14

Biodizel u kućnoj radinosti

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Biodizel u kućnoj radinosti
Page 2: Biodizel u kućnoj radinosti

Majkol -- Žepagrupo

Page 3: Biodizel u kućnoj radinosti

UVOD Biodizel je motorno gorivo koje se dobiva iz repičinog ulja ili drugih biljnih ulja esterifikacijom s metanolom. Ima svojstva jednaka onima koja ima klasični dizel dobiven iz mineralnih ulja, a koristi se kao zamjena mineralnog dizela ili u određenoj smjesi s njim. Današnji sve zahtjevniji ekološki standardi, kao i obveze smanjivanja emisije stakleničkih plinova daju snažan poticaj njegovoj proizvodnji i korištenju u europskim državama. Danas se u industrijskoj proizvodnji biodizelskoga goriva koriste različite tehnologije, a najviše je razvijen način proizvodnje procesom transesterifikacije alkalnim katalizatorom kojim se ostvaruju visoke konverzije masti odnosno ulja u odgovarajuće estere u kratkom vremenu. Budući da ekonomičnost ovih procesa ovisi o nekoliko bitnih čimbenika, npr. kvaliteti sirovine, tj. sastavu sirovine, potrošnji energije, odvajanju i čišćenju nusproizvoda, obradi otpadnih voda i sl., ispituju se razne mogućnosti poboljšanja i pomoću biokatalitickih konverzija, tj. enzimske tehnologije.

SVJETSKA ISKUSTVA Prvo vozilo na biljno ulje predstavljeno je prije više od stotinu godina. Naime dr. Rudolf Diesel je 1885. godine razvio svoj motor, a već 1900. godine u Parizu je predstavio svoj novi motor koji je radio na čisto ulje kikirikija. Njegov stroj je bio toliko moćan i robustan da je mogao bez problema kao gorivo koristiti čisto jestivo ulje. Kasnije je najavljivao svoju viziju razvoja lokalnih poljoprivreda kroz proizvodnju vlastitih goriva. Dieselove nade i želje uništila je naftna i automobilska industrija, tako da njegovo ime danas poznajemo po jednom od naftnih derivata, a ne po njegovoj ukupnoj viziji i radu. Moralo je proći čitavo stoljeće, i nekoliko naftnih kriza, da bi se ova tehnologija počela detaljnije istraživati. Međutim,tek u vrijeme nastanka prve naftne krize (1973. godine) dolazi do suvremenih pokusa ispitivanja mogućnosti korištenja biljnog ulja za pokretanje motornih vozila. Uz tadašnji dokaz da se biljna ulja mogu uspješno koristiti u dizelskim motorima, postojale su i određene poteškoće. Glavni uzrok problema − visoka viskoznost ulja − ubrzo je riješen od strane kemičara. Danas biodizel, odnosno miješanje dizelskog goriva s metilnim esterom biljnog ulja, čini klasično i korisno gorivo. Biodizel se proizvodi iz različitih biljnih ulja, ali i goveđeg loja i starog jestivog ulja (otpad iz restorana i domaćinstava). Izbor sirovine ovisi o specifičnim uvjetima i prilikama pojedinih zemalja (klima, navike stanovništva, uobičajene poljoprivredne kulture i sl.) Ipak, najznačajnija sirovina za proizvodnju biodizelskog goriva je uljana repica 82,82%, pa suncokret 12,50%. Uz to je značajno što je proizvodnja biodizelskog goriva u svijetu u stalnom porastu. Dok je 1991. godine bilo proizvedeno 111 000 t biodizelskog goriva , u 1998. godini proizvodnja je dostigla 1 366 000 t. Temeljni razlozi za tako naglo povećanje proizvodnje su poljoprivreda, okoliš i općenito gospodarstvo. Jestivo ulje se tek u posljednjih desetak godina počelo koristiti za proizvodnju biogoriva, međutim ovaj koncept i nije toliko nov. Spoznaja o smanjivanju viskoziteta jestivog ulja pomoću kemijskog procesa počela se javljati ‘70-ih godina da bi se negdje početkom ’90-ih počela sve više koristiti. Proizvodnja goriva na bazi ulja ima velike mogućnosti upravo zbog mogućnosti korištenja otpadnog jestivog ulja kao osnovne sirovine za dobivanje biodizela. Posljedice naftne krize se osjećaju sve više, a cijene nafte sumanuto rastu i na taj način izravno utječu na kvalitetu života običnih ljudi. Direktno potaknuti, mnogi pojedinci entuzijasti širom svijeta preuzimaju stvari u svoje ruke i kreću u vlastitu proizvodnju biodizela za svoje osobne potrebe. Prerada otpadnog

