Исследователи из Университета Калифорнии в Санта-Круз разработали революционный метод производства биодизеля из отработанного масла, который может изменить энергетический ландшафт. Этот инновационный подход может оптимизировать производственные процессы и значительно снизить потребление энергии.
В 2022 году транспортный сектор США потреблял около 3 миллионов баррелей дизеля в день, что составило 10% от общих выбросов CO2, связанных с энергией в стране. Несмотря на стремление к электромобилям, дизель остается важным для различных секторов, включая грузоперевозки, судоходство и железнодорожный транспорт.
Исследование, опубликованное в журнале Американского химического общества Energy & Fuels, вводит натриевый тетраметоксиборат (NaB(OMe)4) в качестве ключевого реактива. Это соединение упрощает разделение биодизеля от побочных продуктов и облегчает регенерацию самой дорогой компоненты в процессе производства, делая его как экономически эффективным, так и энергоэффективным.
Ведущий автор Кевин Лофгрен выразил свой энтузиазм по поводу исследования биодизеля, заявив: "Я начал исследовать этот новый материал, который мы сделали, чтобы выяснить, может ли он атаковать жиры в масле для помощи в катализации биодизеля, и все пошло оттуда." Современные методы производства биодизеля часто требуют много энергии и производят побочные продукты, такие как мыло, что усложняет очистку.
Новый процесс работает при значительно более низкой температуре—около 40°C (104°F)—что ниже точки кипения воды, что минимизирует потребности в энергии. Соавтор Скотт Оливер отметил: "Чтобы произвести энергию, требуется много энергии. Наш метод использует отработанное масло и мягкий нагрев по сравнению с современными нефтяными рафинерами, которые потребляют много энергии и загрязняют окружающую среду."
Этот инновационный метод успешно превращает около 85% отработанного растительного масла в биодизель, соответствуя почти всем отраслевым стандартам для топлива в тяжелой технике и транспортных средствах, с незначительными корректировками, необходимыми для содержания воды, ожидаемыми при увеличении масштаба.
"Этот новый метод особенный, потому что он прост и доступен. У него есть дополнительное преимущество—он может регенерировать исходный материал," добавил Лофгрен. Экономическая доступность и эффективность этого процесса могут революционизировать производство биодизеля, делая его конкурентоспособным с традиционными дизельными топливами.
Оливер подчеркнул широкие последствия этого открытия, заявив: "Каждому нужна энергия—каждая ферма, каждое предприятие по производству продуктов питания и каждое транспортное средство зависят от нее." Потенциал для производства на месте, особенно на фермах, может значительно повлиять на доступность и устойчивость энергии.
С этим достижением в производстве биодизеля будущее выглядит многообещающим для устойчивых энергетических решений, соответствующих глобальным экологическим целям и предлагающих жизнеспособную альтернативу традиционным дизельным топливам.