मिश्रणों
बायोडीजल का नमूना
बायोडीजल और पारंपरिक हाइड्रोकार्बन आधारित डीजल के
मिश्रणों को आमतौर पर खुदरा डीजल ईंधन बाजार में उपयोग के लिए वितरित किया जाता
है। दुनिया का अधिकांश भाग किसी भी ईंधन मिश्रण में बायोडीजल की मात्रा को बताने
के लिए "बी" कारक के रूप में जाना जाता है: [५]
100% बायोडीजल को B100 के रूप में जाना जाता है
20% बायोडीजल, 80% पेट्रोडीजल को B20 लेबल किया जाता है।
5% बायोडीजल, 95% पेट्रोडीजल को B5 लेबल किया जाता है
2% बायोडीजल, 98% पेट्रोडीजल का बी2 लेबल है
20% बायोडीजल और लोअर के मिश्रणों का उपयोग डीजल उपकरणों
में नहीं, या केवल मामूली संशोधनों के साथ किया जा सकता है, हालांकि कुछ निर्माता वारंटी कवरेज का विस्तार
नहीं करते हैं यदि उपकरण इन मिश्रणों से क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। B6 से B20 के मिश्रणों को ASTM
D7467 विनिर्देश
द्वारा कवर किया गया है। बायोडीजल का उपयोग इसके शुद्ध रूप (B100) में भी किया जा सकता है, लेकिन रखरखाव और प्रदर्शन समस्याओं से बचने के
लिए कुछ इंजन संशोधनों की आवश्यकता हो सकती है। [be] पेट्रोलियम डीजल के साथ सम्मिश्रण B100 को पूरा किया जा सकता है:
टैंकर ट्रक की डिलीवरी से पहले विनिर्माण बिंदु पर टैंकों
में मिश्रण
टैंकर ट्रक में स्पलैश मिलाना (बायोडीजल और पेट्रोलियम डीजल
के विशिष्ट प्रतिशत को मिलाकर)
इन-लाइन मिश्रण, दो घटक एक साथ टैंकर ट्रक पर पहुंचते हैं।
मीटर्ड पंप मिक्सिंग, पेट्रोलियम डीजल और बायोडीजल मीटर को एक्स कुल
मात्रा में सेट किया जाता है,
अनुप्रयोग
टारग्राय बायोफ्यूल रेलकार बायोडीजल का परिवहन करता है।
बायोडीजल का उपयोग शुद्ध रूप (B100) में किया जा सकता है या इसे अधिकांश
इंजेक्शन पंप डीजल इंजन में किसी भी एकाग्रता में पेट्रोलियम डीजल के साथ मिश्रित
किया जा सकता है। नए चरम उच्च दबाव (29,000 साई) आम रेल इंजनों में निर्माता के
आधार पर B5 या B20 की सख्त फैक्ट्री सीमाएँ हैं। बायोडीजल में
पेट्रोडीजल से अलग विलायक गुण हैं, और वाहनों में प्राकृतिक रबर गैसकेट और होज़े को
ख़राब कर देगा (ज्यादातर 1992 से पहले निर्मित वाहनों), बायोडीजल को ईंधन लाइनों में अवशेषों के जमाव को
तोड़ने के लिए जाना जाता है जहां पेट्रोडीजल का उपयोग किया गया है। [१०]
परिणामस्वरूप, शुद्ध बायोडीजल के लिए एक त्वरित संक्रमण होने पर, ईंधन फिल्टर कणों से भरा हो सकता है। इसलिए, पहले बायोडीजल मिश्रण पर स्विच करने के तुरंत
बाद इंजन और हीटर पर ईंधन फिल्टर को बदलने की सिफारिश की जाती है। [११]
वितरण
2005 के ऊर्जा नीति अधिनियम के पारित होने के बाद से, संयुक्त राज्य अमेरिका में बायोडीजल का उपयोग
बढ़ रहा है। यूके में, अक्षय परिवहन ईंधन दायित्व आपूर्तिकर्ताओं को 2010 तक यूके
में बेचे जाने वाले सभी परिवहन ईंधन में 5% नवीकरणीय ईंधन को शामिल करने के लिए
बाध्य करता है। सड़क डीजल के लिए, इसका प्रभावी रूप से 5% बायोडीजल (B5) है।
वाहन का उपयोग और निर्माता स्वीकृति
2005 में, क्रिसलर (फिर डेमलर क्रिसलर का हिस्सा) ने 5%
बायोडीजल मिश्रणों के साथ यूरोपीय बाजार में कारखाने से जीप लिबर्टी CRD
diesels जारी किया, जो एक स्वीकार्य डीजल ईंधन योज्य के रूप में
बायोडीजल की कम से कम आंशिक स्वीकृति का संकेत देता है। 2007 में, डेमलर क्रिसलर ने 20% बायोडीजल मिश्रणों पर
वारंटी कवरेज बढ़ाने के अपने इरादे का संकेत दिया, अगर संयुक्त राज्य अमेरिका में जैव ईंधन की
गुणवत्ता को मानकीकृत किया जा सकता है।
मर्सिडीज बेंज "उत्पादन कमियों" के बारे में चिंताओं
के कारण 5% से अधिक बायोडीजल (बी 5) वाले डीजल ईंधन की अनुमति नहीं देता है। ऐसे
गैर-अनुमोदित ईंधन के उपयोग से होने वाले किसी भी नुकसान को मर्सिडीज-बेंज लिमिटेड
वारंटी द्वारा कवर नहीं किया जाएगा।
2004 में शुरू हुआ, हैलिफ़ैक्स शहर, नोवा स्कोटिया ने सिटी बसों के बेड़े को पूरी
तरह से मछली-तेल आधारित बायोडीजल पर चलने की अनुमति देने के लिए अपनी बस प्रणाली
को अपडेट करने का निर्णय लिया। इसने शहर को कुछ प्रारंभिक यांत्रिक मुद्दों का
कारण बना दिया, लेकिन कई वर्षों के शोधन के बाद, पूरे बेड़े को सफलतापूर्वक बदल दिया गया था।
2007 में, यूके के मैकडॉनल्ड्स ने घोषणा की कि वह अपने
रेस्तरां के अपशिष्ट तेल से बायोडीजल का उत्पादन शुरू करेगा। इस ईंधन का उपयोग
अपने बेड़े को चलाने के लिए किया जाएगा।
रेलवे का उपयोग
माउंट वाशिंगटन कॉग रेलवे में बायोडीजल लोकोमोटिव और इसके
बाहरी ईंधन टैंक
ब्रिटिश ट्रेन संचालन कंपनी वर्जिन ट्रेन वेस्ट कोस्ट ने
यूके की पहली "बायोडीजल ट्रेन" चलाने का दावा किया, जब क्लास 220 को 80% पेट्रोडीजल और 20%
बायोडीज़ल पर चलाने के लिए परिवर्तित किया गया था।
15 सितंबर 2007 को ब्रिटिश रॉयल ट्रेन ने ग्रीन फ्यूल्स
लिमिटेड द्वारा आपूर्ति किए गए 100% बायोडीजल ईंधन पर अपनी पहली यात्रा पूरी की।
प्रिंस चार्ल्स और ग्रीन फ्यूल्स के प्रबंध निदेशक जेम्स हायगेट पूरी तरह से
बायोडीजल ईंधन से चलने वाली ट्रेन में पहले यात्री थे। 2007 से, रॉयल ट्रेन ने B100 (100% बायोडीजल) पर सफलतापूर्वक काम किया
है।
इसी तरह, पूर्वी वाशिंगटन में एक राज्य के स्वामित्व वाली
