزارشی اعلام کرد: برای تولید «نفت سبز» باید سالانه میلیون ها هکتار جنگل در برزیل و اندونزی به آتش کشیده شوند. این نابودی جنگل ها، منشأ تولید 20 درصد گازکربنیک در سال است. به عبارت دیگر، سالانه 3 میلیارد تن co2 تولید خواهد شد، زیرا جنگل ها، عاملی مهم برای «به دام انداختن» گازکربنیک هستند و گازهای گلخانه ای را به خود جذب می کنند؛ بنابر این باید جنگل ها را حفظ کرد نه آن که برای تولید «نفت سبز» آنها را نابود کرد.در این صورت هرچند که تولید آلودگی هوا کاهش می یابد اما چون آلودگی تولید شده در جهان کمتر توسط جنگل ها جذب خواهد شد  ومی توان گفت که در کل میزان آلودگی هوا در جهان افزایش می یابد.



Foot Complaints
16 مرداد 96 20:50
Very nice post. I just stumbled upon your blog and wished to say
that I have really enjoyed surfing around your blog posts.

In any case I will be subscribing to your rss feed and
I hope you write again soon!
foot pain burning
8 تیر 96 12:40
Wonderful blog! I found it while browsing on Yahoo News.
Do you have any suggestions on how to get listed in Yahoo News?
I've been trying for a while but I never seem to get there!
Cheers
BHW
28 فروردین 96 03:54
I know this web site presents quality depending posts and other material,
is there any other site which offers these data in quality?
BHW
10 فروردین 96 23:15
Excellent way of explaining, and nice post to take data about my presentation subject, which i am going to convey in academy.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر