باشگاه خبرنگاران جوان؛ جواد فراهانی - بیودیزل یک سوخت تجدیدپذیر و زیست‌تخریب‌پذیر است و از منابع طبیعی مختلف، از جمله روغن‌های گیاهی مانند روغن سویا، روغن کلزا و روغن پالم و همچنین چربی‌های حیوانی یا گریس بازیافتی رستوران‌ها ساخته می‌شود و در نتیجه به کاهش زباله‌های آلی کمک می‌کند.

از نظر شیمیایی، این سوخت ترکیبی از استر‌های مونوآلکیل اسید‌های چرب، اغلب متیل یا اتیل است. می‌توان آن را به صورت خالص یا مخلوط با سوخت دیزل نفتی معمولی در نسبت‌های مختلف استفاده کرد.

بیودیزل را می‌توان در اکثر موتور‌های دیزلی استاندارد بدون تغییرات قابل توجه، چه به صورت خالص که با نام "B۱۰۰" شناخته می‌شود و چه به صورت رایج‌تر به عنوان ترکیبی با دیزل نفتی، مانند "B۵" (حاوی ۵ ٪ بیودیزل) و "B۲۰" (حاوی ۲۰ ٪) استفاده کرد. علاوه بر این، بیودیزل خواص روانکاری سیستم تزریق را بهبود می‌بخشد و به کاهش سایش قطعات داخلی موتور و افزایش عمر موتور کمک می‌کند.

شایان ذکر است که اولین موتور با سوخت بیودیزل در ۱۰ آگوست ۱۸۹۳، روزی که اکنون به عنوان روز جهانی بیودیزل برای بزرگداشت این دستاورد جشن گرفته می‌شود، به بازار عرضه شد.

توسعه قابل توجه بعدی در سال ۱۸۹۷ رخ داد، زمانی که رودولف دیزل، مخترع موتور دیزل، موتوری با سوخت روغن بادام زمینی را در نمایشگاه بین‌المللی پاریس به نمایش گذاشت و در آن مرحله اولیه نشان داد که روغن‌های گیاهی ممکن است در نهایت به اندازه سوخت‌های فسیلی اهمیت پیدا کنند و شاید حتی در برخی از کاربرد‌های آینده از آنها پیشی بگیرند.

با این حال، به دلیل قیمت پایین نفت خام و استخراج در مقیاس بزرگ، علاقه به سوخت‌های زیستی در دهه‌های اولیه قرن بیستم به سرعت کاهش یافت. این علاقه تنها در دوره‌های بحران انرژی و جنگ‌ها، مانند دوران و پس از جنگ جهانی دوم که منابع نفت کمیاب بودند، دوباره احیا شد. تولید بیودیزل در دهه ۱۹۷۰ پس از بحران جهانی نفت به سرعت شروع به رشد کرد.

بیودیزل چندین مزیت کلیدی نسبت به دیزل نفتی معمولی دارد. اول، تجدیدپذیر است. مواد اولیه مانند گیاهان دانه‌های روغنی و درختان زیتون را می‌توان در چرخه‌های کشت نسبتاً کوتاه دوباره کاشت، برخلاف ذخایر محدود و تمام‌شونده نفت که میلیون‌ها سال طول می‌کشد تا دوباره پر شوند.

این سوخت غیرمتعارف سازگار با محیط زیست است و پاک‌تر می‌سوزد و به طور قابل توجهی انتشار گاز‌های مضر را کاهش می‌دهد. مطالعات نشان می‌دهد که بیودیزل می‌تواند انتشار گاز‌های گلخانه‌ای را در طول چرخه عمر خود تا ۸۶ ٪ و ترکیبات سرطان‌زا را تا ۹۴ ٪ در مقایسه با دیزل نفتی کاهش دهد. علاوه بر این، تقریباً بدون گوگرد است و انتشار اکسید گوگرد را که در باران اسیدی نقش دارد، به حداقل می‌رساند. همچنین غیرسمی و زیست‌تخریب‌پذیر است و خطر آلودگی خاک و آب‌های زیرزمینی را در صورت نشت تصادفی در حین حمل و نقل یا ذخیره‌سازی کاهش می‌دهد.

