As dificuldades escondidos de Produção de Biocombustíveis

Agosto 8, 2014 | By | responder Mais

bio combustível 1 Durante o semestre da Primavera 2014 em Haverford College, estudantes em Química 112 laboratório fez biodiesel sob a instrução de Professor Kelly Matz. A tarefa foi projetado para explorar a forma como biocombustível é produzido e como biocombustíveis pode aliviar as pressões do aquecimento global, emissão de gases de efeito estufa, aumentando os custos de combustível e de dependência do petróleo estrangeiro.

Com a possibilidade de que as fontes de combustíveis fósseis poderia ser esgotado dentro dos próximos 15 anos, a questão de encontrar fontes alternativas de combustível está vindo à tona. O biocombustível é uma promissora alternativa aos combustíveis fósseis tradicionais, mas ainda não é comumente produzidos em massa. Ao examinar as desvantagens de depender de biocombustíveis, como os derivados de milho, pó de café, cana-de-açúcar ou de algas, é importante considerar as questões que envolvem a produção do combustível. Como se afirma em um estudo dos Institutos Nacionais de Saúde, a fim de biocombustível a ser usado em grande escala, a tecnologia de biocombustível deve superar uma série de obstáculos. Biocombustível não só deve ser economicamente competitivo e apresentar benefícios ambientais evidentes, mas deve ser fácil de produzir em grande escala. Este semestre passado em Haverford College, em meu curso de química calouros, eu aprendi que a produção de biodiesel é um processo complexo e que, mesmo aparentemente soluções "perfeitas" para qualquer questão são mais complexas do que parecem.

Uma questão importante na produção de biodiesel é a obtenção de um fornecimento estável de petróleo ou outra matéria orgânica que pode ser usado para produzir o biodiesel. Meu laboratório utilizado anteriormente utilizado óleo de cozinha doado de restaurantes locais. No entanto, para o biocombustível a ser fabricado em escala maior do que um laboratório de química da faculdade, a produção poderia nunca confiar exclusivamente sobre o óleo usado doado generosamente das empresas. Grande produção de biocombustíveis escala seria necessário contar com as culturas que tinham sido concertada cultivadas. O impacto ambiental de grande cultivo para a produção de biodiesel não tem sido amplamente estudado. Especula-se que a produção em larga escala de culturas para uso em biocombustíveis pode levar a tensões significativas no abastecimento de alimentos, esgotamento do solo extrema e excesso de desmatamento. Um estudo realizado pela Universidade de Princeton, indica que limpar a terra intocada, a fim de cultivar plantas para biocombustíveis podem liberar grandes quantidades de carbono na atmosfera.

Variações naturais em propriedades, composição e consistência de mais matéria orgânica pode representar um obstáculo formidável na síntese de biocombustíveis. No meu laboratório de química, o óleo que inicialmente foi iniciado com não-uniforme e até mesmo continha pedaços de matéria orgânica não identificável. O processo de filtragem do óleo de cozinha foi um desafio, mesmo em uma escala minúscula (I filtrada apenas uma xícara de óleo). A filtração da matéria orgânica é um desafio em qualquer ambiente de produção. Como o meu sistema de filtragem tornou repetidamente obstruído eo óleo arrefecido muito rapidamente, de modo que se tornou inadequada viscoso, eu rapidamente começou a questionar a viabilidade de filtração em larga escala. Depois de uma tentativa desgastante para filtrar o óleo, fiquei com uma substância óleo grosso, acastanhadas que não augura nada de bom para um produto biodiesel puro ou eficaz.

Um outro problema na produção de biocombustível é a limpeza do processo. Um subproduto da produção de biocombustíveis é o glicerol em bruto. Como eu aprendi em primeira mão, se o glicerol não é totalmente removido do biocombustível, sabão formará no produto e do biocombustível será significativamente menos eficaz. No entanto, mesmo se o subproduto glicerina é totalmente removido do biocombustível, a questão de como dispor do glicerol permanece. Recentemente, produtos glicerol em bruto foram recrutados para a produção de determinados produtos químicos e como ingrediente em alimentos para animais. Os Estados Unidos Departamento de Laboratório de Qualidade Ambiental do Serviço de Pesquisa Agrícola do Ministério da Agricultura em Beltsville, Maryland, determinou que o glicerol proveniente da produção de biodiesel também pode ser utilizado como ingrediente em produtos de embalagens biodegradáveis.

bio-combustívelDepois de biocombustível foi produzido, mais problemas ainda precisam ser resolvidos. Biocombustível não pode ser usado na maioria dos motores, por uma variedade de razões. O biocombustível é um solvente natural e se for introduzido a um motor que contém qualquer acumulação prévia de gasolina ou diesel, vai desalojar essas construir ups. Isso muitas vezes resulta em um motor entupido e várias avarias. Outra questão em torno da aplicabilidade do biocombustível, é que o biocombustível geralmente contém um teor de etanol mais elevados do que os combustíveis à base de petróleo fazer (15% em relação a 8-10%). O teor de etanol de um combustível impacta grandemente propriedades químicas do combustível, e assim, a sua eficiência. A maioria dos motores não pode lidar com um combustível que contém 15% de etanol. De fato, a Agência de Proteção Ambiental aprovou o uso de combustíveis 15% de etanol em apenas uma pequena selecção de veículos leves, que tenham sido produzidos a partir do ano 2001.

Como eu mergulhou no processo de síntese de biodiesel, as dificuldades associadas com o processo tornou-se esmagadoramente aparente. Cada etapa do projeto apresentado novas questões, dificuldades e dúvidas. Além disso, a minha tentativa de produzir biodiesel rapidamente tornou-se confuso e impreciso, deixando-me com um produto questionável, um caderno de anotações endurecido em óleo e roupa que cheirava a um francês fritar demais.

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Categoria: Atividade IEA, Pesquisa

Sobre o autor ()

Eu sou um estudante de segundo ano no Bryn Mawr College, graduando em Biologia em uma trilha pré-médica. Eu também sou um estagiário de verão no National Institutes of Health e estou particularmente interessado em como a saúde impactos ambientais e bem estar. Também estou interessado na conservação dos recursos naturais.

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