छोटी लाइन रेलमार्ग ने 25% बायोडीजल / 75% पेट्रोकेमिकल मिश्रण का परीक्षण
किया2008 की गर्मियों में, एक बायोडीजल उत्पादक से ईंधन खरीदना, जो रेल की
पटरियों के किनारे बैठा था। [२५] ट्रेन को कृषि क्षेत्रों में उगाए गए कैनोला से
बने बायोडीजल द्वारा संचालित किया जाएगा, जिसके माध्यम से
छोटी लाइन चलती है।
इसके अलावा 2007 में, डिज्नीलैंड ने B98 (98% बायोडीजल) पर
पार्क की गाड़ियों को चलाना शुरू किया। 2008 में भंडारण के मुद्दों के कारण कार्यक्रम
को बंद कर दिया गया था, लेकिन जनवरी 2009 में, यह घोषणा की गई थी कि पार्क तब अपने स्वयं के उपयोग किए जाने वाले खाना
पकाने के तेल से निर्मित बायोडीजल पर सभी ट्रेनें चलाएगा। यह सोया आधारित बायोडीजल
पर ट्रेनों को चलाने से एक बदलाव है।
2007 में, ऐतिहासिक माउंट वाशिंगटन कॉग रेलवे ने अपने सभी स्टीम
लोकोमोटिव बेड़े में पहला बायोडीजल लोकोमोटिव जोड़ा। बेड़े ने 1868 के बाद से न्यू
हैम्पशायर में माउंट वाशिंगटन के पश्चिमी ढलान पर 37.4 डिग्री की चोटी खड़ी चढ़ाई
के साथ चढ़ाई की है।
8 जुलाई 2014 को, तत्कालीन भारतीय रेल मंत्री डी.वी. सदानंद गौड़ा ने रेल बजट
में घोषणा की कि भारतीय रेलवे के डीजल इंजनों में 5% जैव-डीजल का उपयोग किया
जाएगा।
विमान का उपयोग
एक परीक्षण उड़ान चेक जेट विमान द्वारा पूरी तरह से
बायोडीजल पर संचालित की गई है। जैव ईंधन का उपयोग करने वाली अन्य हालिया जेट
उड़ानें, हालांकि,
अन्य प्रकार के नवीकरणीय ईंधन का उपयोग कर रही हैं।
7 नवंबर, 2011 को यूनाइटेड एयरलाइंस ने सोलाजेट, सोलाजाइम
के शैवाल-व्युत्पन्न नवीकरणीय जेट ईंधन का उपयोग करके माइक्रोबियल रूप से
व्युत्पन्न जैव ईंधन पर दुनिया की पहली वाणिज्यिक विमानन उड़ान भरी। इको-स्काई
बोइंग 737-800 विमान को 40 प्रतिशत सोलाजेट और 60 प्रतिशत पेट्रोलियम-व्युत्पन्न
जेट ईंधन के साथ ईंधन दिया गया था। वाणिज्यिक इको-स्काईज फ़्लाइट 1403 ह्यूस्टन के
IAH हवाई अड्डे से 10:30 बजे रवाना हुई और 13:03 बजे शिकागो
के ORD पर उतरी।
सितंबर 2016 में, डच ध्वजवाहक केएलएम ने सभी केएलएम उड़ानों को आपूर्ति करने के
लिए अल्ताएर फूल्स को अनुबंधित किया था, जो लॉस एंजिल्स
अंतर्राष्ट्रीय हवाई अड्डे को ट्रोल्यूएल से रवाना करते थे। अगले तीन वर्षों के
लिए, पैरामाउंट, कैलिफोर्निया स्थित
कंपनी अपनी नजदीकी रिफाइनरी से हवाई अड्डे पर सीधे बायोफ्यूल पंप करेगी।
जनरेटर में बायोडीजल
बायोडीजल का उपयोग किराये के जनरेटर में भी किया जाता है।
2001 में, यूसी रिवरसाइड ने 6-मेगावॉट बैकअप पावर सिस्टम स्थापित किया
जो पूरी तरह से बायोडीजल द्वारा ईंधन है। बैकअप डीजल-ईंधन जेनरेटर कंपनियों को
उच्च प्रदूषण और उत्सर्जन दरों की कीमत पर महत्वपूर्ण संचालन के नुकसान से बचने के
लिए अनुमति देते हैं। B100 का उपयोग करके, ये जनरेटर स्मॉग, ओजोन और सल्फर उत्सर्जन के
परिणामस्वरूप होने वाले उपोत्पादों को अनिवार्य रूप से समाप्त करने में सक्षम थे। स्कूलों,
अस्पतालों के आसपास के आवासीय क्षेत्रों में इन जनरेटर का उपयोग,
और सामान्य जनता के परिणामस्वरूप जहरीली कार्बन मोनोऑक्साइड और
पार्टिकुलेट पदार्थ में पर्याप्त कटौती होती है।
ऐतिहासिक पृष्ठभूमि
रुडोल्फ डीजल
पहले डीजल इंजन के कार्यशील होने से चार दशक पहले, पैट्रिक डफी द्वारा वनस्पति तेल का परिचालन 1853 में शुरू किया गया था। रुडोल्फ डीजल का प्रमुख
मॉडल, एक एकल 10 फीट (3.05 मीटर) का लोहे का सिलेंडर, जिसके आधार पर एक चक्का है, 10 अगस्त, 1893 को जर्मनी के ऑग्सबर्ग में पहली बार मूंगफली के
तेल के बिना चल रहा था। इस आयोजन की याद में, 10 अगस्त को "अंतर्राष्ट्रीय बायोडीजल
दिवस" घोषित किया गया है।
अक्सर यह बताया जाता है कि डीजल ने मूंगफली के तेल पर चलने
के लिए अपने इंजन को डिज़ाइन किया था, लेकिन ऐसा नहीं है। डीजल ने अपने प्रकाशित
पत्रों में कहा, "1900 में पेरिस प्रदर्शनी में (प्रदर्शनी यूनिवर्स)
में ओटो कंपनी द्वारा एक छोटा डीजल इंजन दिखाया गया था, जो फ्रांसीसी सरकार के अनुरोध पर एराचाइड
(पृथ्वी-नट या मटर-नट) पर चलाया गया था ) तेल (बायोडीजल देखें), और इतनी आसानी से काम किया कि केवल कुछ ही लोग
इसके बारे में जानते थे। इंजन का निर्माण खनिज तेल का उपयोग करने के लिए किया गया
था, और फिर वनस्पति तेल पर बिना किसी परिवर्तन के काम किया गया था। उस समय
फ्रांसीसी सरकार ने सोचा था। अरचाइड या पृथ्वी-अखरोट के बिजली उत्पादन के लिए
प्रयोज्यता का परीक्षण, जो उनके अफ्रीकी उपनिवेशों में काफी मात्रा में बढ़ता है, और वहां आसानी से खेती की जा सकती है। "
डीजल ने स्वयं बाद में संबंधित परीक्षण किए और विचार का समर्थन किया। 1912 के एक भाषण में डीज़ल ने कहा,
"इंजन ईंधन के
लिए वनस्पति तेलों का उपयोग आज भले ही नगण्य लगे, लेकिन ऐसे तेल समय के साथ-साथ पेट्रोलियम और
वर्तमान समय के कोयला-उत्पाद के रूप में महत्वपूर्ण हो सकते हैं।"
पेट्रोलियम-व्युत्पन्न डीजल ईंधन के व्यापक उपयोग के बावजूद, आंतरिक दहन इंजन के लिए ईंधन के रूप में वनस्पति
तेलों में रुचि 1920 और 1930 के दशक के दौरान और बाद में द्वितीय विश्व
युद्ध के दौरान कई देशों में बताई गई थी। बेल्जियम, फ्रांस, इटली, यूनाइटेड किंगडम, पुर्तगाल, जर्मनी, ब्राजील, अर्जेंटीना, जापान और चीन ने इस दौरान डीजल ईंधन के रूप में
