崔玉
摘要:生物柴油是良好的石化柴油替代品,是一種較為潔凈的合成油。其具有原料來源廣泛、提取方式容易、成本低,良好的環保性、安全性和通用性等優點,因此在環保日益重要的今天,生物柴油的研究、發展及應用具有廣闊的前景。就我國而言,生物柴油是我國新能源開發的重點項目之一,生物柴油行業在我國也已經取得了初步的發展。本文主要對生物柴油的研究意義和原料進行綜述。
關鍵詞:生物柴油;優點;研究意義;原料
柴油是一種重要的動力燃料,它對我們的國防、軍事、交通等都有著重大影響。為了滿足國家經濟和人民生活對能源的需求,尤其伴隨著車輛柴油化趨勢加快帶來的柴油的需求量持續增大情況,能源消耗急劇增長,而石油資源有限,全球都面臨著能源安全的問題。同時,隨著環保理念的提出和普及,人們逐漸認識到了汽車尾氣排放會帶來嚴重的污染問題。因此,尋求資源豐富、環境友好和經濟可行的燃料已成為相關工作者和大眾的焦點。而作為柴油的替代品,生物柴油以一種全新的、清潔的可再生能源的存在,得到了人們廣泛的關注。
一、生物柴油的研究意義
生物柴油不僅對我國的環境發展有著重要而深遠的意義,而且在經濟發展、社會進步等方面也起到了很大的作用。生物柴油具備很多其他燃料資源不具備的優勢:
(1)生物柴油是一種可再生性能源[1],其原料資源豐富,適應性廣,提取方式容易,成本低。此外,生物柴油作為一種可再生能源,有著其獨特的好處,即其資源不易耗盡,這是其他許多替代燃料不具備的優勢。且其提取方式容易,成本低。生物柴油生產流程不是很復雜,從技術角度講,加工生產出生物柴油的問題早已得到解決,且成本低廉,利潤空間大,極具市場競爭優勢。
(2)生物柴油是一種綠色能源,清潔、環保。其成分不含二氧化硫、鉛、鹵等有害物,生產過程清潔;排放物無害;不易揮發,可降解性高,分解率大。
(3)生物柴油具有良好的通用性能。生物柴油的質量達到了國家石化柴油標準,可以任意比例與石化柴油混合使用,也可直接添加使用即可作為柴油的替代燃料單獨使用[2]。它適用范圍很廣,具有很好的兼容性、可調和性和通用性。
(4)生物柴油的安全性能較高。
(5)生物柴油具有十分可觀的經濟和社會效益優勢。生物柴油作為新興產業,其研究還在不斷進行中,充分發揮生物柴油的優勢,可謂是“功在當代,利在千秋”。
二、生物柴油的原料
現今,生物柴油原料來源主要分為動物油脂、植物油脂、微生物油脂及廢棄油脂[3]。原料構成了生物柴油生產成本的半壁江山。生物柴油產業發展目前最為嚴峻的挑戰之一即為原料成本過高。因此,目前世界各國都在根據自身國情及優勢開發原料以進行生物柴油生產。
(一)國外原料資源美國的生物柴油原料主要是以大豆油為主。同時,美國也在大力發展“工程微藻”生物柴油技術 [4]。日本主要以煎炸廢油和牛油為原料。歐洲和北美地區擁有豐富的土地資源,而且農業發展成熟。因此歐洲國家,尤其是德國,多種植油菜,以菜籽油作為生產生物柴油的來源[5]。可再生能源大國巴西得益于其排名第二的大豆產量,主要利用大豆油生產生物柴油。巴西政府也鼓勵農民和農業企業種植油料作物及果實等發展生物柴油產業,積極推廣富含油量的油料作物,如油棕、巴豆、油菜籽、蓖麻等。韓國、印度、馬來西亞等東南亞國家因屬于熱帶雨林氣候或熱帶季風氣候,降水資源豐富,適于大規模種植植木本油料作物,故主要以棕櫚油、麻瘋樹及水黃皮等為當地發展生物柴油的原料。
(二)國內原料資源
我國動植物油脂缺口較大,利用動物植油脂作為柴油原料從事生產求過于供 ,可行性不可觀;而微生物油脂在我國現今技術條件下尚不能被普及。但我國餐飲業發達,炒菜做飯等過程產生的廢棄油脂量大,現已經基本形成了整套的工藝路線,故我國主要以廢棄油脂來生產生物柴油。此外,我國木本油料植物資源豐富、種類繁多,只是有大量野生資源還有待開發和進一步研究利用[6]。總之,我國生物柴油技術的發展還有很大的可發揮空間。
參考文獻:
[1]百度百科.生物柴油[DB/OL].20120925.
[2]宋捷.車用生物柴油在山西省的發展現狀與前景[J].湖南農機,2011,5:2728.
[3]賈彬,王亞南.生物柴油新原料微生物油脂[J].生物技術通報,2014,1:1926.
[4]http://www1.eere.energy.gov/biomass/pdfs/algal_biofuels_roadmap.Pdf(accessed March 2014).
[5]趙宗保,華艷艷.中國如何突破生物柴油產業的原料瓶頸[J].中國生物工程雜志,2005,25(11):16.
[6]張華新,龐小慧.我國木本油料植物資源及其開發利用現狀[J].生物質化學工程,2006,B12:291302.