Page 4: Biodizel u kućnoj radinosti

jestivog ulja u gorivo prilično je jednostavan postupak koji može savladati bilo koja osoba sa osnovnim predznanjem kemije. Naravno, potrebno je također imati i dobre uvjete za rad, prvenstveno prostor, a pomaže i osnovno znanje rukovanja alatima. I naravno, potrebno je puno entuzijazma i energije, pogotovo u početku. U Velikoj Britaniji je bilo nekoliko vrlo uspješnih pokušaja korištenja neprerađenog otpadnog jestivog ulja. No to je iziskivalo više ulaganja nego prerada ulja u biodizel, jer je princip bio da se na vozilo ugradi još jedan rezervoar goriva u koje se je lijevalo procijeđeno jestivo ulje. Kroz rezervoar su prolazile cijevi koje su bile spojen na vodenu pumpu prije hladnjaka vozila i tako zagrijavale ulje u rezervoaru i tako mu se je smanjivao viskozitet. No bilo je potrebno ugraditi i jedan elekroventil jer vozilo se je prvo palilo na klasični dizel i kada je motor postigao radnu temperaturu i zagrijao ulje u drugom rezervoaru, elektroventilom se je prebacilo na korištenje ulja mjesto klasičnog goriva. No moralo se je paziti i izvjesno vrijeme prije gašenja vozila ponovo se je elekroventilom vraćalo na korištenje klasičnog dizela, da bi se očistio sistem od ulja, koje bi kada bi se ohladilo otežavalo paljenje i protok kroz sistem da dotok goriva do motora. Zbog potrebe ugradnje elektroventila, još jednog rezervoara i to grijanog u završnici to je ispadao dosta skuplji oblik korištenja jestivog ulja nego njegova kemijska prerada i smanjivanje viskoziteta.

KORIŠTENJE BIODIZELA KAO MOTORNOG GORIVA Dokazano je da biodizel ne oštečuje dizel motor. Naprotiv, njegova visoka mazivost u usporedbi s mineralnim dizelom uzrokuje manje trošenje klipova, brtvenih prstenova, stijenki cilindera i preciznih dijelova pumpe za ubrizgavanje. U studiji su obrađene korisne značajke biodizela i objašnjeni potrebni detalji o prikladnosti vozila i zamjeni određenih dijelova za korištenje biodizela. Pri tome se ističe da se, u zadnjim godinama u većini zemalja, nastoji smanjiti udio sumpora i aromata u dizelskom gorivu u svrhu održavanja čišćeg zraka. Nažalost, u procesu odstranjivanja sumpora i aromata izdvajaju se i komponente koje imaju zadaću podmazivanja u motoru. Rezultat toga je, da nova nisko sumporna goriva imaju manju sposobnost podmazivanja. Međutim, goriva u mješavini sa samo 0,4 % biodizela imaju minimalnu mazivost koju zahtjeva standard za mineralni dizel. Uz to je dokazano da biodizel ima puno bolju mazivost od nesumpornog mineralnog goriva. Stoga mješavina s malim postotkom biodizela može u potpunosti nadomjestiti manjak mazivosti nesumpornih goriva. Ovakva mješavina biodizela i mineralnog dizela smanjuje emisiju ispušnih plinova, a maksimalna mazivost postiže se s mješavinom otprilike 10 % biodizela u mineralnom dizelu. Značajna povoljnost biodizela je i u manjim opasnostima pri njegovom transportu. Naime, čisti biodizel može se prevoziti kao i biljna ulja, dok je s mješavinama potrebno poduzimati mjere kao i pri transportu mineralnog dizela. Dakako, transport biodizela mora biti u čistim i suhim cisternama, bez mogućnosti miješanja s vodom i nečistoćama koje mogu djelovati na kakvoću goriva. Isto tako i skladištenje biodizela treba biti u čistim, suhim i tamnim skladištima. Ekstremno visoke temperature moraju se izbjegavati jer biodizel ima višu točku isparivanja u odnosu na mineralni dizel. Prihvatljivi materijali za čuvanje biodizela su crni mekani čelik, nehrđajući čelik, florinatni etilen i popropilen. Betonski armiranobetonski ankovi moraju se izbjegavati jer biodizel ima tendenciju razgradnje betona tijekom vremena. Nadzemn podzemna skladišta biodizela trebaju zadovoljiti zakonske zahtjeve kao i za mineralnog dizela. Uz to je značajno da je biodizel netoksičan, biorazgradiv i manje iritantan za kožu u odnosu na mineralni dizel. Značajno je i to da će mješavina biodizela s dizelom i kerozinom u hladnim vremenskim uvjetima pomoći u spriječavanju smrzavanja, slično kao što se aditivi dodaju mineralnom dizelu.

