Biocombustibilul - referat

25
BIOCOMBUSTIBILUL (Referat) Student: Sandru Beniamin Cuprins 1. 1. Biocombustibilul –o resursa energetica alternativa 2. 2. Impactul biocombustibililor asupra mediului 3. 3. Promovarea utilizarii biocombustibililor sau a altor combustibili regenerabili 4. 4. Scurt istoric al biocombustibililor în România 5. 5. Biocombustibili şi depoluarea 6. 6. Utilizarea biomotorinelor pentru alimentarea motoarelor diesel 7. 7. Stadiul cercetărilor în cadrul Consorţiului BIOCOMB 1. 1. Biocombustibilul –o resursa energetica alternativa Biocombustibilii sunt combustibili pentru transport sub forma lichida sau gazoasa, produsi din biomasa. Biomasa este partea biodegradabila din produse, deseuri si reziduuri din agricultura (inclusiv substante vegetale si animale), sectorul forestier si industria aferenta si parte din deseurile industriale si municipale. Biocombustibilul se produce destul de usor in instalati specializate dar nu in cantitati mari insa cu timpul este posibil sa inlocuiasca alte surse de energe epuizabile si sa aduce si mediului inconjurator mai putina poluare. Conform reglementarilor existente numai produsele prezentate mai jos pot fi considerate ca biocombustibili: ”bioetanolul”: etanol produs prin fermentatie din biomasa si/sau din partea biodegradabila a deseurilor; ”biodiesel”: un metil-ester produs prin transesterificare din ulei vegetal sau animal, de calitatea dieselului;

description

Biocombustibilul - referat

Transcript of Biocombustibilul - referat

Page 1: Biocombustibilul - referat

BIOCOMBUSTIBILUL

(Referat)

 

Student: Sandru Beniamin

 

Cuprins

 

1. 1.     Biocombustibilul –o resursa energetica alternativa

2. 2.     Impactul biocombustibililor asupra mediului

3. 3.     Promovarea utilizarii biocombustibililor sau a altor

combustibili regenerabili

4. 4.     Scurt istoric al biocombustibililor în România

5. 5.     Biocombustibili şi depoluarea

6. 6.     Utilizarea biomotorinelor pentru alimentarea motoarelor

diesel

7. 7.     Stadiul cercetărilor în cadrul Consorţiului BIOCOMB

 

1. 1.     Biocombustibilul –o resursa energetica alternativa

 

Biocombustibilii sunt combustibili pentru transport sub forma lichida

sau gazoasa, produsi din biomasa. Biomasa este partea biodegradabila

din produse, deseuri si reziduuri din agricultura (inclusiv substante

vegetale si animale), sectorul forestier si industria aferenta si parte din

deseurile industriale si municipale. Biocombustibilul se produce destul de

usor in instalati specializate dar nu in cantitati mari insa cu timpul este

posibil sa inlocuiasca alte surse de energe epuizabile si sa aduce si

mediului inconjurator mai putina poluare.

Conform reglementarilor existente numai produsele prezentate mai jos

pot fi considerate ca biocombustibili:

”bioetanolul”: etanol produs prin fermentatie din biomasa si/sau din

partea biodegradabila a deseurilor;

”biodiesel”: un metil-ester produs prin transesterificare din ulei

vegetal sau animal, de calitatea dieselului;

”biogaz”: un combustibil gazos rezultat din biomasa si/sau din partea

biodegradabila a deseurilor care poate fi purificat la calitatea gazului

(natural) pur,

Page 2: Biocombustibilul - referat

”biometanol”: metanol produs prin fermentatie din biomasa  si/sau din

partea biodegradabila a deseurilor;

”biodimetileter”: dimetilester produs din biomasa,

”bio-ETBE (etil-terto-butil-ester)”: ETBE este produs pe baza de

bioetanol.

”bio-MTBE (metil-terto-butil-eter)”: un combustibil pe baza de

biometanol.

”biocombustibilii sintetici”: hidrocarburi sintetice sau amestecuri de

hidrocarburi sintetice care au fost produse din biomasa;

”biohidrogen”: hidrogen extras din biomasa si/sau din partea

biodegradabila a

deseurilor, pentru a fi folosit ca biocombustibil

“ulei vegetal crud”; ulei vegetal produs din culturile oleaginoase, prin

presare, extractie sau proceduri comparabile, brut sau rafinat, dar

nemodificat chimic, atunci când este compatibil cu motoarele la care

este folosit si când este conform cerintelor normelor privind noxele.

