مثير للإعجاب

وقود الديزل الحيوي - مزرعتك بها وقود

وقود الديزل الحيوي - مزرعتك بها وقود


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

بواسطة كارول إيكاريوس

عن المؤلف

كارول إيكاريوس محرر مساهم في HF ومربي هواية في كولورادو.


إستر ميثيل الأحماض الدهنية. إنه فم ممتلئ ، لكن هذا الخليط الكيميائي يغير طريقة تفكيرنا في الوقود. إستر ميثيل الأحماض الدهنية هو الاسم العلمي لـ "وقود الديزل الحيوي" ، وهو وقود يتم إنشاؤه عندما تتفاعل الزيوت النباتية و / أو الدهون الحيوانية كيميائيًا مع الكحول.

© Rhoda Peacher

وقود الديزل الحيوي هو أحد أنواع الوقود الحيوي الثلاثة الناشئة ؛ (النوعان الآخران هما الإيثانول والغاز الحيوي) فهي تستحوذ على الكثير من الضغط ولسبب وجيه: يمكن حرقها كوقود نقي ، أو في مزيج من الديزل الذي أساسه البترول (في هذه الخلائط ، أقل من 20 بالمائة من وقود الديزل الحيوي - أيضًا المعروف باسم B20 - أثبت أن له فوائد بيئية كبيرة). المكونات الأساسية قابلة للتحلل البيولوجي ومتجددة ومتوفرة بسهولة في هذا البلد. يمكن تحضيره من الزيوت البكر ، من الزيوت التي هي منتج ثانوي لبعض العمليات الأخرى (مثل الزيت المنبعث عند ضغط بذور القطن أو فول الصويا في الوجبة لتغذية الماشية) أو من بعض من خمسة مليارات جالون من نفايات زيت الطهي المنتجة من قبل مطاعم ومؤسسات أمريكا. كما أن وقود الديزل الحيوي يحترق بشكل أكثر نظافة من الديزل البترولي (بتروديزل) ، مما يعني انبعاث غازات دفيئة أقل وانبعاثات أقل للجسيمات ، وبالتالي تقليل الآثار الصحية المحتملة (يساهم الديزل في الإصابة بالربو) وإمكانية تغير المناخ.

أعلى المحاصيل لوقود الديزل الحيوي

نباتجالون / عكا
أفوكادو270
البقان183
بذور اللفت / الكانولا122
الفول السوداني109
عباد الشمس98
أرز85
خردل59
بذور اليقطين55
فول الصويا46
قطن33

وأفضل ما في الأمر أنه قد يساعدنا في فطامنا عن اعتمادنا على النفط الأجنبي بينما نساعد في نفس الوقت المزارعين الأسريين في أمريكا.

أساسيات وقود الديزل الحيوي
يمكن لأي شخص يمتلك سيارة تعمل بالديزل تشغيل وقود الديزل الحيوي دون إجراء أي تعديلات على محركه ، وهو خبر سار بشكل خاص للمزارعين الذين يمتلكون غالبًا شاحنات صغيرة وجرارات وحتى مولدات تعمل بالديزل. يحتوي وقود الديزل الحيوي على طاقة أقل ، ولكنه يتمتع بقدرة احتراق أعلى من الوقود النفطي ، لذلك أفاد أولئك الذين يستخدمونه بالفعل أنهم لا يلاحظون أي اختلاف في الأداء مقارنة بالبتروديزل. في الواقع ، عندما يتم حساب صافي الطاقة ، فإن وقود الديزل الحيوي لديه أعلى صافي طاقة من أي وقود متاح!