वनस्पति तेलों का परीक्षण और उपयोग करने की सूचना दी थी। पेट्रोलियम डीजल ईंधन की
तुलना में वनस्पति तेलों की उच्च चिपचिपाहट के कारण कुछ परिचालन समस्याएं बताई गई
थीं, जिसके परिणामस्वरूप ईंधन स्प्रे में ईंधन का खराब परमाणुकरण होता है और अक्सर
इंजेक्टर, दहन कक्ष और वाल्वों के जमा और कोकिंग की ओर जाता है। इन
समस्याओं को दूर करने के प्रयासों में वनस्पति तेल को गर्म करना, इसे पेट्रोलियम-व्युत्पन्न डीजल ईंधन या इथेनॉल, पायरोलिसिस और तेलों के टूटने के साथ मिश्रित
करना शामिल था।
31 अगस्त 1937 को, ब्रुसेल्स विश्वविद्यालय (बेल्जियम) के जी।
चव्हाण को "ईंधन के रूप में उनके उपयोग के लिए वनस्पति तेलों के रूपांतरण की
प्रक्रिया" के लिए एक पेटेंट दिया गया था (fr।) लेउर यूटिलाइज़ेशन कम्बर्बेंट्स ")
बेल्जियम पेटेंट 422,877। इस पेटेंट ने ग्लिसरॉल को कम रैखिक अल्कोहल के साथ
ग्लिसरॉल से फैटी एसिड को अलग करने के लिए इथेनॉल (और मेथनॉल) का उपयोग करके
वनस्पति तेलों के अल्कोहलिसिस (अक्सर ट्रांसस्टेरिफिकेशन के रूप में संदर्भित) का
वर्णन किया। यह आज "बायोडीजल" के रूप में जाना जाता है के उत्पादन का
पहला खाता प्रतीत होता है। यह 18 वीं शताब्दी में दीपक-तेल बनाने के लिए
इस्तेमाल किए गए पेटेंट तरीकों के समान (कॉपी) है, और कुछ जगहों पर कुछ पुराने ऐतिहासिक तेल लैंप
से प्रेरित हो सकता है।
हाल ही में, 1977 में, ब्राजील के वैज्ञानिक एक्सपेडिटो परेंटे ने
बायोडीजल के उत्पादन की पहली औद्योगिक प्रक्रिया पेटेंट के लिए आविष्कार किया और
प्रस्तुत किया। इस प्रक्रिया को अंतर्राष्ट्रीय मानदंडों द्वारा बायोडीजल के रूप
में वर्गीकृत किया गया है, "मानकीकृत पहचान और गुणवत्ता।" (बायो-केरोसिन), एक अन्य उत्पाद जो ब्राजील के वैज्ञानिक द्वारा
निर्मित और पेटेंट किया गया है।
ट्रांसफ़ेक्टेड सूरजमुखी तेल के उपयोग, और इसे ईंधन ईंधन मानकों को परिष्कृत करने के
लिए अनुसंधान, दक्षिण अफ्रीका में 1979 में शुरू किया गया था। 1983
तक, ईंधन-गुणवत्ता, इंजन-परीक्षण किए गए बायोडीजल के उत्पादन की
प्रक्रिया पूरी हो गई और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर प्रकाशित हुई। एक ऑस्ट्रियाई कंपनी, गस्कॉक, ने दक्षिण अफ्रीका के कृषि इंजीनियरों से तकनीक
प्राप्त की; कंपनी ने नवंबर 1987 में पहला बायोडीजल पायलट प्लांट और अप्रैल 1989
में पहला
औद्योगिक पैमाने का प्लांट (30,000 टन रेपसीड प्रतिवर्ष की क्षमता वाला) बनाया।
1990 के दशक में, चेक गणराज्य, जर्मनी और स्वीडन सहित कई यूरोपीय देशों में
पौधे खोले गए। फ्रांस ने रेपसीड तेल से बायोडीजल ईंधन (डायस्टर के रूप में
संदर्भित) का स्थानीय उत्पादन शुरू किया, जिसे 5% के स्तर पर नियमित डीजल ईंधन में मिलाया जाता है, और कुछ स्तर पर कुछ कैप्टिव बेड़े (जैसे
सार्वजनिक परिवहन) द्वारा उपयोग किए जाने वाले डीजल ईंधन में। 30%। रेनॉल्ट, प्यूज़ो और अन्य निर्माताओं ने आंशिक बायोडीजल
के उस स्तर तक उपयोग के लिए ट्रक इंजन प्रमाणित किया है;
50% बायोडीजल के साथ
प्रयोग चल रहे हैं। इसी अवधि के दौरान, दुनिया के अन्य हिस्सों में राष्ट्रों ने भी
बायोडीजल के स्थानीय उत्पादन को शुरू करते हुए देखा: 1998
तक, ऑस्ट्रियाई जैव ईंधन संस्थान ने वाणिज्यिक
बायोडीजल परियोजनाओं के साथ 21 देशों की पहचान की थी। 100%
बायोडीजल अब
पूरे यूरोप के कई सामान्य सर्विस स्टेशनों पर उपलब्ध है।
गुण
कम डीजल सल्फर ईंधन की तुलना में बायोडीजल में चिकनाई देने
वाले गुण और साइटेन रेटिंग हैं। उच्च चिकनाई वाले ईंधन उच्च दबाव वाले ईंधन
इंजेक्शन उपकरण के प्रयोग करने योग्य जीवन को बढ़ा सकते हैं जो इसके स्नेहन के लिए
ईंधन पर निर्भर करते हैं। इंजन के आधार पर, इसमें उच्च दबाव इंजेक्शन पंप, पंप इंजेक्टर (जिसे यूनिट इंजेक्टर भी कहा जाता
है) और ईंधन इंजेक्टर शामिल हो सकते हैं।
पुराने डीजल मर्सिडीज बायोडीजल पर चलने के लिए लोकप्रिय
हैं।
बायोडीजल का कैलोरी मान 37.27
MJ/किग्रा है। यह
नियमित नंबर 2 पेट्रोडीजल की तुलना में 9% कम है। बायोडीजल ऊर्जा घनत्व में भिन्नता
उत्पादन प्रक्रिया की तुलना में उपयोग किए जाने वाले फीडस्टॉक पर अधिक निर्भर है।
फिर भी, ये विविधताएं पेट्रोडीज़ल की तुलना में कम हैं। यह दावा किया गया है कि
बायोडीजल बेहतर चिकनाई और अधिक पूर्ण दहन देता है जिससे इंजन ऊर्जा उत्पादन बढ़ता
है और आंशिक रूप से पेट्रोडीजल की उच्च ऊर्जा घनत्व की भरपाई होती है।
उत्पादन विधि के आधार पर बायोडीजल का रंग सुनहरे से गहरे
भूरे रंग तक होता है। यह पानी के साथ थोड़ा गलत है, उच्च उबलते बिंदु और कम वाष्प दबाव है। बायोडीजल
का फ़्लैश बिंदु 130 ° C (266 ° F) से अधिक है,
[54] पेट्रोलियम डीजल
की तुलना में काफी अधिक है जो 52 ° C (126 °
F) से कम हो सकता
है। [55] [56] बायोडीज़ल का घनत्व ~ 0.88 g / cm
higher है, जो पेट्रोडीज़ल (~
0.85 g / cm 55) से अधिक है।
बायोडीज़ल में लगभग कोई सल्फर नहीं होता है, और इसे अक्सर स्नेहन की सहायता के लिए अल्ट्रा-लो-सल्फर
डीजल (यूएलएसडी) ईंधन के लिए एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है, क्योंकि पेट्रोडीज़ल में सल्फर यौगिक अधिक