Page 5: Biodizel u kućnoj radinosti

Dakle dodatkom biokomponente (metilnog estera) u malim količinama (1,5 do 5 %) postižu se dobri učinci u smislu kvalitete ispušnih plinova te ponašanja dizelskog goriva u motoru. Svi parametri dizelskog goriva moraju ostati nepromijenjeni jer se radi o europskom standardu EN 590. Eventualne razlike u aditiviranju u odnosu na gorivo bez biokomponente su neznatne. U slučaju dodavanja metilnog estera u količini od 5 do 30 % (Biodizel 30), nastaje gorivo koje nema svojstva u skladu EN 590 te se smatra specifičnim gorivom i ima posebne putove distribucije. U smislu aditiviranja postoje neke kvalitetne razlike vezane uz stabilnost smjese, a posebno deemulgiranje jer je biokomponenta higroskopna. Ta smjesa zahtijeva veću količinu aditiva nego smjesa do 5 % biokomponente. U količinama iznad 30 % dolaze i problemi razdvajanja smjese te se takve smjese ne koriste. Specifičnost u stvaranju te smjese je potreba pažljivog sezonskog izbora mineralne komponente radi podešavanja ponašanja smjese u zimskim uvjetima (zamućenje). Čista biokomponenta (Biodizel 100) aditivira se najvećim dijelom radi postizanja zahtjevnijih niskotemperaturnih svojstava jer je to najkritičnije svojstvo ovog goriva. Pored toga, higroskopnost toga goriva zahtijeva pažljivo skladištenje te aditiviranje zbog opasnosti od korozije i potrebe deemulgiranja- nakupljene vode.

UTJECAJ NA OKOLIŠ Promet i energetski sektor u Hrvatskoj u najvećoj su mjeri odgovorni za stanje okoliša. Naime, istraživanja su pokazala da motorna vozila najviše (više od 50 %) onečišćuju okoliš. Izgaranjem goriva u prometu emitiraju se u atmosferi olovo, spojevi klora i broma, ugljikovodici, aromati, ugljik, dušikovi oksidi i oksidi sumpora. Na okoliš i zdravlje ljudi najnegativniji utjecaj imaju olovo, benzin i spojevi sumpora. Zbog štetnog utjecaja ovih onečišćivača međunarodna zajednica donosi propise i poticaje za korištenje goriva biljnog porijekla (biodizel, etanol), kojima se navedene emisije znatno smanjuju. Prema podacima iz SAD primjena biodizela smanjuje emisiju NOx za 13,35 %, dok se pri korištenju mješavine (B20 %) emisija smanjuje za 2,67 %. Biodizel smanjuje emisiju krutih čestica, CO2 za 35 %, SOx za 8,0 %, te hidrokarbonata za 37,0 %. Slični podaci su dobiveni i u Njemačkoj. Posebno je značajno što biodizel nema sumpora, dok dizel gorivo koje se koristi u nas ima 1,0 % sumpora. Isto tako, značajna je odlika biodizela što ima smanjenu emisiju stakleničkih plinova. Ove činjenice su važne, jer će korištenje biodizela pomoći ispunjenju obveza iz Kyoto sporazuma iz 1999. godine. Biodizel je biorazgradiv i manje toksičan od kuhinjske soli. Motori koji koriste biodizel imaju bolje izgaranje, ispušni plinovi nemaju neugodni miris i sadrže manje krutih čestica. Akutno smrtonosna doza biodizela je 17,4 g/kg tjelesne težine, dok je kuhinjska sol smrtonosna pri 1,75 g/kg tjelesne mase. Tako je za čovjeka od 80 kg težine smrtonosna doza biodizela od 1,4 kg, a smrtonosna doza soli je 140 grama. Hrvatska ima moderno zakonodavstvo zaštite okoliša, koje je usklađeno s regulativom EU i uključuje zahtjeve iz međunarodnih ugovora. Naša strategija zaštite okoliša, koja je u izradi razmatra različite oblike cjelovitog upravljanja okolišem, pa tako i korištenje obnovljenih izvoza energije, odnosno biodizel.