لن يكون لدينا بطانات فضية إذا لم يكن لدينا غيوم. هناك ثلاث غيوم صغيرة يجب أخذها في الاعتبار بالنسبة لوقود الديزل الحيوي:

  1. المواد الهلامية للديزل الحيوي في درجات حرارة أعلى من وقود الديزل الحيوي ، لذلك في أشهر الطقس البارد ، ستحتاج إلى استخدامه في مزيج لا يتجاوز B20 أو يجب استخدام سخان مسبق للمحرك

    ملء إيه يصل!
    وافقت New Holland على استخدام وقود حيوي بنسبة 20 بالمائة (B20) في جميع معداتها باستخدام محركات New Holland. هذه هي أول شركة مصنعة للمعدات الأصلية (OEM) تعلن عن دعمها الكامل لـ B20 في جميع محركات الديزل التي تنتجها. تقدم New Holland المشورة الفنية والبرامج الخاصة لمساعدة العملاء في تنفيذ استخدام وقود الديزل الحيوي في معداتها. تشمل أوجه التعاون الأخرى شراكة مع John Deere ، التي تملأ جراراتها بالديزل الحيوي في المصنع و DaimlerChrysler توافق على استخدام B20 في شاحنات Dodge Ram الصغيرة لعام 2007 للأساطيل الحكومية والعسكرية والتجارية.

    مستخدم. يعمل الباحثون على تطوير مواد مضافة ، مماثلة لتلك المضافة إلى بتروديزل للاستخدام الشتوي ، والتي ستقلل من مشاكل التبلور. بمجرد تدفئة المحرك ، لا توجد مشاكل في تشغيله. تختلف نقطة التبلور الدقيقة اعتمادًا على نوع الزيت الأساسي الذي تم استخدامه لتخمير وقود الديزل الحيوي (على سبيل المثال ، يعمل الديزل الحيوي المحضر من بذور اللفت أو فول الصويا في درجات حرارة أكثر برودة من وقود الديزل الحيوي المحضر من الدهون الحيوانية).

  2. عند حرق وقود الديزل الحيوي عالي التركيز (50 في المائة من وقود الديزل الحيوي ، المعروف أيضًا باسم B50 ، أو أكثر) في سيارة أحرقت بتروديزل في الماضي ، فإنه سيؤدي إلى تفتيت المواد اللزجة المتراكمة في المحرك ، وسد فلاتر الوقود. عند التحويل إلى مخاليط وقود حيوي بنسبة عالية أو وقود حيوي نقي ، احتفظ ببعض فلاتر الوقود الاحتياطية في متناول اليد وقم بتغييرها عند أول علامة على حدوث مشكلة. تعد الملفات المسدودة مشكلة قصيرة المدى.
  3. قد تحتوي المركبات والجرارات القديمة (ما قبل 1980) على نوع من خط الوقود المطاطي غير المتوافق مع وقود الديزل الحيوي. إذا كنت تفكر في تشغيل وقود الديزل الحيوي أعلى من B20 على المركبات القديمة ، فقم أولاً بتغيير خطوط الوقود.

ديزل في المزرعة
أحد أكثر الأشياء إثارة حول وقود الديزل الحيوي للمزارعين هو أنه يمكن أن يوفر إمدادات وقود محلية أو محلية. إيان هيتول ، من Weyer’s Cave ، بولاية فرجينيا ، هو مزارع ألبان يحب "التبشير بإنجيل وقود الديزل الحيوي". نصيحة

  • للعثور على الأماكن التي تبيع وقود الديزل الحيوي حاليًا ، تحقق من محدد المواقع على موقع الويب الخاص بـ National Biodiesel Board.
  • بالنسبة لأنواع الوقود البديلة الأخرى ، مثل الإيثانول أو الهيدروجين أو الغاز الطبيعي السائل الموجود بالقرب منك ، تحقق من محدد موقع محطة الوقود البديل. هذا الموقع هو خدمة للمختبر الوطني للطاقة المتجددة التابع لوزارة الطاقة.

أصبح إيان مهتمًا بالديزل الحيوي منذ حوالي ست سنوات. يقول: "ظللت أسمع عن فول الصويا والديزل". "لذا ، بدأت في مطاردة موردنا ،" متى سنحصل على فول الصويا والديزل؟ "

"كنت أحسب أنني أفضل الاحتفاظ بأموالي هنا - محلية إلى حد ما - بدلاً من تحويلها إلى دول غير مستقرة."
ثم في أحد الأيام ، قبل حوالي ثلاث سنوات ، اتصل إيان بمورد الديزل الخاص به وقبل أن يطرح السؤال ، قال المورد ، "حصلت على وقود الديزل الحيوي!" بدأ إيان في شرائه على الفور ويستخدم B20 على الأقل منذ ذلك الحين.