चिकनाई प्रदान करते हैं।
ईंधन दक्षता
बायोडीजल का पावर आउटपुट उसके मिश्रण, गुणवत्ता और लोड की स्थिति पर निर्भर करता है
जिसके तहत ईंधन जलाया जाता है। B20 की तुलना में B100 के उदाहरण के लिए थर्मल दक्षता विभिन्न
मिश्रणों की भिन्न ऊर्जा सामग्री के कारण भिन्न होगी। ईंधन की तापीय क्षमता ईंधन
विशेषताओं पर आधारित होती है जैसे: चिपचिपापन, विशिष्ट घनत्व और फ्लैश बिंदु; इन विशेषताओं में मिश्रणों के साथ-साथ बायोडीजल
की गुणवत्ता में भी बदलाव होगा। अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग एंड मैटेरियल्स ने
दिए गए ईंधन नमूने की गुणवत्ता का न्याय करने के लिए मानकों को निर्धारित किया है।
एक अध्ययन में पाया गया कि B40 की ब्रेक थर्मल दक्षता उच्च संपीड़न अनुपात में
पारंपरिक पेट्रोलियम समकक्ष से बेहतर थी (यह उच्च ब्रेक थर्मल दक्षता 21:
1 के संपीड़न
अनुपात में दर्ज की गई थी)। यह ध्यान दिया गया कि, जैसे-जैसे संपीड़न अनुपात में वृद्धि हुई, सभी ईंधन प्रकारों की दक्षता - साथ ही मिश्रणों
का परीक्षण किया गया - वृद्धि हुई; हालांकि यह पाया गया कि अन्य सभी मिश्रणों के
मुकाबले B40 का मिश्रण 21: 1 के संपीड़न अनुपात में सबसे किफायती था। अध्ययन
में कहा गया है कि दक्षता में यह वृद्धि ईंधन घनत्व, चिपचिपाहट और ईंधन के हीटिंग मूल्यों के कारण
थी।
दहन
कुछ आधुनिक डीजल इंजनों पर ईंधन प्रणाली को बायोडीजल को
समायोजित करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था, जबकि कई भारी शुल्क इंजन बी 20 तक मिश्रित बायोडीजल के साथ चलने में सक्षम
हैं। पारंपरिक प्रत्यक्ष इंजेक्शन ईंधन प्रणाली इंजेक्टर टिप पर लगभग 3,000 पीएसआई पर काम करती है, जबकि आधुनिक आम रेल ईंधन प्रणाली इंजेक्टर टिप
पर 30,000 पीएसआई के ऊपर संचालित होती है। अवयवों को एक महान तापमान
सीमा पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो कि ठंड से 1,000°
F (560° C) से अधिक है।
डीजल ईंधन से कुशलता से जलने और कम से कम उत्सर्जन करने की उम्मीद है। जैसा कि
डीजल इंजनों के लिए उत्सर्जन मानकों को पेश किया जा रहा है, हानिकारक उत्सर्जन को नियंत्रित करने की
आवश्यकता को डीजल इंजन ईंधन प्रणालियों के मापदंडों में डिजाइन किया जा रहा है। आम
रेल ईंधन प्रणाली के विपरीत पारंपरिक इनलाइन इंजेक्शन प्रणाली खराब गुणवत्ता वाले
ईंधन के लिए अधिक क्षमा है। सामान्य रेल प्रणाली का उच्च दबाव और हल्का सहनशीलता
परमाणुकरण और इंजेक्शन समय पर अधिक नियंत्रण के लिए अनुमति देता है। परमाणुकरण के
साथ-साथ दहन का यह नियंत्रण आधुनिक डीजल इंजनों की अधिक दक्षता के साथ-साथ
उत्सर्जन पर अधिक नियंत्रण की अनुमति देता है। डीजल ईंधन प्रणाली के भीतर घटक ईंधन
प्रणाली और इसलिए इंजन के कुशल संचालन को सुनिश्चित करने के लिए ईंधन के साथ
बातचीत करते हैं। यदि एक आउट-ऑफ-स्पेसिफिकेशन ईंधन एक ऐसे सिस्टम के लिए पेश किया
जाता है जिसमें ऑपरेशन के विशिष्ट पैरामीटर हैं, तो समग्र ईंधन प्रणाली की अखंडता से समझौता किया
जा सकता है। इनमें से कुछ पैरामीटर जैसे स्प्रे पैटर्न और एटमाइजेशन सीधे इंजेक्शन
टाइमिंग से संबंधित हैं।
एक अध्ययन में पाया गया है कि परमाणुकरण के दौरान, बायोडीजल और उसके मिश्रणों ने पारंपरिक पेट्रोडीजल
द्वारा उत्पादित बूंदों की तुलना में व्यास में अधिक से अधिक बूंदों का उत्पादन
किया। छोटी बूंदों को पारंपरिक डीजल ईंधन की कम चिपचिपाहट और सतह तनाव के लिए
जिम्मेदार ठहराया गया था। यह पाया गया कि स्प्रे पैटर्न की परिधि में बूंदें
केंद्र में बूंदों की तुलना में व्यास में बड़ी थीं। यह स्प्रे पैटर्न के किनारे
पर तेज दबाव ड्रॉप के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था; छोटी बूंद के आकार और इंजेक्टर टिप से दूरी के
बीच आनुपातिक संबंध था। यह पाया गया कि B100 में सबसे बड़ी स्प्रे पैठ थी, इसके लिए अधिक से अधिक जिम्मेदार ठहराया गया था B100 की निश्चितता। अधिक से अधिक छोटी बूंद
होने से दहन में अक्षमताएं बढ़ सकती हैं, उत्सर्जन में
वृद्धि हो सकती है, और घोड़ों की शक्ति कम हो सकती है। एक
अन्य अध्ययन में यह पाया गया कि बायोडीजल इंजेक्ट करते समय एक छोटा इंजेक्शन विलंब
होता है। इस इंजेक्शन देरी को बायोडीजल की अधिक चिपचिपाहट के लिए जिम्मेदार ठहराया
गया था। यह नोट किया गया कि पारंपरिक पेट्रोडीज़ल पर उच्च चिपचिपापन और बायोडीजल
की अधिक से अधिक रेटिंग के कारण खराब परमाणुकरण होता है, साथ
ही इग्निशन देरी की अवधि के दौरान हवा के साथ मिश्रण पैठ। एक अन्य अध्ययन ने नोट
किया कि यह इग्निशन देरी NOx उत्सर्जन में कमी लाने में मदद
कर सकती है।
उत्सर्जन
उत्सर्जन डीजल ईंधन के दहन के लिए अंतर्निहित हैं जो
अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (E.P.A.) द्वारा विनियमित हैं। चूंकि ये उत्सर्जन दहन प्रक्रिया
का एक प्रतिफल है, ताकि ई.पी.ए. एक ईंधन प्रणाली का अनुपालन
ईंधन के दहन के साथ-साथ उत्सर्जन के शमन को नियंत्रित करने में सक्षम होना चाहिए।
डीजल उत्सर्जन के उत्पादन को नियंत्रित करने के लिए कई नई तकनीकों को चरणबद्ध किया
जा रहा है। एग्जॉस्ट गैस रीसर्क्युलेशन सिस्टम, ई.जी.आर.,
और डीज़ल पार्टिकुलेट फ़िल्टर, डी.पी.एफ.