Page 6: Biodizel u kućnoj radinosti

PRVI KORACI U PROIZVODNJI BIODIZELA OD OTPADNOG JESTIVOG ULJA Prvi korak je naravno sakupiti neku količinu otpadnog jestivog ulja koja se želi preraditi u biodizel. Najjednostavnije je naći neku lokalnu gostionicu ili restoran koji koristi fritezu i na meniju nudi prženu hranu. Važno je uspostaviti dobar kontakt s vlasnikom restorana ili šefom kuhinje i zamoliti ga da vam čuva otpadno ulje. Kada skupimo određenu količinu ulja koju želimo preraditi u biodizel, krećemo u akciju! Jestivo biljno ulje (bilo novo ili već korišteno za prženje hrane) ima previsok viskozitet da bi se bez ikakvih modifikacija koristilo u današnjim dizelskim motorima. Da bi se jestivo ulje pretvorilo u biodizel potrebno mu je smanjiti viskozitet. To se postiže kemijskim preinakama. Cilj kemijskog postupka proizvodnje biodizela je razbiti molekulu masti te na taj način smanjiti viskozitet. Taj se postupak naziva transesterifi kacija. Molekula masti je triglicerid, što znači da se sastoji od tri lanca masnih kiselina (estera) koje su povezane sa molekulom glicerola. Glicerol ima udio u ulju oko 20%. Procesom transesterifi kacije lanci masnih kiselina se odvajaju od molekule glicerola i vežu se s metanolom. Glicerol tone na dno, čineći nusprodukt glicerin. Na mjesto glicerola dolazi metanol. Kemikalije potrebne za postupak transesterifi kacije su: metanol i kaustična soda ili natrijhidroksid (NaOH). Metanol se dodaje u omjeru od 20% u odnosu na ulje. Metanol treba biti 99,5%-tni, dakle vrlo visoke čistoće jer voda smeta procesu transesterifi kacije. Potrebno je naglasiti da je metanol izuzetno opasna kemikalija koja, ako se proguta, može izazvati sljepilo, a u većim količinama je i smrtonosna. Zato je izrazito važno paziti da ne udišemo pare metanola i da ga naravno ne progutamo, a pri radu je također obavezno nositi gumene rukavice i zaštitnu odjeću, a niti zaštitne naočale nisu naodmet. Od jedne molekule triglicerida, dobit ćemo tri molekule alkilnog estera kako općenito nazivamo biodizel. Ukoliko želimo naglasiti s kakvom vrstom alkohola smo radili biodizel, imenujemo ga metilnim esterom. Kako bismo uopće razbili molekulu triglicerida, dodajemo katalizator NaOH, također opasnu kemikaliju vrlo nagrizajućih svojstava. Kaustična soda je izrazito toksična kemikalija koja može oštetiti kožu, oči i pluća, a može biti i smrtonosna ako je progutamo. Treba kupiti NaOH 96%-tne čistoće. Kaustična soda nam osigurava da se molekule masnih kiselina odvoje od glicerola kako bi se oslobođene spojile s alkoholom. Kaustična soda će se spojiti s glicerolom i pasti na dno bačve u kojoj proizvodimo biodizel. S obzirom da omjere kaustične sode izračunavamo u gramima moramo imati vagu osjetljivu na male razlike u vrijednostima, već od 1 grama. U samom procesu proizvodnje metanol i kaustičnu sodu pomiješamo i dobijemo natrij- metoksid, koji osigurava odvajanje masnih kiselina od glicerola. Natrij-metoksid je opasan kemijski spoj koji ima sva opasna svojstva i jedne i druge kemikalije. Koristite plastične polietilenske, staklene, emajlirane ili inoks posude, preporuka je koliko je više moguće prozirna plastično posuđe jer na taj načina se može vidjeti kada je soda potpuno otopljena i koliko se je glicerina nataložilo, jer to je dosta bitno za uspješnu proizvodnju, što je u nastavku teksta i pojašnjeno. Soda reagira s aluminijem, kositrom i bakrom. Jasno je kako bilo koje posuđe korišteno za proizvodnju biodizela nećemo poslije koristiti u kuhinji za spremanje hrane. Dobro je raditi u prostoriji koja nije prehladna. Nusprodukt proizvodnje biodizela je glicerin. Glicerin koji dobijemo nakon proizvodnje nije opasan i toksičan, a može se koristiti u proizvodnji sapuna ili proizvodnji briketa za loženje. Ako biodizel radimo s već korištenim jestivim uljem, najvažnije nam je ukloniti tzv. Slobodne masne kiseline u preprženom ulju. Količinu masnih kiselina određujemo procesom titracije. Ukoliko ne uklonimo te slobodne masne kiseline one mogu zaustaviti proces proizvodnje biodizela. Slobodne masne kiseline neutalizirat ćemo dodatkom kaustične sode. Procesom titracije određujemo koliko nam sode treba za ovaj postupak. Titracija je ujedno i

Page 7: Biodizel u kućnoj radinosti

najkompliciraniji dio procesa, ali jednom kad ga svladate ovladat ćete vrlo vrijednom vještinom koja će vam se višestruko isplatiti.

Procedura proizvodnje biodizela:

1. Filtriranje

Iskorišteno ulje uvijek moramo zagrijati i filtrirati kako bi uklonili krute ostatke od prženja. U tu svrhu se najčešće koristi gaza, a nama se iz iskustva pokazalo da je još bolje koristiti gusto pletenu plastičnu tkaninu za zavjese. Tkanina za zavjese se lako pere, a vrlo dobro filtrira mrvice hrane jer je gusto pletena. Zagrijavanje ulja će u velikoj mjeri olakšati filtriranje jer toplo ulje teče brže.

2. Uklanjanje vod

Kao što smo već rekli, voda smeta procesu transesterifim kacije jer se veže sa kaustičnom sodom i pretvara ulje u sapun. U najgorem slučaju može nam se desiti da umjesto biodizela proizvedemo bačvu gela, koji je po sastavu sapun, ali neupotrebljiv za korištenje. Ako u otpadnom ulju imapuno vode, moramo ga zagrijati na 100ºC, kako bi isparila. Ukoliko nabavite ulje koje je u četvrtastim limenim posudama koje imaju povišeni rub a stajale su na otvorenom prostoru, uklanjanje vode smatrajte pod obavezno, jer ući će mala količina vode koju nećete ni zamijetiti ali u završnici nećete dobiti biodizel nego tekući sapun.