عندما بدأ في قراءة المزيد عن وقود الديزل الحيوي على الإنترنت ، صادف معلومات تشير إلى أنه من السهل جدًا صنعه ، لذلك بدأ منذ حوالي عام في إجراء التجارب. كانت دفعاته الأولى صغيرة: "لقد صنعت مجموعة من دفعات سعة 2 لتر من زيوت مختلفة. لقد استمروا خمس دقائق في الجرار "، كما يقول ضاحكًا ،" لكنهم عملوا بشكل جيد ".

بناءً على نجاح هذه الدُفعات ، يقوم إيان بعملية شراء المعدات والاستعداد لإنتاج وقود الديزل الحيوي على مستوى المجتمع المحلي. يرى عددا من المزايا ، هل تعلم
أنظف حروق وقود الديزل الحيوي من الوقود البترولي. وفقًا لوزارة الطاقة ، ينتج عن ذلك:

  • تخفيض بنسبة تصل إلى 20 في المائة في الهيدروكربونات غير المحترقة
  • خفض بنسبة تصل إلى 12٪ في أول أكسيد الكربون
  • تقليل الجسيمات بنسبة تصل إلى 12٪

يقول: "هناك مبدأان يحكمان دائمًا الطريقة التي أعمل بها". "أريد أن أصنع أكبر قدر ممكن من العلف الخاص بي وأريد أن أبقي تربتي مغطاة لأكبر قدر ممكن من الوقت ، مما يعني أنني أزرع الكثير من المحاصيل المختلفة وأستخدم دورات المحاصيل لحماية التربة. يناسب إنتاج وقود الديزل الحيوي في المزرعة جيدًا. لن تزودني بالوقود من مجموعة متنوعة من المحاصيل فحسب ، بل ستوفر أيضًا فوائد للتربة والأعلاف.

المدافعون عن وقود الديزل الحيوي
هناك الكثير من الناس يدفعون إلى إنتاج وقود الديزل الحيوي. تعتبر جمعية فول الصويا الأمريكية واحدة من أكبر المؤيدين. يُزرع فول الصويا ، وهو محصول رئيسي في الولايات المتحدة تدعمه الحكومة ، على أكثر من 73 مليون فدان. كان سوق فول الصويا بطيئًا إلى حد كئيب تمامًا في السنوات الأخيرة ، لذا فإن إنتاج biodiese يجذب المزارعين في جميع أنحاء البلاد.

افعلها بنفسك
تحتوي هذه المواقع على معلومات جيدة حول جوانب كيفية إنتاج وقود الديزل الحيوي الخاص بك:

  • ATTRA (أو اتصل بالرقم (800) 346-9140 وطلب إصدار "Biodiesel Primer")
  • رحلة إلى الأبد

مؤسسا Farm Aid ويلي نيلسون ونيل يونغ كلاهما من المدافعين عن وقود الديزل الحيوي ويزودان أساطيل الرحلات بالوقود الصديق للبيئة. يقول ويلي: "لقد كنا نشغل معداتنا بالديزل الحيوي على مدار العامين الماضيين ، وهو ضوء ضخم في نهاية النفق بقدر ما يساعدنا على أن نصبح أقل اعتمادًا على الطاقة الأجنبية. يتم الآن بناء المزيد من المصانع لإنتاج وقود الديزل الحيوي أكثر من أي وقت مضى ويدرك المزيد من الناس أن هذا هو ما نحتاج إلى القيام به ".

كما استخدمت Farm Aid العائدات من حفلاتها الموسيقية لتقديم منح للمنظمات التي تسعى إلى الإنتاج في المزرعة واستخدام مصادر الطاقة البديلة ، بما في ذلك الديزل الحيوي. إحدى هذه المجموعات هي معهد سياسة التجارة الزراعية (IATP) في مينيابوليس ، مينيسوتا.