दोनों को हानिकारक उत्सर्जन के उत्पादन को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
चोनबुक नेशनल यूनिवर्सिटी द्वारा किए गए एक अध्ययन ने
निष्कर्ष निकाला है कि एक बी 30 बायोडीजल मिश्रण ने कार्बन मोनोऑक्साइड उत्सर्जन
को लगभग 83% कम कर दिया है और लगभग 33% द्वारा उत्सर्जन का उत्सर्जन करता है।
ईएक्सआर के आवेदन के बिना एनओएक्स उत्सर्जन में वृद्धि हुई थी। प्रणाली। अध्ययन
में यह भी निष्कर्ष निकाला गया कि, ई.जी.आर के साथ, एक बी 20 बायोडीजल
मिश्रण ने इंजन के उत्सर्जन को काफी कम कर दिया है। इसके अतिरिक्त, कैलिफ़ोर्निया एयर रिसोर्स बोर्ड द्वारा किए गए विश्लेषण में पाया गया कि
बायोडीजल में परीक्षण किए गए ईंधन का सबसे कम कार्बन उत्सर्जन था, जो अल्ट्रा-लो-सल्फर डीजल, गैसोलीन, कॉर्न-आधारित इथेनॉल, संपीड़ित प्राकृतिक गैस,
और अलग-अलग फीडस्टॉक्स से पांच प्रकार के बायोडीजल थे। । उनके
निष्कर्षों ने उपयोग किए गए फीडस्टॉक के आधार पर बायोडीजल के कार्बन उत्सर्जन में
भी काफी बदलाव दिखाया। सोया, लोंगो, कैनोला,
मक्का और कुकिंग ऑयल में से सोया ने सबसे अधिक कार्बन उत्सर्जन
दिखाया, जबकि कुकिंग ऑयल ने सबसे कम उत्पादन किया।
डीजल पार्टिकुलेट फिल्टर पर बायोडीजल के प्रभाव का अध्ययन
करते हुए, यह पाया गया कि हालांकि सोडियम और पोटेशियम कार्बोनेट की उपस्थिति राख के
उत्प्रेरक रूपांतरण में सहायता करती है, क्योंकि डीजल पार्टिकुलेट
उत्प्रेरित होते हैं, वे डी.पी.एफ. के अंदर एकत्र हो सकते
हैं। और इसलिए फ़िल्टर की मंजूरी के साथ हस्तक्षेप करते हैं। [स्पष्टीकरण की
आवश्यकता] यह फ़िल्टर को पुन: उत्पन्न करने की प्रक्रिया को रोकना और हस्तक्षेप
करना पड़ सकता है। ई.जी.आर. के प्रभाव पर एक अध्ययन में। जथ्रोपा बायोडीजल के
मिश्रणों के साथ दरों में यह दिखाया गया था कि ई.जी.आर. के साथ डिजाइन किए गए डीजल
इंजन पर बायोडीजल के उपयोग के कारण ईंधन दक्षता और टोक़ उत्पादन में कमी आई थी।
प्रणाली। यह पाया गया कि सीओ और सीओ 2 उत्सर्जन में वृद्धि हुई है गैस निकास में
वृद्धि लेकिन NOx का स्तर कम हो गया। जैथ्रोपा मिश्रणों की
अस्पष्टता का स्तर एक स्वीकार्य सीमा में था, जहां पारंपरिक
डीजल स्वीकार्य मानकों से बाहर था। यह दिखाया गया था कि एक ई.जी.आर. के साथ नोक्स
उत्सर्जन में कमी प्राप्त की जा सकती है। प्रणाली इस अध्ययन ने ई.जी.आर. की एक
निश्चित संचालन सीमा के भीतर पारंपरिक डीजल पर एक फायदा दिखाया। प्रणाली।
2017 तक, मिश्रित बायोडीजल ईंधन (विशेष रूप से बी 5, बी 8, और बी 20) नियमित रूप से कई भारी शुल्क वाले
वाहनों, विशेष रूप से अमेरिकी शहरों में बसों को स्थानांतरित
करने के लिए उपयोग किया जाता है। निकास उत्सर्जन की विशेषता ने नियमित डीजल की
तुलना में महत्वपूर्ण उत्सर्जन में कमी को दिखाया।
सामग्री संगतता
प्लास्टिक: उच्च घनत्व वाली पॉलीथीन (एचडीपीई) संगत है
लेकिन पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) धीरे-धीरे सड़ जाती है। पॉलीस्टायर्न बायोडीजल
के संपर्क में आने पर घुल जाता है।
धातु: बायोडीजल (जैसे मेथनॉल) का तांबा आधारित पदार्थों
(जैसे पीतल) पर प्रभाव पड़ता है, और यह जस्ता, टिन, सीसा और कच्चा लोहा को भी प्रभावित करता है। स्टेनलेस स्टील्स (316 और 304)
और एल्यूमीनियम अप्रभावित हैं।
रबड़: बायोडीजल कुछ पुराने इंजन घटकों में पाए जाने वाले
प्राकृतिक घिसने वाले प्रकारों को भी प्रभावित करता है। अध्ययनों में यह भी पाया
गया है कि पेरोक्साइड और बेस-मेटल ऑक्साइड के साथ ठीक किए गए फ्लोरोनेटेड
इलास्टोमर्स (एफकेएम) का क्षय तब हो सकता है जब बायोडीजल ऑक्सीकरण के कारण अपनी
स्थिरता खो देता है। आधुनिक वाहनों में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले सिंथेटिक
घिसने वाले FKM- GBL-S और FKM- GF-S आधुनिक वाहनों में पाए गए जो सभी
स्थितियों में बायोडीजल संभालते पाए गए।
तकनीकी मानकों
मुख्य लेख: बायोडीजल मानक
बायोडीजल की गुणवत्ता के लिए कई मानक हैं जिनमें यूरोपीय
मानक EN 14214,
ASTM International D6751, और अन्य शामिल हैं।
कम तापमान की गेलिंग
जब बायोडीजल को एक निश्चित बिंदु से नीचे ठंडा किया जाता है, तो कुछ अणु एकत्रित होते हैं और क्रिस्टल
बनाते हैं। एक बार दिखाई देने वाले प्रकाश के तरंग दैर्ध्य के एक चौथाई से बड़े हो
जाने के बाद, ईंधन बादल दिखाई देने लगता है - यह बादल बिंदु
(सीपी) है। जैसे-जैसे ईंधन को ठंडा किया जाता है ये क्रिस्टल बड़े होते जाते हैं।
सबसे कम तापमान जिस पर ईंधन 45 माइक्रोमीटर फिल्टर से गुजर सकता है वह है कोल्ड
फिल्टर प्लगिंग पॉइंट (सीएफपीपी)। आगे बायोडीजल ठंडा होने पर यह जेल और टी
होगामुर्गी जमना। यूरोप के भीतर, देशों के बीच सीएफपीपी आवश्यकताओं में अंतर हैं।
यह उन देशों के विभिन्न राष्ट्रीय मानकों में परिलक्षित होता है। जिस तापमान पर
शुद्ध (B100) बायोडीजल शुरू होता है, वह काफी भिन्न होता है और एस्टर के मिश्रण पर
निर्भर करता है और इसलिए फीडस्टॉक तेल बायोडीजल का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया
जाता है। उदाहरण के लिए, कैनोला सीड (आरएमई) की कम इरुसिक एसिड किस्मों से उत्पादित