3. Postupak titracije

Ovo je najteži i najkritičniji dio postupka. Trebali bismo biti što točniji. Naime, proces titracije nam daje odgovor koliko kaustične sode trebamo za proces. Soda mora biti suha bez kontakta s vodom. Titracija: Pomiješati 1 g kaustične sode 1 l destilirane vode. Soda se mora potpuno rastopiti (označimo to kao 0.1%-tna NaOH otopina). Pomiješati 10 ml izopropil alkohola (tj. izopropanola) s 1 ml iskorištenog ulja od kojeg radimo gorivo. Otopinu lagano zagrijati i miješati dok se svo ulje ne rastopi u izopropanolu. Pomoću lakmus papira izmjeriti pH otopine ulja u izopropanolu. pH će najvjerojatnije biti oko 5. Izmjeriti 1 ml otopine NaOH i izliti u otopinu ulja. Ponovo izmjeriti pH otopine. Dodavati po 1 ml otopine NaOH i nakon svakog dodavanja izmjeriti pH otopine ulja. Cilj je postići pH oko 8 do 9 i tada je titracija završena. Važno je zapamtiti koliko smo ukupno mililitara otopine NaOH dodali u otopinu ulja. Dakle potrebna količina NaOH za potpunu transesterifi kaciju jest: 3,5 g + onoliko grama koliko smo mililitara otopine NaOH dodali tijekom titracije Na primjer: Ako smo u procesu tiracije 2 puta morali dodati po 1 ml vodene otopine NaOH, ukupna potrebna količina NaOH će biti: 3,5 + 2 = 5,5 g

Page 8: Biodizel u kućnoj radinosti

4. Priprema natrij-metoksida Izmjeriti potrebnu količinu metanola. Potrebna količina je 20% od količine ulja. To znači da ako radimo sa 100 litara ulja, potrebno nam je 20 litara metanola. Izvagati potrebnu količinu kaustične sode. Na primjer ako bi titracijom odredili da nam je potrebno 5,5 grama po litri ulja, za količinu od 100 litara ulja trebamo izvagati 550 g kaustične sode. Kaustičnu sodu usipati u metanol. Miješanjem NaOH i metanola nastat će natrij-metoksid. Posudu u kojoj pripremamo natrij-metoksid treba dobro protresti da bi se kaustična soda otopila u metanolu. Zatim otopinu ostavimo da odstoji najmanje 24 h da bismo bili sigurni da je sva kaustična soda otopljena u metanolu. Ako i nakon 24 h na dnu posude vidimo nerastopljene kristaliće kaustične sode, NEMOJTE nastaviti s postupkom dok se sva soda ne otopi. Praktično je koristiti bijele, poluprozirne HDPE kanistre ili bačvice kako bismo mogli vidjeti što se dešava unutar posude. Ponekad se, posebice za hladnijeg vremena, kaustična soda tvrdoglavo ne želi rastopiti u metanolu. Tada je korisno upotrijebiti mehaničku miješalicu koja će znatno ubrzati proces. Najjednostavnije je koristiti ručnu bušilicu s nastavkom za miješanje boje, ima ih za kupiti u dućanima s alatom. Oprez!!! Ako natrij-metoksid dođe u dodir s kožom spalit će je bez da i primijetimo, jer ubija živce. Trebamo hitno oprati s vodom koju imamo spremnu za svaki slučaj. Također, korodira boje pa trebamo paziti u kakvoj posudi radimo biogorivo. Vrijedi isto i za kaustičnu sodu. 5. Grijanje i miješanje Ako je ulje prehladno, moramo ga zagrijati na najmanje 20ºC. Jedan od načina je koristiti veliko plinsko kuhalo sa većim loncem u kojem dio ulja zagrijemo na oko 100ºC i zagrijano ulje pomiješamo s ostatkom. Još jednom provjeravamo da li je sva kaustična soda otopljena u metanolu. Ako jest, natrijmetoksid izlijemo u ulje. Da bi reakcija bila uspješna, dobivenu mješavinu je potrebno dobro izmiješati, ponovo koristeći ručnu bušilicu s nastavkom za miješanje boje. Miješanje obično traje oko sat vremena. Da ne bismo morali stajati iznad bačve sat vremena s bušilicom u ruci, trebamo sagraditi metalni stalak na kojem će bušilica biti čvrsto pričvršćena. Nakon što se je mješavina miješala 1 h, čekamo narednih 8 h da se na dnu bačve nataloži nastali glicerin. 6. Taloženje i separacija Dakle najmanje 8 sati pustit ćemo mješavinu da odleži. Glicerin će pasti na dno, a svjetliji, prozirni biodizel će ostati iznad. Pumpica kojom ćemo vaditi biodizel mora biti iznad nivoa glicerina kako ga ne bi povukla. Dobro je da proizvedeni biodizel odstoji oko tjedan dana kako bi bili sigurni da se glicerin dobro nataložio. Ukoliko ste nestrpljivi i želite odmah probati što ste učinili preporuka je da otačete s vrha posude gdje ima najmanja količina glicerina. A ostalo pretočite u druge posude i kojima će se naravno još uvijek na dno taložiti glicerin.

