ترکیب بیودیزل چیست؟

ترکیب بیودیزل چیست؟ در این مقاله قصد داریم درباره ترکیب بیودیزل ها و کاربردهای مختلفی که این ترکیب ها در صنایع غذایی دارند اشاره کنیم. با ما همراه باشید.

مقاله اصلی: بیودیزل چیست؟

ترکیب بیودیزل چیست؟

سوخت بیودیزل را می‌توان با ترانس استری کردن تقریباً هر ماده اولیه تری گلیسیرید تولید کرد. این شامل محصولات حاوی روغن، چربی‌های حیوانی و چربی‌های جلبکی است. مقالات شامل صدها مرجع تولید بیودیزل از طیف گسترده‌ای از مواد اولیه است. با این حال، در حال حاضر، خوراک غالب روغن سویا در ایالات متحده، روغن کلزا در اروپا و روغن پالم در جنوب شرقی آسیا است. چربی‌های حیوانی (به ویژه پیه گاو) و روغن پخت و پز استفاده شده (که گریس زرد نیز نامیده می شود) بازارهای مهمی را برای بیودیزل در بسیاری از مکان ها نشان می‌دهد. روغن‌های گیاهی دیگری که دارای منافع تجاری واقعی یا بالقوه به عنوان خوراک بیودیزل هستند، عبارتند از: کاملینا، کانولا، نارگیل، ذرت، جاتروفا، گلرنگ و آفتابگردان.

لیپیدهای جلبکی

علاوه بر این، علاقه زیادی به توسعه و استفاده از لیپیدهای جلبکی به عنوان خوراک بیودیزل وجود دارد. در بین همه موجودات فتوسنتزی، ریزجلبک‌ها پربازده‌ترین مصرف‌کنندگان CO2 هستند و می‌توانند مقادیر بیشتری از CO2 را در هر سطح زمین نسبت به گیاهان دیگر تثبیت کنند. با توجه به منابع موجود به نظر می‌رسد که جلبک‌ها پتانسیل تولید حجم قابل توجهی سالانه بیودیزل در هر هکتار را در مقایسه با سایر منابع دارند.

اگرچه سوخت بیودیزل تولید شده از ترانس استریفیکاسیون تری گلیسیریدها حاوی گونه‌های متعدد FAME است، یک سوخت خاص عموماً تنها توسط چند گونه تحت سلطه است. معمولاً ترکیب FAME حاصل از روغن های گیاهی و چربی های حیوانی غالب است: اسید پالمتیک (16:0)، اسید استئاریک (18:0)، اسید اولئیک (18:1)، اسید لینولئیک. (18:2)، و اسید لینولنیک (18:3). برخی از لیپیدهای مشتق شده از جلبک توسط همین گروه های اسید چرب غالب هستند، در حالی که سایر جلبک ها در ترکیب خود متنوع تر هستند و حاوی مقادیر قابل توجهی از چندین گروه دیگر FA هستند.

بیودیزل (FAME) تولید شده از ترانس استری تری گلیسیریدها، صرف نظر از منبع آنها، تقریباً منحصراً از زنجیره های FA با شماره زوج تشکیل شده است. در مقابل، دیزل تجدید پذیر تولید شده از همان مواد اولیه حاوی مقادیر قابل توجهی از زنجیره های FA با اعداد فرد است، زیرا یک کربن در طول مرحله پردازش آبی که برای تولید دیزل تجدید پذیر استفاده می شود، حذف می‌شود.

پروفایل‌های ترکیبی بیودیزل از چربی‌ها و روغن‌ها

برای بررسی این هدف، 12 ماده چربی و روغن رایج به عنوان خوراک بیودیزل در نظر گرفته شد. این 12 ماده در تصویر نشان داده شده است که اطلاعات ترکیب اسیدهای چرب (FA) را برای هر یک ارائه می دهد. سه مورد از این 12 ماده توسط EPA پیش‌بینی می‌شود که بیشترین حجم کل بیودیزل مورد نیاز برای برآوردن الزامات RFS2 برای دیزل مبتنی بر زیست توده را تا سال 2022 فراهم می‌کند: روغن سویا (660 میلی‌گرم در سال)، روغن ذرت (680 میلی‌گرم در سال). و گریس زرد (230 میلی گرم در سال) و باقیمانده از جلبک ها (100 میلی گرم در سال) پیش‌بینی می‌شود.

پروفایل‌های ترکیبی بیودیزل از لیپیدهای جلبکی

سویه‌های جلبکی متعددی به عنوان منابع بالقوه مواد اولیه تری گلیسیرید برای تولید بیودیزل مورد بررسی قرار گرفته اند. با توجه به سرعت رشد سریع، محتوای چربی بالا، تحمل آب با کیفیت پایین، استفاده در پاکسازی پساب‌های فاضلاب و سایر کیفیت‌های مطلوب، علاقه به توسعه مواد اولیه جلبکی برای بیودیزل همچنان در حال افزایش است.

علیرغم علاقه فوق‌العاده به مواد اولیه جلبکی برای بیودیزل، مقالات حاوی گزارش‌های نسبتا کمی از پروفایل‌های ترکیبی جزئی بخش‌های تری‌گلیسرید در لیپیدهای جلبکی است. مشخص است که برای برخی از گونه‌های جلبکی، پروفایل ترکیبی FA به شدت تحت تأثیر شرایط رشد خاص مانند مواد مغذی است. سطوح، دما، و شدت نور. این امر در مقایسه با بیودیزل مبتنی بر روغن نباتی، تعریف یک پروفایل ترکیبی واحد برای بیودیزل مبتنی بر جلبک را دشوارتر می کند. همچنین، اگرچه بسیاری از مواد جلبکی مختلف مورد بررسی قرار گرفته‌اند، گونه‌های دقیق اغلب ناشناخته هستند یا از گونه‌های مختلط استفاده می‌شود. علاوه بر این، نمونه‌های نسبتا کمی از گونه‌های جلبکی وجود دارد که توسط بیش از یک گروه تحقیقاتی مشخص می‌شوند.

بیش از 40000 گونه جلبک شناسایی شده است و بسیاری دیگر ناشناس باقی مانده اند. جلبک ها اغلب به گروه های اصلی زیر طبقه بندی می شوند:

• سیانوباکتری ها (Cyanophyceae)
• جلبک سبز (Chlorophyceae)
• جلبک زرد-سبز (Xanthophyceae)
• جلبک طلایی (Chrysophyceae)
• جلبک قرمز (Rhodophyceae)
• جلبک قهوه ای (Phaeophyceae)
• دیاتومها (Bacilleriophyceae)
• پیکو پلانکتون (Eustigmatophyceae)

در این مقاله از سلسله مقالات مربوط به بیودیزل‌ها به اینکه ترکیب بیودیزل چیست اشاره کردیم. لطفا بقیه مطالب آموزشی ما را مطالعه کنید. با تشکر از همراهی شما.