बायोडीजल लगभग 1410° C (14° F) पर जेल बनना शुरू होता है। बीफ़ लोंगो और पाम ऑयल से
उत्पादित बायोडीजल क्रमशः 16° C (61° F) और 13° C (55° F) पर जेल जाता है। व्यावसायिक रूप से उपलब्ध
एडिटिव्स में से कई हैं जो शुद्ध बायोडीज़ल के डालना बिंदु और कोल्ड फिल्टर
प्लगिंग पॉइंट को काफी कम कर देंगे। # 2 कम सल्फर डीजल ईंधन और # 1 डीजल/मिट्टी के तेल सहित अन्य ईंधन तेलों के
साथ बायोडीजल सम्मिश्रण करके भी शीतकालीन संचालन संभव है।
ठंड की स्थिति में बायोडीजल के उपयोग को सुविधाजनक बनाने के
लिए एक और दृष्टिकोण मानक ईंधन ईंधन टैंक के अलावा बायोडीजल के लिए एक दूसरा ईंधन
टैंक नियुक्त करना है। दूसरा फ्यूल टैंक इंसुलेटेड हो सकता है और इंजन कूलेंट का
उपयोग करके एक हीटिंग कॉइल टैंक के माध्यम से चलाया जाता है। ईंधन पर्याप्त रूप से
गर्म होने पर ईंधन टैंक को बंद किया जा सकता है। एक समान विधि का उपयोग सीधे
वनस्पति तेल का उपयोग करके डीजल वाहनों को संचालित करने के लिए किया जा सकता है।
पानी से संदूषण
बायोडीजल में पानी की छोटी लेकिन समस्याग्रस्त मात्रा हो
सकती है। हालांकि यह पानी के साथ केवल थोड़ा सा गलत है क्योंकि यह हीड्रोस्कोपिक
है। बायोडीजल पानी को अवशोषित कर सकता है कारणों में से एक मोनो और एक अधूरी
प्रतिक्रिया से बचे डाइजेलाइराइड्स की दृढ़ता है। ये अणु एक पायसीकारक के रूप में
कार्य कर सकते हैं, जिससे पानी को बायोडीजल के साथ मिलाने की अनुमति मिलती है।
[उद्धरण वांछित] इसके अलावा, पानी हो सकता है जो प्रसंस्करण के लिए अवशिष्ट
हो या भंडारण टैंक संक्षेपण के परिणामस्वरूप हो। पानी की उपस्थिति एक समस्या है
क्योंकि:
पानी ईंधन के दहन की गर्मी को कम कर देता है, जिससे धुआं, सख्त शुरुआत और कम बिजली मिलती है।
पानी ईंधन प्रणाली घटकों (पंप, ईंधन लाइनों, आदि) के क्षरण का कारण बनता है
पानी में माइक्रोब्स सिस्टम में पेपर-एलिमेंट फिल्टर को
सड़ने और विफल होने का कारण बनते हैं, जिससे बड़े कणों के अंतर्ग्रहण के कारण ईंधन पंप
की विफलता होती है।
बर्फ के क्रिस्टल बनाने के लिए पानी जम जाता है, जो ईंधन की गंध को तेज करते हुए, न्यूक्लियेशन के लिए साइटें प्रदान करता है।
पानी पिस्टन में पानी का कारण बनता है।
इससे पहले, पानी को दूषित करने वाले बायोडीजल की मात्रा का
नमूना लेना मुश्किल हो गया है, क्योंकि पानी और तेल अलग-अलग होते हैं। हालांकि, अब पानी में तेल सेंसर का उपयोग करके पानी की
सामग्री को मापना संभव है।
उत्पादन प्रक्रिया में शामिल कुछ रासायनिक उत्प्रेरक का
उपयोग करते समय पानी के संदूषण भी एक संभावित समस्या है, पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड जैसे आधार (उच्च पीएच)
उत्प्रेरक की दक्षता को काफी हद तक कम कर देता है। हालांकि, सुपर-क्रिटिकल मेथनॉल उत्पादन पद्धति, जिसमें तेल फीडस्टॉक और मेथनॉल की ट्रांससेरीकरण
प्रक्रिया को उच्च तापमान और दबाव के तहत प्रभावित किया जाता है, को उत्पादन चरण के दौरान पानी के संदूषण की
उपस्थिति से काफी हद तक अप्रभावित दिखाया गया है।
उपलब्धता और कीमतें
अधिक जानकारी: दुनिया भर में बायोडीजल
कुछ देशों में पारंपरिक डीजल की तुलना में बायोडीजल कम
महंगा है
2005 में ग्लोबल बायोडीजल का उत्पादन 3.8 मिलियन टन तक
पहुंच गया। लगभग 85% बायोडीजल उत्पादन यूरोपीय संघ से आया।
2007 में, संयुक्त राज्य अमेरिका में, बी 2 / बी 5 के संघीय और राज्य ईंधन करों सहित
औसत खुदरा (पंप पर) कीमतों में पेट्रोलियम डीजल की तुलना में लगभग 12 सेंट कम थे, और बी 20 मिश्रण पेट्रोडीजल के समान थे। हालांकि, जुलाई 2009 तक डीजल मूल्य निर्धारण में एक
नाटकीय बदलाव के हिस्से के रूप में, यूएस डीओई पेट्रोलियम डीजल ($ 2.69 / गैलन बनाम $ 2.54 / गैलन) की तुलना में प्रति गैलन बी 20 15
सेंट की औसत लागत की रिपोर्ट कर रहा था। B99 और B100 आम तौर पर पेट्रोडीजल की तुलना में अधिक
होते हैं, सिवाय इसके कि स्थानीय सरकारें कर प्रोत्साहन या सब्सिडी
प्रदान करती हैं। अक्टूबर 2016 के महीने में, बायोडीजल (B20) पेट्रोडीजल की तुलना में 2 सेंटीमीटर कम /
गैलन था।
उत्पादन
बायोडीजल का उत्पादन आमतौर पर वनस्पति तेल या पशु वसा
फीडस्टॉक के ट्रांसफ़ॉर्मेशन द्वारा किया जाता है, और अन्य गैर-खाद्य कच्चे माल जैसे फ्राइंग तेल, आदि। आम बैच प्रक्रिया, विषम उत्प्रेरक, [सहित इस हस्तांतरण प्रतिक्रिया को पूरा करने के
लिए कई तरीके हैं] सुपरक्रिटिकल प्रक्रियाएं, अल्ट्रासोनिक विधियां और यहां तक कि माइक्रोवेव
विधियां।
रासायनिक रूप से, संक्रमणीय बायोडीजल में लंबी श्रृंखला फैटी एसिड
के मोनो-एल्काइल एस्टर का मिश्रण होता है। मिथाइल एस्टर (आमतौर पर फैटी एसिड
मिथाइल एस्टर के रूप में जाना जाता है) का उत्पादन करने के लिए सबसे आम रूप मेथनॉल
(सोडियम मेथॉक्साइड में परिवर्तित) का उपयोग करता है, क्योंकि यह सबसे सस्ती शराब उपलब्ध है, हालांकि इथाइल एस्टर का उत्पादन करने के लिए
इथेनॉल का उपयोग किया जा सकता है (आमतौर पर संदर्भित) फैटी एसिड एथिल एस्टर के रूप
में - FAEE) बायोडीज़ल और उच्च अल्कोहल जैसे आइसोप्रोपैनोल और ब्यूटेनॉल
का भी उपयोग किया गया है। अधिक आणविक भार के अल्कोहल का उपयोग करने से
परिणामस्वरूप एस्ट्र के ठंडे प्रवाह गुणों में सुधार होता हैआर, एक कम कुशल transesterification
