Nieuwe Biobrandstof Zou In Reguliere Dieselmotoren Kunnen Werken

{h1}

Een nieuwe manier om biodiesel zodanig te verfijnen dat het werkt in standaard dieselmotoren kan volgens wetenschappers het gebruik van hernieuwbare brandstoffen verbreden.

Een nieuwe manier om biodiesel zodanig te verfijnen dat het werkt in standaard dieselmotoren kan volgens wetenschappers het gebruik van hernieuwbare brandstoffen verbreden.

Biodiesel gemaakt van plantaardig materiaal zou een milieuvriendelijker alternatief kunnen bieden voor de fossiele brandstof-afgeleide diesel, of petrodiesel, die momenteel wordt gebruikt. In de Europese Unie (EU) moet commerciële diesel al minstens 7 procent biodiesel bevatten.

Maar de moleculaire samenstelling van deze brandstoffen betekent dat ze op verschillende temperaturen koken dan petrodiesel, wat betekent dat alleen speciaal ontworpen motoren op zuivere biodiesel of mengsels met aanzienlijke hoeveelheden brandstof kunnen werken. [Top 10 opkomende milieutechnologieën]

Nu hebben wetenschappers in Duitsland een manier gevonden om van planten afkomstige chemicaliën om te zetten in een biodiesel die voldoet aan de kookeigenschappen vereist door de EN 590-norm, vastgesteld door het Europees Comité voor Standaardisatie, voor commerciële diesel die in de EU wordt verkocht.

Lukas Gooßen, hoogleraar organische chemie aan de Ruhr-Universität Bochum die het onderzoek leidde, zei dat zijn motivatie kwam tijdens een reis naar een biodieselfabriek in Rwanda een paar jaar geleden. Het probleem, zei hij, was dat slechts een enkele bus was omgebouwd om op de brandstof te rijden vanwege een gebrek aan geld.

"Als je biobrandstof gaat gebruiken, heb je de bestaande infrastructuur nodig waarop je kunt tappen", vertelde hij WordsSideKick.com. "Al het andere zal voor de meeste landen en maatschappijen onbetaalbaar zijn, dit moet het uitgangspunt zijn."

De reden dat conventionele biodiesel niet werkt in standaard dieselmotoren is dat ongeveer 95 procent van de samenstellende moleculen dezelfde lengte hebben en daarom ongeveer op dezelfde temperatuur koken.

Petrodiesel bestaat daarentegen uit een mengsel van koolwaterstoffen van verschillende lengtes en structuren die bij verschillende temperaturen koken, waardoor petrodiesel een veel breder kooktraject krijgt. Belangrijk is dat dit de kookeigenschappen zijn waarvoor moderne auto's zijn ontworpen.

"Alle motoren zijn speciaal gemaakt om op deze brandstof te passen," zei Gooßen. "Diesel- en dieselmotoren zijn samen geëvolueerd."

Er zijn bestaande processen die plantaardige oliën kunnen omzetten in biobrandstoffen die geschikt zijn voor gebruik in standaard dieselmotoren, maar een aanzienlijk deel van de brandstof wordt verbrand om de raffinage uit te voeren. Gooßen en zijn collega's besloten een manier te vinden om te profiteren van katalysatoren - stoffen die chemische reacties versnellen - om hetzelfde te doen bij lage temperaturen, met heel weinig energie.

In een artikel dat vandaag (16 juni) online is gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances, melden ze dat ze met behulp van een combinatie van drie katalysatoren raapzaadolie methylester (RME) - een algemene grondstof voor het maken van biobrandstoffen - en ethyleen in een brandstof met hetzelfde kookprofiel als petrodiesel. Ethyleen is een overvloedige koolwaterstof die kan worden geproduceerd uit plantaardig ethanol of schaliegas.

Om het potentieel als motorbrandstof te demonstreren, bouwden de onderzoekers een model dieselauto en gebruikten ze de biodiesel om het voort te stuwen. De brandstof is echter nog ver verwijderd van de commercialisering. de eerste batch kostte meer dan $ 1,125 per quart om te produceren. [Hyperloop, Jetpacks en meer: ​​9 futuristische transitideeën]

Het belangrijkste probleem met het huidige proces is dat het dure, kortstondige katalysatoren gebruikt die gericht zijn op het maken van kleine hoeveelheden hoogwaardige chemische producten, zei Gooßen. Het vinden van goedkopere, meer robuuste alternatieven die geschikt zijn voor commerciële productie zal een enorme uitdaging zijn, voegde hij eraan toe, evenals het ontwerpen van effectieve high-throughput industriële processen.

Maar Gooßen zei dat een van de grootste obstakels voor een breder gebruik van biodiesel de onverenigbaarheid ervan is met standaardmotoren. Maar zijn nieuwe studie laat zien dat deze uitdaging kan worden overwonnen.

"Dit kookpunt leek een volkomen onoverkomelijke hindernis", zei hij. "Nu zeggen we: 'Hoe kunnen we een katalysator maken die dit goedkoper doet?' dat is een heel andere vraag dan: 'Hoe kunnen we zelfs van biodiesel komen naar iets dat we in een auto kunnen stoppen?' "

Er is een dringende behoefte aan het vinden van duurzame brandstoffen die "drop-in-vervangingen" zijn voor de huidige fossiele brandstoffen, zei Duncan Wass, een professor in de katalyse aan de Universiteit van Bristol in het Verenigd Koninkrijk.

Het gebruik van een goedkope en overvloedige toevoeging zoals ethyleen om biobrandstoffen te transformeren is logisch, zei hij, maar hij was het met de auteurs van het onderzoek eens dat de huidige katalysatoren niet geschikt zijn voor dat doel en dat het vinden van geschikte vervangers moeilijk zal zijn.

"Het zal moeilijk zijn om een ​​eenvoudige, goedkope, langlevende, heterogene katalysator te vinden die dezelfde resultaten kan bereiken als deze zeer geavanceerde systemen", vertelde Wass aan WordsSideKick.com.

Het is ook te vroeg om de technologie te bestempelen als 'duurzaam', voegde hij eraan toe, totdat een volledige levenscyclusanalyse van het proces en de producten is uitgevoerd.

Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Slow-Mo-Video Legt Licht Vast Met 1 Triljoen Frames Per Seconde
Slow-Mo-Video Legt Licht Vast Met 1 Triljoen Frames Per Seconde

Flight Of Fancy: Piloting Planes With Mind Control
Flight Of Fancy: Piloting Planes With Mind Control

Science Nieuws


Gegeneraliseerde Angststoornis: Oorzaken, Symptomen En Behandeling
Gegeneraliseerde Angststoornis: Oorzaken, Symptomen En Behandeling

Saturnus Verspreidt Nog Een Vreemde Zeshoek, Verbluffende Wetenschappers
Saturnus Verspreidt Nog Een Vreemde Zeshoek, Verbluffende Wetenschappers

Ocean'S Grootste Stroom Voert Meer Water Dan Gedacht
Ocean'S Grootste Stroom Voert Meer Water Dan Gedacht

Dodo Birds Waren Toch Niet 'Dodos'
Dodo Birds Waren Toch Niet 'Dodos'

Zeldzame Vleesallergie Gekoppeld Aan Teken Gevonden In De Vs.
Zeldzame Vleesallergie Gekoppeld Aan Teken Gevonden In De Vs.


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com