Εμπόδια στη χρήση βιοντίζελ
Τα εμπόδια που περιορίζουν τη χρήση υψηλότερων ποσοστών βιοντίζελ σε μείγματα ντίζελ έχουν εντοπιστεί από ερευνητές στο Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (NREL). Μαζί με τα εμπόδια, έχουν προταθεί στρατηγικές για την αντιμετώπισή τους.
Το βιοντίζελ που χρησιμοποιείται σήμερα αναμειγνύεται με πετρελαϊκό ντίζελ σε χαμηλά ποσοστά, συνήθως από 5% έως 20%. Η ομάδα του NREL ερεύνησε την απόδοση μιγμάτων βιοντίζελ σε επίπεδα 20%, 40%, 60% και 80%, συγκρίνοντας τα με ανανεώσιμο ντίζελ και πετρελαϊκό ντίζελ.
Οφέλη από τη χρήση βιοντίζελ
Η μετάβαση σε υψηλότερα ποσοστά καυσίμου με βάση τη βιομάζα θα μπορούσε να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου στον τομέα των μεταφορών. Το βιοντίζελ παράγεται από λίπη και έλαια, ενώ το ανανεώσιμο ντίζελ κατασκευάζεται από τις ίδιες πρώτες ύλες, αλλά έχει υποστεί επεξεργασία για να είναι χημικά παρόμοιο με το πετρελαϊκό ντίζελ.
Ο Robert McCormick, ανώτερος ερευνητής στο NREL, τόνισε την ανάγκη για περισσότερη έρευνα σχετικά με μείγματα άνω του 20%, επισημαίνοντας ότι “χρειάζονται περισσότερες μελέτες για να κατανοήσουμε τις επιδράσεις τους”.
Τεχνικές δυσκολίες και λύσεις
Οι ερευνητές ανέφεραν ότι δεν υπάρχει επαρκής κατανόηση των ιδιοτήτων του βιοντίζελ σε επίπεδα άνω του 20%. Ειδικότερα, τα φορτηγά μεγάλων αποστάσεων, ο εξοπλισμός εκτός δρόμου, η θαλάσσια ναυτιλία και τα εμπορικά αεροσκάφη αναμένεται να συνεχίσουν να απαιτούν υγρά καύσιμα, ακόμη και με την αύξηση της ηλεκτροκίνησης στα μικρότερα οχήματα.
Τα βιοκαύσιμα πρέπει να έχουν χαμηλές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και να είναι συμβατά με τους υπάρχοντες κινητήρες. Εκτιμάται ότι η χρήση βιοντίζελ και ανανεώσιμου ντίζελ μπορεί να μειώσει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου από 40% έως 86% σε σχέση με το πετρελαϊκό ντίζελ, ανάλογα με την πρώτη ύλη.
Λύσεις για τις προκλήσεις του βιοντίζελ
Σύμφωνα με τον McCormick, με μείγματα βιοντίζελ μεγαλύτερα από 50%, “μπορεί να παρουσιαστούν διαφορές ιδιοτήτων που θα μπορούσαν να προκαλέσουν προβλήματα”. Σε ποσοστά κάτω από 50%, οι διαφορές αυτές είναι λιγότερο προκλητικές. Ωστόσο, οι προκλήσεις με μείγματα άνω του 50% μπορούν να αντιμετωπιστούν, όπως για παράδειγμα η προσαρμογή του σημείου νέφωσης του καυσίμου κατά τους χειμερινούς μήνες.
Οι ερευνητές προτείνουν τη μείωση του επιπέδου του μείγματος ή την ανάμειξη του βιοντίζελ με άλλα καύσιμα, όπως η κηροζίνη, που έχουν χαμηλότερο σημείο βρασμού. Αυτές οι στρατηγικές μπορούν να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση προβλημάτων, όπως η κρύα εκκίνηση του κινητήρα και η συσσώρευση καυσίμου.
Συμπεράσματα και προοπτικές
Η έρευνα διερεύνησε επίσης άλλες ιδιότητες του καυσίμου, όπως η πυκνότητα και η σταθερότητα στην οξείδωση, για να διαπιστωθεί αν θα μπορούσαν να περιορίσουν τη χρήση του βιοντίζελ. Η σταθερότητα στην οξείδωση μπορεί να μειωθεί με την αύξηση του βιοντίζελ στο μείγμα, αλλά το πρόβλημα αυτό μπορεί να αντιμετωπιστεί με τη χρήση αντιοξειδωτικών.
Απαιτείται σημαντική μελλοντική έρευνα για την αντιμετώπιση των προκλήσεων των μιγμάτων βιοντίζελ υψηλού επιπέδου, ιδιαίτερα σε σχέση με την επίδρασή τους στα συστήματα ελέγχου εκπομπών κινητήρων ντίζελ. Το έγγραφο του NREL αποτελεί ένα χρήσιμο εργαλείο για τη συστηματική μελέτη αυτών των προκλήσεων.