प्रतिक्रिया की
कीमत पर। बेस तेल को वांछित एस्टर में बदलने के लिए एक लिपिड ट्रांसस्टेरिफिकेशन
उत्पादन प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। बेस ऑयल में किसी भी मुक्त फैटी एसिड
(एफएफए) को या तो साबुन में बदल दिया जाता है और इस प्रक्रिया से हटा दिया जाता है, या वे एक अम्लीय उत्प्रेरक का उपयोग करके
एस्ट्रिफ़ाइड (अधिक बायोडीज़ल का उत्पादन) कर रहे हैं। इस प्रसंस्करण के बाद, सीधे वनस्पति तेल के विपरीत, बायोडीजल में पेट्रोलियम डीजल के समान दहन गुण
होते हैं, और इसे अधिकांश वर्तमान उपयोगों में बदल सकते हैं।
अधिकांश बायोडीजल उत्पादन प्रक्रियाओं में प्रयुक्त मेथनॉल
जीवाश्म ईंधन इनपुट का उपयोग करके बनाया जाता है। हालांकि, नवीकरणीय मेथनॉल के स्रोत हैं जो कार्बन
डाइऑक्साइड या बायोमास को फीडस्टॉक के रूप में उपयोग करते हैं, जिससे उनकी उत्पादन प्रक्रिया जीवाश्म ईंधन से
मुक्त हो जाती है।
ट्रांसस्टेरिफिकेशन प्रक्रिया का एक उप-उत्पाद ग्लिसरॉल का
उत्पादन है। निर्मित होने वाले बायोडीज़ल के प्रत्येक 1 टन के लिए, 100 किलोग्राम ग्लिसरॉल का उत्पादन किया जाता
है। मूल रूप से, ग्लिसरॉल के लिए एक मूल्यवान बाजार था, जिसने समग्र रूप से प्रक्रिया के अर्थशास्त्र की
सहायता की। हालांकि, वैश्विक बायोडीजल उत्पादन में वृद्धि के साथ, इस कच्चे ग्लिसरॉल (20% पानी और उत्प्रेरक
अवशेषों) के लिए बाजार मूल्य दुर्घटनाग्रस्त हो गया है। इस ग्लिसरॉल को एक
रासायनिक भवन ब्लॉक के रूप में उपयोग करने के लिए विश्व स्तर पर अनुसंधान किया जा
रहा है।
आमतौर पर इस कच्चे ग्लिसरॉल को शुद्ध करना होता है, आमतौर पर वैक्यूम आसवन करके। यह बल्कि ऊर्जा गहन
है। परिष्कृत ग्लिसरॉल (98% + शुद्धता) को फिर सीधे उपयोग किया जा सकता है, या अन्य उत्पादों में परिवर्तित किया जा सकता
है। 2007 में निम्नलिखित घोषणाएं की गईं: एशलैंड इंक और कारगिल के संयुक्त उद्यम
ने ग्लिसरॉल से यूरोप में प्रोपलीन ग्लाइकोल बनाने की योजना की घोषणा की और डॉव केमिकल
ने उत्तरी अमेरिका के लिए इसी तरह की योजनाओं की घोषणा की। डाउ भी ग्लिसरॉल से
एपिक्लोरहाइड्रिन बनाने के लिए चीन में एक संयंत्र बनाने की योजना बना रहा है। एपिक्लोरहाइड्रिन
एपॉक्सी रेजिन के लिए एक कच्चा माल है।
उत्पादन स्तर
2007 में, बायोडीजल उत्पादन क्षमता तेजी से बढ़ रही थी, जिसमें 2002–06 की औसत वार्षिक वृद्धि दर 40% से अधिक थी। वर्ष
2006 के लिए, जिसके लिए वास्तविक उत्पादन के आंकड़े प्राप्त किए जा सकते
हैं, कुल विश्व बायोडीजल उत्पादन लगभग 5-6 मिलियन टन था, जिसमें यूरोप में 4.9 मिलियन टन (जर्मनी से 2.7
मिलियन टन) संसाधित किया गया था और शेष अधिकांश अमरीका से। 2008 में अकेले यूरोप
में उत्पादन 7.8 मिलियन टन तक बढ़ गया था। जुलाई 2009 में, यूरोपीय, विशेष रूप से जर्मन उत्पादकों से प्रतिस्पर्धा
को संतुलित करने के लिए यूरोपीय संघ में अमेरिकी आयातित बायोडीजल के लिए एक शुल्क
जोड़ा गया था। यूरोप में 2008 की क्षमता कुल 16 मिलियन टन थी। यह अमेरिका और यूरोप
में लगभग 490 मिलियन टन (147 बिलियन गैलन) डीजल की कुल मांग के साथ तुलना करता है।
2005-06 में सभी उद्देश्यों के लिए वनस्पति तेल का कुल उत्पादन लगभग 110 मिलियन टन
था, जिसमें लगभग 34 मिलियन टन ताड़ का तेल और सोयाबीन का तेल था। 2018 तक, इंडोनेशिया 3.5 मिलियन टन, के वार्षिक उत्पादन के साथ पामोइल-आधारित जैव
ईंधन का दुनिया का शीर्ष आपूर्तिकर्ता है और लगभग 1 मिलियन टन बायोडीजल निर्यात
करने की उम्मीद है।
2011 में यूएस बायोडीजल उत्पादन ने इस उद्योग को एक नए
मुकाम पर पहुंचाया। ईपीए नवीकरणीय ईंधन मानक के तहत, टोटल डिमांड की तुलना में उत्पादन स्तर की
निगरानी और दस्तावेज के लिए बायोडीजल उत्पादन संयंत्रों के लिए लक्ष्य लागू किए गए
हैं। ईपीए द्वारा जारी साल के अंत के आंकड़ों के अनुसार, 2011 में बायोडीजल का उत्पादन 1 बिलियन गैलन से
अधिक हो गया। यह उत्पादन संख्या EPA द्वारा निर्धारित 800 मिलियन गैलन लक्ष्य से
अधिक थी। 2020 के लिए अनुमानित उत्पादन लगभग 12 बिलियन गैलन है। [93]
बायोडीजल फीडस्टॉक्स
पौधों का तेल
सोयाबीन का उपयोग बायोडीजल के स्रोत के रूप में किया जाता
है
प्रकार
वनस्पति तेल (सूची) Macerated तेल (सूची) आवश्यक तेल (सूची)
उपयोग
ड्राई ऑइलऑइल पेंटकुकिंग ऑयलफ्यूलबायोडीजल
अवयव
संतृप्त वसा ।Monounsaturated
fatPolyunsaturated fatTrans वसा
वी T ई
बायोडीजल के उत्पादन के लिए विभिन्न प्रकार के तेलों का
उपयोग किया जा सकता है। इसमें शामिल है:
वर्जिन तेल फीडस्टॉक - रेपसीड और सोयाबीन तेलों का सबसे
अधिक उपयोग किया जाता है, सोयाबीन तेल अमेरिकी उत्पादन के लगभग आधे के लिए जिम्मेदार
है। यह पोंगामिया, क्षेत्र पेनीसाइरस और जटरोफा और अन्य फसलों जैसे सरसों, जोजोबा, सन, सूरजमुखी, ताड़ के तेल, नारियल और गांजा (अधिक जानकारी के लिए जैव ईंधन
की वनस्पति तेलों की सूची देखें) से प्राप्त किया जा सकता है;
अपशिष्ट वनस्पति तेल (WVO);
मछली के तेल से ओमेगा -3 फैटी एसिड के उत्पादन के लम्बे, लार्ड, पीले तेल, चिकन वसा, और उप-उत्पादों सहित पशु वसा।
शैवाल, जो अपशिष्ट पदार्थों का उपयोग करके उगाया जा
