生物柴油的优缺点

万物，包括人类、动物、机器以及超自然或非物质的东西，都需要某种能量或动力来工作或保持运转。能量是过程发生并产生热量、生命、动力、移动物体或产生电力的关键因素。

能量由称为燃料的物质产生。燃料是储存能量的物质，燃烧或利用燃料会产生能量。早期人类消耗的能量与现在相比增加了 100 倍。化石燃料是埋藏在地下的主要能源，人类利用它们来方便工作。

化石燃料是两种能源：可再生能源和不可再生能源。

可再生能源示例：太阳能、风能、地热能、生物质能和水力发电

不可再生能源示例：煤炭、石油、天然气、金属、非金属和地下水。

燃料是机器的“食物”，让它们运转，因为（燃料）是能与其他物质反应并产生化学能和核能的物质。燃料是社会的重要组成部分，因为它们在工业革命期间迅速发展。燃料曾经廉价且高效。

因此，它们被广泛使用，但也造成了污染。不可再生燃料即将枯竭，因为它们的储量有限，人类无法制造。但是，可再生能源现在被人们广泛采用，因为它们可以再生，例如生物燃料。

生物燃料是由生物质（包括植物、树木、农业废弃物、草或气体）产生的，它们可以轻松替代传统的化石燃料。生物燃料的种类有乙醇、沼气和生物柴油。

现在，我们将在这篇文章中讨论生物柴油。生物柴油是一种柴油，它不是用化学物质制成的，而是用植物油制成的。它是一种可生物降解的燃料，在国内由动物脂肪、回收的餐馆废弃物和植物种子油制成，并且由于它可以回收利用，因此也称为“绿色柴油”。它是产生污染的柴油的最佳替代品。

“生物柴油是一种生物燃料，直接由动物油/脂肪、植物油、废弃食用油、农业废弃物、脂肪和废弃食用油制成。这种可燃燃料是通过将酒精（甲醇）与植物油或油籽混合制成的。”

历史：生物柴油由鲁道夫·迪塞尔于 1890 年发明，当时他进行了一项实验，在农业柴油发动机中使用植物油。当时汽油柴油还没有，但之后汽油柴油出现了，但由于资源有限，它们仍然处于灭绝的边缘。

20 世纪 30 年代，比利时进行了一项研究实验，其中植物油被转化为称为脂肪酸甲酯的化合物，现代柴油由此产生。酯交换反应是生产生物柴油的工艺，该工艺使用动物脂肪、植物油和回收的食用油。生物柴油的质量取决于世界生产这些可再生原料的能力，并使其与石油具有竞争力。

生物柴油用作普通柴油发动机的补充汽油柴油，几乎不含硫，有助于减少碳氢化合物、一氧化碳、臭氧形成和氮氧化物的排放。生物柴油的颜色从金色到深棕色不等。它的闪点（燃烧所需能量更高）比汽油柴油（64°C）或汽油（-45°C）高 130°C。

生物柴油的成分包括油籽作物、动物脂肪、废弃油和藻类。

油籽作物有印楝油、芥末、大豆、 mahua、麻风树、Camelina、米糠油、Camelina、向日葵、油菜籽、菜籽油、Karanja、向日葵等。

用过的和废弃的油：在希腊，从餐馆收集废弃油。

动物废弃物：动物脂肪、动物废弃物、原料。

藻类：微藻，因为它们含油量高，有助于快速生物质生产。

生物柴油的生产

生物柴油的生产是一个简单的化学过程，称为酯交换反应，其中甘油从植物油或脂肪中分离出来，留下甘油和甲酯两种副产物。生物柴油的化学名称是甲酯，而甘油则广泛用于面霜、肥皂和其他美容产品等各种物品中。

一些生物柴油的生产方法如下：

• 在线和批处理反应器中的超高剪切
• 超声波反应器法
• 超临界过程

生物柴油的优点

生物柴油在日常使用的其他燃料方面具有巨大优势，例如：

它对环境友好

生物柴油已通过《清洁空气法》下的所有排放测试阈值。它能使环境安全，因为溢出后易于清理，对环境的破坏较小，因为它排放的一氧化碳减少了 11%。

可再生能源

生物柴油由有机或天然产品（包括废弃食用油、用过的食用油、动物脂肪、作物种子和其他有机废物）混合制成，这些产品在未来几年不会消失，也不会像汽油和柴油那样造成污染。

生物柴油极其安全。

与其他化石燃料相比，生物柴油燃烧时毒性较低，排放量也较低，从而降低了患呼吸道疾病的风险。与传统柴油相比，它的闪点较低，因为它在较高温度下才会着火。意外点燃的风险较低，易于运输和储存，更安全。与糖一样，生物柴油是可降解的，毒性是食盐的十分之一。

准备好后即可使用。

石油、柴油、煤焦油、甲烷气体和其他有毒物质无法直接供人类使用。它们是通过从地下开采的原油获得的。

这些是原油在大型炼油厂精炼的副产品，在精炼过程中会释放出许多对植物、动物和人类有害的化学物质（苯和丁二烯）。但生物柴油炼油厂比石油炼油厂的危害要小，因为它们使用天然产品来提取和制造生物柴油，释放的有害化学物质对环境的危害较小。一旦提取出来，就可以在日常生活中使用。