يقول مارك مولر ، مدير برنامج الزراعة والبيئة في معهد النقل الجوي الدولي (IATP): "إن I ATP هو مؤيد قوي للوقود الحيوي والمنتجات الحيوية الأخرى". "نحن متحمسون حقًا لما يحدث في هذا المجال ، ولكن مع وجود محاذير كبيرة: ببساطة ، يحتاج إنتاج الوقود الحيوي إلى إفادة المجتمعات الريفية ويجب القيام به على نحو مستدام."

الإيثانول - الوقود الحيوي الآخر
يكتسب الإيثانول مكانة في السوق ، حيث يتدفق أكثر من خمسة مليارات جالون منه إلى إمدادات الوقود في بلادنا هذا العام وفقًا لمجلس الإيثانول الأمريكي. يتم حاليًا إنتاج الإيثانول بشكل أساسي باستخدام الذرة المدعومة من الحكومة ويستخدم بشكل أساسي كمادة مضافة للوقود. عند خلطه بالبنزين في نطاق 5٪ (E5) إلى 10٪ (E10) فإنه يزيد الأوكتان ، وبالتالي منظف الاحتراق ، وفي خليط يصل إلى E10 ، يمكن حرقه في محركات قياسية بدون تعديلات. في السنوات القليلة الماضية ، طور صانعو السيارات "مركبات وقود مرنة" يمكنها حرق أي شيء بين البنزين النقي و E85 (خليط من 85٪ إيثانول مع 15٪ بنزين) ، مع ظهور مضخات E85 في جميع أنحاء البلاد. أظهرت دراسة صادرة عن الأكاديمية الوطنية للعلوم في يوليو أن وقود الديزل الحيوي يوفر فوائد بيئية أكثر من الإيثانول ، ويعتقد العديد من الاقتصاديين أن الإيثانول القائم على الذرة لن يكون منطقيًا أبدًا ، لكن يعتقد آخرون أن الإيثانول من المحاصيل النشوية الأخرى ، ونفايات المحاصيل ، والمحاصيل المنتجة على قد توفر الأراضي الهامشية (مثل الحشائش) والطحالب التي يتم تغذيتها بغاز المداخن من محطات توليد الطاقة التي تعمل بحرق الفحم ، فوائد بيئية واقتصادية أكبر في المستقبل.

على الرغم من المحاذير ، فإن مارك متحمس. "لا أعتقد أن هذا مجرد شيء في السماء. الطاقة المنتجة محليًا هي المكان الذي سيتجه نحو المزيد والمزيد من زراعتنا - خاصة هنا في الغرب الأوسط. "

تخمير وقود الديزل الحيوي الخاص بك
ليس من الصعب تحضير وقود الديزل الحيوي على دفعات صغيرة ؛ في الواقع ، يشبهه بعض مصنعي البيوديزل لصنع النبيذ أو البيرة أو الصابون محلي الصنع. في الوقت الحالي ، يتضمن إنتاج وقود الديزل الحيوي إذابة محفز (عادة هيدروكسيد الصوديوم) في الكحول (ميثانول) ثم تحريك الخليط بالزيت لبضع ساعات. بعد ذلك يُسمح للخليط بالجلوس لمدة تصل إلى 24 ساعة أثناء حدوث التفاعل الكيميائي. ما يتبقى بعد حدوث التفاعل هو وقود الديزل الحيوي ، الذي يجب تحييده بالحمض (حمض الهيدروكلوريك عادةً) ، والجلسرين ، وهو منتج ثانوي يتم فصله ويستخدم عادةً في صناعة الصابون.

تتطلب العملية برمتها عناية وحذر شديدين ، حيث أن المواد الكيميائية المستخدمة في التفاعل خطرة والعملية خطرة: الميثانول شديد السمية ومتطاير للغاية وقابل للاشتعال ؛ هيدروكسيد الصوديوم مادة كاوية للغاية ؛ يمكن أن يسبب حمض الهيدروكلوريك أيضًا حروقًا. بمعنى آخر ، إذا كنت ترغب في تحضير القهوة بنفسك ، فيجب أن تكون السلامة على رأس أولوياتك - وتتراوح اعتبارات السلامة من استخدام أجهزة الحماية الشخصية المناسبة ، مثل النظارات الواقية والقفازات والمآزر المطاطية الثقيلة ، إلى جهاز التنفس الخارجي المزود بإمداد الهواء عندما مناولة الميثانول ، إلى منطقة عمل جيدة التهوية وتركيبات كهربائية مقاومة للانفجار.

