關于生物柴油的課題
關于能源的現(xiàn)狀
柴油作為一種重要的石油連煉制產品，在各國燃料結構中占有較高的份額，以成為重要的動力燃料。隨著世界范圍內車輛柴油化趨勢的加快，未來柴油的需求量會愈來愈大，而石油資源的日益枯竭和人們環(huán)保意識的提高，大大促進了世界各國加快柴油替代燃料的開發(fā)步伐，尤其是進入了20世紀90年代，生物柴油以其優(yōu)越的環(huán)保性能受到了各國的重視。
從如今的燃料價格飆升與前陣子柴油車排隊加油的情形就不難看出如今的能源形式是如何的危急。我作為一名普通學生雖然涉世不深，但也知道立即找一中替代能源，由于汽車本身發(fā)動機及基本國情等原因，其可行性有多低。因此生物柴油的研制就顯得尤為意義重大和迫在眉睫。
生物柴油的內涵和外延
進過查閱資料可知--柴油分子是由15個左右的碳鏈組成的，研究發(fā)現(xiàn)植物油分子則一般又14～18個碳鏈組成，與柴油分子中碳數(shù)相近。因此生物柴油就是一種用油彩籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化學成分分析，生物柴油燃料是一種高脂酸甲烷，它是通過以不飽和油酸C18 為主要成分的甘油脂分解而獲得。生物柴油以可再生的生物材料為基礎，比如大豆、油菜、玉米和向日葵，將甘油從脂肪和蔬菜油中分離出來，從而提煉出的酯類氧化燃料就是生物柴油，其化學成分是長鏈脂肪酸的單一烷基酯。它可以被生物降解，是一種無毒、無硫、不含芳香族物質的燃料，1kg大豆能生產大約4ml的生物柴油。目前，生產生物柴油最廣泛、最普遍的方法是酯處理提煉過程，會產生甘油副產品；另一種方法是冷榨油菜子，不會產生甘油副產品，但并沒有普及推廣；加拿大有一個與眾不同的處理過程，叫作氫化處理，使用植物油、動物脂肪或松油為原料來制造生物燃料或燃料添加劑。
優(yōu)勢所在
與常規(guī)柴油相比，生物柴油下述具有無法比擬的性能通過進一步查閱資料可以大致列出生物柴油的如下優(yōu)勢：
1.具有優(yōu)良的環(huán)保特性。主要表現(xiàn)在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可減少約30%（有催化劑時為70%）；生物柴油中不含對環(huán)境會造成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低于柴油。檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的患礙率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時排煙少，一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%（有催化劑時為95%）；生物柴油的生物降解性高。
2.具有較好的低溫發(fā)動機啟動性能。無添加劑冷濾點達-20℃。
3.具有較好的潤滑性能。使噴油泵、發(fā)動機缸體和連桿的磨損率低，使用壽命長。
4.具有較好的安全性能。由于閃點高，生物柴油不屬于危險品。因此，在運輸、儲存、使用方面的有是顯而易見的。
5.具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃燒性好于柴油，燃燒殘留物呈微酸性使催化劑和發(fā)動機機油的使用壽命加長。
6.具有可再聲性能。作為可再生能源，與石油儲量不同其通過農業(yè)和生物科學家的努力，可供應量不會枯竭。
生物柴油的優(yōu)良性能使得采用生物柴油的發(fā)動機廢氣排放指標不僅滿足目前的歐洲Ⅱ號標準，甚至滿足隨后即將在歐洲頒布實施的更加嚴格的歐洲Ⅲ號排放標準。而且由于生物柴油燃燒時排放的二氧化碳遠低于該植物生長過程中所吸收的二氧化碳，從而改善由于二氧化碳的排放而導致的全球變暖這一有害于人類的重大環(huán)境問題。因而生物柴油是一種真正的綠色柴油。
綜上，生物柴油與傳統(tǒng)柴油相比無論是在性能方面或是環(huán)保方面都要略勝一籌，在如今環(huán)保節(jié)能這個永恒不變的大話題下，生物柴油一定可以發(fā)揮出其功效，方便社會保護環(huán)境。
現(xiàn)階段各國尤其是中國的應用情況
目前，生物柴油主要應用于運輸業(yè)、海運業(yè)及其他容易造成環(huán)境污染的領域(如礦井)。世界上許多國家已經認識到生物柴油的重要性，并進行了大量的研究和試驗，已經有100多個城市使用生物柴油進行了示范和測試項目，包括1000多輛公交車，行駛路程達幾百萬公里。歐洲、美國、新西蘭和加拿大對生物柴油實施了廣泛測試，對象是卡車、轎車、火車、公交車、拖拉機和小型輪船，測試包括純生物柴油、生物柴油與傳統(tǒng)柴油的不同比例的混合燃料。結果表明，生物柴油在保持性能不變的同時，還降低了發(fā)動機的磨損，多數(shù)測試顯示20％生物柴油與80％傳統(tǒng)柴油相混合的使用效果最好。
中國開展生物柴油的研究開發(fā)工作較早，1981年已有用菜籽油、棉籽油等植物油生產生物柴油的試驗研究。近年來，遼寧能源所、中國科技大學、江蘇石油化工學院、北京化工大學、吉林省農業(yè)科學院等一些科研單位和大專院校先后進行了生物柴油的研究工作，并研制成功利用菜籽油、大豆油、廢煎炸油等為原料生產生物柴油的工藝。我國政府也制定了一系列政策和措施支持生物柴油的研究開發(fā)工作，使我國生物柴油產業(yè)快速發(fā)展起來。2001年海南正和生物能源公司在河北邯鄲建成以回收廢油、野生油料為原料的年產1萬噸生物柴油試驗廠。

標簽：行業(yè)應用柴油前景