بیودیزل همچنین دارای نقطه اشتعال بالاتری است، تقریباً ۱۵۰ درجه سانتیگراد در مقایسه با حدود ۵۵ درجه سانتیگراد برای دیزل نفتی، که جابجایی و نگهداری آن را ایمن‌تر می‌کند و خطر احتراق ناخواسته را کاهش می‌دهد.

با وجود این مزایای آشکار، بیودیزل دارای معایبی است که پذیرش گسترده آن را محدود می‌کند، که مهمترین آنها هزینه نسبتاً بالای آن است. تولید آن اغلب به دلیل هزینه‌های کشت، برداشت، حمل و نقل و فرآوری مواد اولیه، علاوه بر انرژی مصرف شده در فرآیند‌های استری‌سازی و تصفیه، گران‌تر از سوخت‌های معمولی است.

یکی دیگر از معایب آن رقابت با صنایع غذایی است. اگر مواد اولیه مورد استفاده محصولات غذایی مانند کلزا، سویا یا ذرت باشند، افزایش تقاضا می‌تواند منجر به افزایش قیمت مواد غذایی شود و نگرانی‌های اخلاقی و اقتصادی را در مناطق فقیرنشین افزایش دهد.

یک ایراد فنی آن این است که در هوای سرد یخ می‌زند یا چسبناک‌تر می‌شود. در دما‌های زیر صفر، ویسکوزیته آن به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و جریان یافتن آن را از طریق سیستم تزریق دشوار می‌کند و مانع عملکرد موتور، به ویژه در آب و هوای سرد، می‌شود.

این سوخت همچنین به دلیل فعالیت بیولوژیکی باکتری‌ها و قارچ‌ها، به خصوص اگر حاوی آب باشد، به مرور زمان تجزیه می‌شود. این امر منجر به تشکیل رسوبات و اسیدیته می‌شود که می‌تواند به اجزای فلزی آسیب برساند. علاوه بر این، تأثیر مخربی بر موادی مانند لاستیک و رنگ‌های مورد استفاده در شیلنگ‌های سوخت و قطعات غیرفلزی دارد و استفاده از مواد مقاوم در طراحی موتور را ضروری می‌کند.

به همه این دلایل، بیودیزل گامی مهم در جهت دستیابی به یک ترکیب انرژی پایدارتر و متنوع‌تر است. با این حال، پذیرش گسترده آن منوط به پرداختن به تعدادی از چالش‌های فنی، اقتصادی و اجتماعی است. با این وجود، کارشناسان معتقدند که این سوخت در آینده، به ویژه با توسعه فناوری‌های نسل دوم و سوم مبتنی بر زیست‌توده غیرخوراکی و جلبک، منبع اصلی انرژی تجدیدپذیر خواهد بود.

تا سال ۲۰۲۲، تولیدکنندگان پیشرو جهانی بیودیزل، کشور‌های عضو اتحادیه اروپا، اندونزی، ایالات متحده، برزیل و آرژانتین بودند که همگی سیاست‌های حمایتی و مشوق‌های مالیاتی را برای تشویق تولید و مصرف آن اجرا کردند.

علاقه به بیودیزل در سال‌های اخیر در ایالات متحده، اتحادیه اروپا و برزیل تا حدودی کاهش یافته است و تمرکز به سمت بیواتانول مشتق شده از ذرت و نیشکر که بیشتر در بنزین استفاده می‌شود، تغییر یافته است. با این حال، بیودیزل جایگاه خود را در بخش‌های حمل و نقل سنگین، کشتیرانی و کشاورزی حفظ کرده است، جایی که جایگزینی آسان آن دشوار است.

منبع: RT