有益健康

与石油产品相比，生物柴油在产生有毒污染物方面效率更高。它能减少空气、水和土地的污染，并每天拯救成千上万人的健康。

减少对外国石油的依赖。

为了满足该国的石油消费需求，印度必须从伊拉克、伊朗等国进口。然而，生物柴油可以在国内从本土产品中提取。它虽然不能立即满足所有需求，但可以在很大程度上缓解燃料枯竭问题。如果一个国家开始本地生产生物柴油，就不需要依赖外国国家提供燃料。这个解决方案还可以平衡国家经济，减少地缘政治紧张。

产生积极的经济影响

生物柴油的生产或制造涉及有机材料，即本地种植的作物，这增加了农业的需求和产量。它为生物燃料生产厂提供了数以千计的低学历或文盲就业机会。最重要的是，它不影响工人或人类的健康，并减少了医疗保健产品的开支。

减少温室效应

燃烧生物柴油或生物燃料比燃烧石油排放的 CO2 更少，因为生物燃料是碳中性的。化石燃料燃烧时会提高环境温度，导致全球变暖。

当生物燃料燃烧时，它会向大气中排放二氧化碳，而植物在光合作用过程中会从大气中吸收二氧化碳。这有助于维持大气中的二氧化碳水平。生物柴油的排放量比石油低 74%，有助于减少温室效应。

最佳应对能源危机

由于人口增长和需求的增加，世界各国可能面临严重的能源危机。这可能在国家之间造成重大问题，并成为第三次世界大战的原因。可以通过生产生物柴油来预防这种情况，从而缓解能源危机并平衡国家经济。

提高发动机寿命

由于生物柴油是人工有机燃料，因此受到污染的可能性较小，可以使发动机平稳运行。生物柴油提高了燃料的十六烷值和润滑性，有效延长了发动机寿命，使车辆在道路上平稳运行而不会造成环境污染。

生物柴油的缺点

它很昂贵

一项关于生物燃料的研究表明，生物柴油比汽油和柴油贵 70%-130%，因为它取决于所使用的作物。制备生物柴油的过程取决于原料投入，而这些原料比石油更昂贵。如果客户需求保持低迷，生物燃料的价格将持续上涨。

食物和水短缺

如我们所知，生物柴油燃料是由植物和作物消耗产生的，为了弥补这一点，应该增加作物产量，但作物产量的增加可能会威胁当地的水源。用于生产生物柴油的作物或植物是耗水作物，例如大豆，它们会耗尽许多水源。

仅适用于温暖气候

作为一种环保燃料，生物柴油不适用于寒冷气候。研究人员发现，生物柴油在低温下会改变状态；它会变成凝胶状物质，难以用作燃料。寒冷气候的驾驶员无法将其用作燃料来源，因为它在寒冷地区不兼容。通过将生物柴油与冬季柴油混合可以减少这个问题。

生物柴油质量参差不齐

生物柴油的质量取决于其生产中所用作物的种类。作物和植物油的量会导致生物柴油质量的变化。

损坏某些发动机的橡胶软管

除了堵塞问题，生物柴油还会损坏某些发动机的橡胶软管。

增加化肥的使用

随着对生物柴油的需求增加，其产量也随之增加，这就需要作物。种植作物需要更多的化肥，导致土地污染和土壤侵蚀。农民应该认真对待有机农业，而不是使用化学肥料，有机农业可以对抗土壤侵蚀和土地污染。化肥成本昂贵，但农民可以自己制作有机肥。

植物油价格上涨

生物柴油的生产需要植物油，这可能会导致一些国家植物油的需求和价格上涨。需要一个良好的备用计划来解决这个问题。

发动机堵塞问题

作为一种可生物降解的工具，生物柴油可以清洁发动机中的污垢，但这些被清洁的污垢会进一步积聚在燃油滤清器中，导致其堵塞。

氮氧化物排放增加

与柴油燃料相比，使用生物柴油（B100）会使氮氧化物（NOx）排放量增加约 10-30%，但使用 B20 生物柴油，几乎没有氮氧化物排放。氮氧化物排放取决于生物柴油原料的类型和发动机技术。高度不饱和燃料，包括油菜籽、皂脚基底和豆基燃料，会产生主要的氮氧化物排放。

燃料分配

生物柴油的分布不如石油柴油广泛，因此其分销过程需要加强。为此，应建立基础设施，以便人口可以采用它作为运行发动机的主要来源。

单一作物种植

这是导致土地肥力下降和土地侵蚀的主要缺点。农民反复种植同一种作物，而不是生产不同种类的作物。它减少了土壤中的维生素和矿物质，因为一种作物会一次性消耗掉所有这些，而重复种植则使土壤中的这些成分归零，并降低了作物的质量。

区域可持续性

只有少数地区适合生产生物柴油所需的作物。作物可以进口，增加运输费用，从而增加生产成本。

结论：在不同地区，尤其是在温暖的地区，生物柴油将更易于获得且价格更实惠。在评估了其优缺点后，可以得出结论，生物柴油是一种可持续的燃料来源。

它被用作全球汽车和其他车辆的替代燃料来源。根据报告，到目前为止，美国一直是生物柴油的主要生产国，其次是巴西、印度尼西亚、中国、德国、法国、泰国、阿根廷、荷兰、西班牙等。生物柴油是石油柴油的重要替代品，没有任何有害后果。