7. Konačno biodizel! Čestitamo, napravili ste svoje prvo biodizel gorivo. Recite doviđenja Shellu, Exxonu i BP-ju. I Ini! I onima koji vode ratove za naftu! Sada je samo preostalo da ga izvadite iz bačve i natočite u svojeg dizelaša. Zanimljivo je da proizvođači automobila imaju prilično neprijateljski odnos prema biodizelu i po tome je jasno kako su im veze s naftnim korporacijama još uvijek jake. Većina proizvođača automobila će upozoriti kako za ubacivanje više od 5% biodizela (95% obični dizel, 5% biodizel) u spremnik auta ne daju garanciju. Reakcije istih proizvođača su različite u različitim zemljama, ovisno kakva je institucionalna podrška biodizelu u pojedinoj zemlji. Stoga vam se može dogoditi da naiđete na kontradiktorne rezultate. Na drugom smo mjestu pronašli kako se u Njemačkoj prodaje 100%-tni biodizel na benzinskim pumpama. A to je prošle godine postao slučaj i kod nas. Ukoliko ste obični potrošač dovedeni

Page 9: Biodizel u kućnoj radinosti

ste u zbunjujuću situaciju. Na pumpama se (dakle legalno i provjereno) prodaje biodizel, a savjetuje nam se od korporacija čije aute vozimo da to ne koristimo. Svako vozilo je moguće prebaciti na biogoriva ukoliko to želimo, neovisno što nam kažu iz auto korporacija.

ALAT POTREBAN ZA MALU KUĆNU PROIZVODNJU (za svoje potrebe i s minimalnim ulaganjima) i nact biodizel procesora za nešto ozbiljniju proizvodnju Prije svega za proizvodnju su potrebne dvije po mogućnosti plastične posude. Jedna u kojoj će se pomiješati i otopiti kaustična soda u metanolu, i druga u kojoj će se miješati procjeđeno ulje i dobiveni natij-metoksid. Veličina posuda ovisi o vašim namjerama koliku količinu namjeravate raditi. Sljedeće je potrebna što preciznija vaga, za malu proizvodnju je dobra i električna kuhinjska vaga

Potrebna je i električna bušilica uz koju bi dobro došla mala pumpa(s nastavkom za bušilicu) za pretakanje biodizela. A dobro će doći i nastavak za bušilicu koji služi za miješanje boja, sa kojim se može ubrzati otapanje kaustične sode u metanolu (osobito za hladnija vremena kada se soda vrlo sporo otapa), a može pomoći i kod miješanja ulja i netrij-metoksida.

Page 10: Biodizel u kućnoj radinosti
Page 11: Biodizel u kućnoj radinosti

Rad s biodizel procesorom <1. Kod punjenja biodizel procesora otvoren je ventil broj 1 i broj 3 a svi ostali ventili su zatvoreni. Isto je i za punjenje uljem i punjenje natrij-metoksidom. <2. Kada je u biodizel procesoru željena količina ulja i potrebna količina natrij-metoksida zatvara se ventil broj 1 i otvara se ventil broj 4. Pumpa radi i miješa ulje i netrij-metoksid sat vremena uz otvorene ventile broj 3 i broj 4 a ostali ventili su zatvoreni. Ako je pumpa manje protočnosti potrebno je u biodizel procesor dodati miješalicu koja će pomoći miješati ulje i natrij-metoksid sat vremena da bi došlo do što boljeg razbijanja molekula masti i odvajanja biodizela i glicerola. Najbolja brzina okretanja miješalice je 600 okretaja u minuti ali ako ta brzina radi vir u ulju koji bi mogao oštetiti električni grijač brzina može biti i manja, do 300 okretaja u minuti. Nakon sat vremena miješanje gasi se pumpa (i mješalica ako je ima) i zatvaraju se svi ventili <3. Poslije osam sati taloženja glicerola otvara se ventil broj 4 i ventil broj 5 i ispušta se glicerol koji je vidno tamniji od biodizela. <4. Kada je ispušen sav glicerol i kada je počeo izlaziti biodizel zatvara se ventil broj 5 i otvara se ventil broj 2 (ventili broj 1, broj 5 i broj 3 su zatvoreni) Pali se pumpa i pretače se biodizel u tank za završno taloženje. Biodizel procesor je spreman za ponovo punjenje uljem i nartij-metoksidom za slijedeći ciklus. Na tanku za završno taloženje biodizela je dobro imati dva ventila. Na sredini tanka za istakanje biodizela odmah poslije 24 sata taloženja. A drugi ventil na dvije trećine visine tanka za istakanje preostalog biodizela (kada se nataloženi glicerol približi donjem ventilu, tank za završno taloženje treba izvaditi glicerol da ne bi biodizel kod istakanja sa sobom povukao i izvjesnu količinu glicerola) ili istakanje raditi samo s gornjim ventilom. Vrlo je bitno paziti na vrijeme od 8 sati za prvo taloženje glicerola u biodizel procesoru. Nakon 8 sati svakako ispustiti glicerol jer ako se ostavi preko osam sati glicerol postaje gušći i začepljuje ventile i cijevi kroz koje treba prolaziti biodizel, pa je potrebno rastavljanje kompletnog sistema i odstranjivanje zgusnutog glicerola. Na cijevi za kontroliranje nivoa je dobro obilježiti željenu količinu ulja i na taj način se izbjegava mjerenje količine ulja svaki put kod punjenja biodizel procesora (osobito ako se često radi s istom količinom) Ako se je na biodizel procesor ugradio sistem za kondenziranje viška metanola, na donju cijev se spaja doticanje hladne vode a na gornju se spaja odvođenje vode (zbog uštede vode valja napraviti zatvoren sistem s nekom malom pumpom) Električni grijač u biodizel procesoru se pali po potrebi, ili kada se je temperatura ulja u biodizel procesoru došla blizu 20 stupnjeva celziusa jer ispod 20 stupnjeva ulje postaje gusto i otežava proces odvajanja. Viša temperatura ne smeta, čak pospješuje i ubrzava proces. Električni grijač nije neophodno ugrađivati u biodizel procesor ako se radi u dobro zagrijanoj prostoriji, ili isključivo tokom ljetnog perioda.