सकता है, जैसे कि सीवेज और वर्तमान में खाद्य उत्पादन के लिए उपयोग की जाने वाली भूमि
को विस्थापित किए बिना।
सलिकोर्निया बिगेलोवी जैसे हेलोफाइट्स से तेल, जो कि तटीय क्षेत्रों में खारे पानी का उपयोग
करके उगाया जा सकता है, जहां पारंपरिक फसलें नहीं उगाई जा सकती हैं, सोयाबीन और अन्य ओई की पैदावार के बराबर पैदावार
के साथ।मीठे पानी की सिंचाई का उपयोग कर उगाया गया सीवेज कीचड़ -
सीवेज-टू-बायोफ्यूल क्षेत्र अपशिष्ट प्रबंधन और इंफोस्पी जैसी स्टार्टअप जैसी
प्रमुख कंपनियों से ब्याज आकर्षित कर रहा है, जो शर्त लगा रहे हैं कि अक्षय सीवेज बायोडीजल
मूल्य पर पेट्रोलियम डीजल के साथ प्रतिस्पर्धी बन सकते हैं।
कई अधिवक्ताओं का सुझाव है कि अपशिष्ट वनस्पति तेल बायोडीजल
का उत्पादन करने के लिए तेल का सबसे अच्छा स्रोत है, लेकिन चूंकि उपलब्ध आपूर्ति दुनिया में परिवहन
और घर के हीटिंग के लिए जलाए जाने वाले पेट्रोलियम-आधारित ईंधन की मात्रा से काफी
कम है, इसलिए यह स्थानीय समाधान नहीं हो सका खपत की वर्तमान दर का पैमाना।
पशु वसा मांस उत्पादन और खाना पकाने के उप-उत्पाद हैं।
हालाँकि जानवरों को पालना (या मछलियों को पकड़ना) केवल उनकी चर्बी बढ़ाने के लिए
ही कारगर नहीं होगा, लेकिन बाय-प्रोडक्ट का इस्तेमाल पशुधन उद्योग (हॉग्स, मवेशी, पोल्ट्री) में मूल्य जोड़ता है। आज, मल्टी-फीडस्टॉक बायोडीजल सुविधाएं उच्च गुणवत्ता
वाले पशु-वसा आधारित बायोडीजल का उत्पादन कर रही हैं। वर्तमान में, अमेरिका में 5 मिलियन डॉलर का प्लांट बनाया जा
रहा है, जिसमें अनुमानित 1 बिलियन किलोग्राम (2.2 बिलियन पाउंड) में से कुछ से 11.4
मिलियन लीटर (3 मिलियन गैलन) बायोडीजल का उत्पादन करने की मंशा है, जिसमें प्रति वर्ष चिकन वसा का उत्पादन होता है।
स्थानीय टायसन पोल्ट्री प्लांट में। इसी प्रकार, कुछ छोटे पैमाने के बायोडीजल कारखाने फीडस्टॉक
के रूप में अपशिष्ट मछली के तेल का उपयोग करते हैं। यूरोपीय संघ द्वारा वित्त
पोषित परियोजना (ENERFISH) का सुझाव है कि एक वियतनामी संयंत्र में कैटफ़िश
(बासा, जिसे पंगेसियस के रूप में भी जाना जाता है) से बायोडीजल का उत्पादन करने के
लिए, 13 टन / दिन बायोडीज़ल का उत्पादन 81 टन मछली अपशिष्ट (बदले में) से हो सकता
है 130 टन मछली से)। यह परियोजना फिश प्रोसेसिंग प्लांट में सीएचपी इकाई को ईंधन
देने के लिए बायोडीजल का उपयोग करती है, मुख्य रूप से मछली फ्रीजिंग प्लांट को बिजली
देने के लिए।
फीडस्टॉक्स की मात्रा की आवश्यकता
वनस्पति जीवाश्म ईंधन के उपयोग को बदलने के लिए वनस्पति तेल
और पशु वसा का वर्तमान विश्वव्यापी उत्पादन पर्याप्त नहीं है। इसके अलावा, खेती की विशाल मात्रा में कुछ वस्तु और परिणामस्वरूप
निषेचन, कीटनाशक का उपयोग, और भूमि उपयोग रूपांतरण जो अतिरिक्त वनस्पति तेल का उत्पादन
करने के लिए आवश्यक होगा। संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रयुक्त अनुमानित डीजल डीजल
ईंधन और घरेलू ताप तेल ऊर्जा सूचना प्रशासन, अमेरिकी ऊर्जा विभाग के अनुसार लगभग 160 मिलियन
टन (350 बिलियन पाउंड) है। संयुक्त राज्य में, सभी उपयोगों के लिए वनस्पति तेल का अनुमानित
उत्पादन लगभग 11 मिलियन टन (24 बिलियन पाउंड) है और पशु वसा का अनुमानित उत्पादन
5.3 मिलियन टन (12 बिलियन पाउंड) है।
यदि संयुक्त राज्य अमेरिका का संपूर्ण कृषि योग्य क्षेत्र
(470 मिलियन एकड़ या 1.9 मिलियन वर्ग किलोमीटर) सोया से बायोडीजल उत्पादन के लिए
समर्पित था, तो यह केवल 160 मिलियन टन आवश्यक (एक आशावादी 98 यूएस गैलन
/ एकड़ बायोडीज़ल मानकर) प्रदान करेगा। । यह भूमि क्षेत्र सिद्धांत रूप में शैवाल
का उपयोग करके काफी कम किया जा सकता है, अगर बाधाओं को दूर किया जा सकता है। यूएस डीओई
का अनुमान है कि यदि संयुक्त राज्य अमेरिका में शैवाल ईंधन ने सभी पेट्रोलियम ईंधन
को बदल दिया, तो इसके लिए 15,000 वर्ग मील (39,000 वर्ग किलोमीटर) की
आवश्यकता होगी, जो मैरीलैंड से कुछ हजार वर्ग मील बड़ा है, या बेल्जियम के क्षेत्र से 30% अधिक है। 140 टन
/ हेक्टेयर (15,000 अमेरिकी गैलन / एकड़) की उपज मानते हैं। 36 टन / हेक्टेयर
(3834 अमेरिकी गैलन / एकड़) की अधिक यथार्थवादी उपज को देखते हुए आवश्यक क्षेत्र
लगभग 152,000 वर्ग किलोमीटर है, या लगभग जॉर्जिया राज्य या इंग्लैंड और वेल्स के
बराबर है। शैवाल के फायदे यह हैं कि इसे गैर-कृषि योग्य भूमि पर उगाया जा सकता है
जैसे कि रेगिस्तान या समुद्री वातावरण में, और संभावित तेल की पैदावार पौधों की तुलना में
बहुत अधिक होती है।
मान जाना
प्रति यूनिट क्षेत्र में फीडस्टॉक उपज दक्षता वाहनों के एक
महत्वपूर्ण प्रतिशत को बिजली देने के लिए आवश्यक बड़े औद्योगिक स्तरों तक उत्पादन
को बढ़ाने की व्यवहार्यता को प्रभावित करती है।
कुछ विशिष्ट पैदावार
|
फसल |
पैदावार |
|
|
लीटर प्रति
हैक्ट. |
1 यू.एस. गैलन
प्रति एकङ |
|
|
पाम तेल |
4752 |
508 |
|
नारियल |
2151 |
230 |
|
साइपरस
एस्कुलेंटर |
1628 |
174 |
|
रेपसीड |
954 |
102 |
|
सोय (इंडियाना) |
554 - 922 |
59.2 – 98.6 |
|
चीनी लंबा |
907 |
97 |
|
मूंगफली |
842 |
90 |
|
सूरजमुखी |
767 |
82 |
|
गांजा |
242 |
26 |
कोई टिप्पणी नहीं:
एक टिप्पणी भेजें