كل هذا يعني أن الكثير من المزارعين لن يتسرعوا في صنع مزارعهم الخاصة. ولكن ، يأمل جوران يوفانوفيتش ، أستاذ الهندسة الكيميائية بجامعة ولاية أوريغون ، أن يجعل "مفاعله الدقيق" عملية إنتاج وقود الديزل الحيوي في جميع أنحاء البلاد أكثر عملية للمزارعين. يلغي مفاعل جوران الدقيق الخلط ووقت الانتظار للفصل والحاجة إلى محفز مذاب.

يقول جوران: "يعتقد معظم الناس أن الإنتاج المركزي للطاقة على نطاق واسع أرخص لأننا تربينا على هذا النموذج" ، لكن "إنتاج الطاقة الموزعة" يعني أنه يمكنك استخدام الموارد المحلية ؛ يمكن للمزارعين إنتاج الطاقة التي يحتاجون إليها مما يزرعونه في مزارعهم ، غالبًا من المنتجات الثانوية مثل الزيت من مسحوق بذور القطن المعصور - علف الماشية ".

أثبت المفاعل قوته في المختبر ، ولكن هناك "تحديات هندسية" أخرى تحتاج إلى العمل في وحدات توضيحية على نطاق ميداني قبل أن تصبح المفاعلات جاهزة للنشر على نطاق واسع في السوق. يقدم جوران مثالين: "نحتاج إلى معرفة ما يحدث عند تشغيل هذه الآلة لمدة شهر على التوالي. ما نوع التصفية الذي يتعين علينا القيام به لإزالة الجزيئات من الزيت حتى لا تسد الوحدة؟ تختلف الأحماض الدهنية الحرة والبروتينات من نوع إلى آخر. كيف ستؤثر هذه الاختلافات في جودة الزيت على التشغيل طويل الأمد؟

حجم المفاعل المختبري بحجم بطاقة الائتمان ، لكن جوران يقدر النماذج الأولية التجارية التي يمكن أن تنتج ما يكفي من وقود الديزل الحيوي لتشغيل العديد من المزارع ، أو حوالي 100000 جالون في السنة ، سيكون بحجم حقيبة السفر. لن تقوم الجامعة بإنتاج واختبار هذه الوحدات التجريبية بنفسها ، ولكنها سترخص التكنولوجيا للأعمال الخاصة. غوران متحمس للإمكانيات ويعتقد أن الوحدات الميدانية ستكون جاهزة للتوضيح في غضون ثمانية عشر شهرًا.

يقول جوران: "واجهت تقنيات طاقة الرياح والطاقة الشمسية أيضًا صعوبات في أيامها الأولى ، لكننا في فترة عاصفة مثالية لكي تقفز هذه التكنولوجيا إلى الأمام". "بدا الأمر فظيعًا قبل عام عندما بلغ الوقود دولارين للغالون الواحد ، لكن الناس يدركون أن أسعار الوقود ستستمر في الارتفاع. يمكننا إنتاج وقود الديزل الحيوي من النفايات أو من مصادر محلية أرخص للزيوت النباتية أو الدهون الحيوانية التي ، في بعض الأحيان ، تكلف المال للتخلص منها. سيكلف إنتاج وقود حيوي أقل من الدولارات ، لكن أعتقد أن هذا يعيد الدولارات إلى جيوب مجتمعنا ".

يقول غوران: "إنه شيء جميل".

ظهر هذا المقال لأول مرة في عدد نوفمبر / ديسمبر 2006 من مزارع هواية مجلة.


شاهد الفيديو: مشروع الغاز الحيوي (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Kennedy

    هناك المزيد من الأخطاء

  2. Dreng

    عذر ، يتم تنظيفه

  3. Nenos

    الرسالة التي لا تضاهى)

  4. Quenton

    هذه العبارة الرائعة ستكون في متناول اليد.

  5. Randel

    هل هناك نظائر؟



اكتب رسالة