Page 12: Biodizel u kućnoj radinosti

Još nekoliko savjeta

Za početak je bolje početi s manjim količinama biogoriva. Promatrajte ponašanje vašeg vozila. Prvo krenite sa učenjem samog procesa, veće količine ostavite za kasnije kad ćete imati više iskustva i znanja. Dobro je ugraditi mali prozirni predfi lter za gorivo. Tako će nam on uvijek pokazivati koliko nam je kvalitetno naše gorivo. Predfilter je također koristan i zbog sklonosti biodizela da pokupi sa sobom prljavštine iz rezervoara koje su se nataložile od običnog dizela ili radi korozije rezervoara. Tijekom zime, ako imate problem s paljenjem, dobro je koristiti uobičajene aditive za dizelske motore. Teško je pogoditi količinu aditiva i vrlo često dolazi do smrzavanja biodizela. Valja napomenuti da se biodizel smrzava već na +6 a u pojedinim slučajevima i na +10 stupnjeva celzijusa. Ovisno je kakovo ulje nabavite, ako je bilo ulje u kojem se je peklo isključivo meso, ulje je u sebe pokupilo veliku količinu masti ili loja (od kojeg se isto može praviti biodizel ali postupak je malo kompliciraniji i teži). A ukoliko se ima sreće i dobili ulje u kojem se je pekao luk ili sir dobiti ćete biodizel koji ide i na temperaturama oko 0 stupnjeva Rjeđi slučaj, ali također moguć je da se u iznimno vrućim suhim područjima pojavi na biodizelu zelenkasta sluz, odnosno bakterija kojoj pogoduju takvi uvjeti. Njeno odstranjivanje je također moguće sredstvima koji se mogu kupiti u dućanima koji prodaju auto opremu. Ukoliko koristimo 100%-tni biodizel savjetuje se promjena svih gumenih dijelova u vozilu kroz koje prolazi gorivo. Potrebno ih je zamijeniti sintetičkima. Ukoliko to ne napravite biodizel će kao kiselije gorivo od običnog dizela nagristi te dijelove. To se može napraviti kod automehaničara i nije skupo. Uglavnom se radi o vozilima starijima od polovice ’90-ih, ali se preporuča provjeriti svako vozilo zasebno. Ovdje je važno naglasiti kako to nije najbitnija stvar koju trebate napraviti odmah već više nešto što dugoročno treba imati na umu. Iskustva korisnika su pokazala da je prvo crijevo za prolaz goriva procurilo tek nakon desetak godine korištenja čistog biodizela. Veliku pažnju treba obratiti na čuvanje kaustične sode jer je vrlo hidroskopna - privlači vodu i na zraku će vrlo brzo postati vlažna a samim time će i otežati ili čak i potpuno onemogućiti proces. Stoga je valja čuvati na suhom i u zatvorenoj posudi.

Oprez s metanolom i kaustičnom sodom!!!

Page 13: Biodizel u kućnoj radinosti

DODATAK

Prednosti i nedostatci biodizela Ekološke prednosti -- Emisija ispušnih plinova za 50% čišća, smanjene količine ugljikovih i dušikovih oksida -- Kao dodatak dizelskom gorivu 20% biodizela, smanjuje ukupnu količinu svih štetnih sastojaka dizelskih motora za više od 35% -- Gotovo da nema sumpora (<<0,001%) fosfora i olova -- Količina čađe u ispusnim plinovima je manje za 50% -- Tijekom proizvodnog procesa nema štetnih uticanja na okoliš -- Totalno biorazgradivo gorivo -- Sirovine za biodizel su biljke uljarice i korišteno (otpadno) jestivo ulje kao i masti životinjskog porijekla (zbrinjavanje otpadnih masti i ulja) -- Nije klasificiran kao opasna tvar – jeftiniji, jednostavniji i sigurniji transport i skladištenje -- Visoka točka zapaljenja (~110°C) -- Nema štetnih utjecaja na zdravlje -- Nema štetnih reakcija -- Ispušni plinovi nemaju neugodan miris -- Nema emisije CO2

Utjecaj na rad dizelskih motora Prednosti biodizela: -- Izgaranje učinkovitije – stvaranje manje čađe i taloga u motoru -- Ima odlična svojstva podmazivanja, sadrži određene količine glcerola (1% biodizela povećava svojstva podmazivanja za 65%) -- Smanjuje trošenje pumpe visokog pritiska i motora – duži vijek motora

Nedostatci biodizela: -- Kemijski reagira s gumenim i plastičnim materijalima -- Hidroskopno je – privlači vodu -- Razvija manje konjskih snaga (~10%)

Page 14: Biodizel u kućnoj radinosti

Nekoliko iskustava dugogodišnjih korisnika s biodizelom: Svakako se preporučuje ugradnju nekog prozirnog predfiltera između rezervoara i acet pumpe jer biodizel će pokupiti sve nečistoće iz rezervoara što je već spomenuto, a dodatno će možda i otopiti boju rezervoara. No i pored ugradnje predfiltera možete očekivati začepljenje filtera goriva bez obzira koristite li čisti biodizel ili boidizel kao dodatak dizelu u određenom postotku. A ako je rezervoar stariji može se desiti i nekoliko začepljenja filtera goriva u kratkom vremenu, ali će te poslije toga moći reći da imate čist rezervoar goriva. Svakako se preporučuje korištenje plastičnog posuđa što je moguće više prozirnog jer to će vam uvelike olakšati da budete sigurni kada je soda potpuno otopljena u metanolu. A velika pomoć će biti i kod pretakanja biodizela jer će te u prozirnom posuđu daleko bolje vidjeti gdje je točno granica između glicerina i biodizela, a također će biti zamjetljivije ako koristite nekakvu pumpu za pretakanje kada je pumpa počela vući i glicerin, jer on je poslije dužeg stajanja krut (nešto kao tvrđi đem) ali njegov gornji sloj je još uvijek tekuć zbog taloženja. To neće oštetiti motor ali bi ponovo moglo začepiti filtre goriva. Svakako vodite računa o okolnoj temperaturi ako koristite biodizel u rano proljeće ili kasnu jesen jer je vrlo mukotrpan postupak čišćenja sistema kroz koje prolazi gorivo ako se smrzne biodizel, osobito ako ne možete sačekati da se sam otopi (što je u kasnu jesen predug period) Boidizel koji se je smrznuo (pretvorio u rjeđu mast) je poslije zagrijavanja da dođe ponovo u tekuće stanje i ponovnog procjeđivanja ili taloženja ponovo potpuno upotrebljiv. Po boji ulja od kojeg radite biodizel možete odrediti koliko masti ulje sadrži u sebi. Isto tako po boji dobivenog biodizela možete znati na kojim temperaturama ga možete koristiti. Ako je ulje pripremljeno za pravljenje biodizela prepečeno, crno a iz pojedinih restorana i kancerogeno možete pretpostaviti da sadrži veliki postotak otopljenih životinjskim masti i da će njegova točka smrzavanja biti uvelike iznad nule. A ako je ulje lijepo i bistro, gotovo nekorišteno, točka smrzavanja se kreće oko nule. Isto tako ako je dobiveni biodizel crvenkaste boje, nešto tamniji od običnog dizela ima dosta masti u sebi i točka smrzavanja je viša, a ako je biodizel svjetlo žute boje i svjetliji od običnog dizela njegova točka smrzavanja je bliža nuli. Što se tiče preporuke proizvođača vozila u kojem će te koristiti biodizel u većini slučajeva ih možete slobodno zanemariti (osim u iznimnim slučajevima kada je automobil novije proizvodnje, kod takovog automobila se zbog dobrog katalizatora neće osjetiti u dimu poznati miris pečenja, ali još uvijek nije poznato hoće li biodizel daleko prije začepiti katalizator nego standardno gorivo). Iskustva su pokazalo da motor koji koristi biodizel radi daleko mirnije. Snaga motora koji koristi biodizel je ostala ista ali s malo većom potrošnjom. Dim koji vozilo izbaci kod naglog opterećenja neće biti tako crn i gust kao kod istog postupka s standardnim gorivom. A vijek trajanja motora će se produžiti jer biodizel bez obzira koliko dugo bio na taloženju još uvijek sadrži izvjesnu količinu glicerina koji služi kao mazivo cilindara i bosh pumpe. DODATAK: za razliku od mnogih zemalja EU-a i svijeta korištenje bilo koje vrste biogoriva za kretanje vozila u Hrvatskoj još uvijek nije regulirano. Nafta iz Iraka je regulirana. Trenutno je situacija negdje između neba i zemlje pa levitirate iznad rupa u zakonu. Nije niti dozvoljeno, jer nema zakona koji to regulira, ali nije niti zabranjeno. Ne biste trebali imati problema ukoliko koristite biogoriva za pokretanje generatora za struju, jer radite na vašem privatnom vlasništvu. Teoretski biste mogli biodizelom pokretati i vašu poljoprivrednu mehanizaciju na vašem polju. Obzirom da su se i kod nas pojavilje pumpe gdje legalno možete kupiti biodizel situacija je još nejasnija. Ukoliko vam i pored brošure još uvijek nije sve jasno, slobodno me možete nazvati s dodatnim pitanjima, nastojat ću pomoći koliko god budem mogao. Tel. za dodatna pitanja je isti: 092/ 213-4744 PUNO USPJEHA a vjerujte nije teško samo treba krenuti