 

 

1. 2.     Impactul biocombustibililor asupra mediului

Avand in vedere faptul ca exista solutii si in materie de mediu prin care sa

minimizam emisia de diozid de carbon sau de alte noxe periculoase s-au

propos cateva alternative in acest sens de cei abilitati  prin creerea unor

produsi organici care sa inlocuiasca combustibili fosili actuali cu uni mai

putin poluanti si care pe viitor sa ofere solutia ideala in materie de

energie si in alte domeni nu numai in domeniul auto. Uniunea Europeana

intentioneaza pe viitor, ca sa inlocuiasca din combustibilul utilizat de

autovehicule cu biocombustibili. Dar, un studiu al companiei de asigurari

Co-op Insurance Society arata ca urmarile acestui obiectiv ar putea avea

drept consecinta un grav impact asupra mediului inconjurator.

Documentul s-a publicat la cateva zile dupa ce Organziatia Natiunilor

Unite a avertizat ca biocombustibilii sunt mai utili pentru incalzire si

producerea de energie, decat pentru transport. Biocombustibilii sunt

considerati o posibila solutie pentru problema legata de schimbarile

climatice, deoarece pot reduce emisiile de gaze cu efect de sera. În

activităţile noastre cotidiene  cu timpul constatatunci când aprindem

lumina, folosim un fierbător sau conducem maşina – generăm emisii de

Page 3: Biocombustibilul - referat

gaze cu efect de seră, care determină încălzirea globală. Fenomenul

presupune crearea unei bariere formate din gazele emise (precum

dioxidul de carbon), care captează radiaţia solară în interiorul atmosferei,

încălzind suprafaţa Pământului şi modificând clima. Pentru ca încălzirea

globală să nu atingă limite periculoase, trebuie să reducem drastic aceste

emisii. UE s-a angajat să scadă emisiile de gaze cu efect de seră cu cel

puţin 20% până în 2020 (faţă de nivelurile din anii 1990) şi chiar cu 30%,

dacă se ajunge la un acord internaţional satisfăcător în acest sens.

Principalul instrument utilizat de UE pentru a combate schimbările

climatice este sistemul de comercializare a certificatelor de emisii.

Ţările îşi pot comercializa certificatele de emisii, cu condiţia să se

încadreze în limita globală stabilită pentru Europa. Sistemul (primul de

acest tip) le permite statelor participante să-şi reducă emisiile de gaze cu

efect de seră într-un mod rentabil. Acesta se aplică atât în statele

membre ale UE, cât şi în Norvegia, Islanda şi Liechtenstein. În prezent,

acoperă 10 500 de instalaţii din sectorul energetic şi industrial,

responsabile pentru 40% din totalul emisiilor de gaze cu efect de seră din

UE. Aşadar, acţiunile noastre pot avea un impact cu adevărat

semnificativ. UE a extins obiectul acestui sistem, astfel încât să includă

mai multe gaze cu efect de seră, precum oxizii de azot (din îngrăşăminte)

şi perfluorocarburile (rezultate din producţia de aluminiu) şi să implice

toate unităţile industriale care generează cote importante de emisii,

precum centralele electrice. În timp ce sistemul se limitează la anumite

sectoare economice, politica europeană vizează şi alte activităţi

generatoare de emisii de gaze cu efect de seră, precum agricultura,

construcţiile, gestionarea deşeurilor şi transportul. Fiecare ţară

participantă va avea un obiectiv naţional, astfel încât sarcina să fie

distribuită echitabil. Deşi aceste măsuri ar putea fi suficiente pentru a

garanta că temperatura medie anuală la suprafaţa Pământului nu va

depăşi nivelurile preindustriale cu mai mult de 2°C, este nevoie de acţiuni

suplimentare pentru ca UE să-şi poată reduce emisiile de gaze cu efect de

seră cu 50%, până în 2050. Captarea şi stocarea subterană a

dioxidului de carbon reprezintă una dintre soluţiile posibile. UE

promovează procesul de captare a dioxidului de carbon (CO2) din gazele

emise în sectorul industrial şi transportarea şi injectarea acestuia în

formaţiuni geologice. Astfel ar putea fi contracarate atât efectele

exploatării cărbunilor şi gazelor naturale, cât şi cele ale unor ramuri

Page 4: Biocombustibilul - referat

industriale generatoare de importante emisii de CO2, precum producţia de

ciment, siderurgia şi petrochimia.

Uleiurile vegetale au fost primul combustibil, probat la sfârşitul secolului

XIX în motorul cu compresor al lui Rudolf Diesel. De atunci şi până la

începutul anilor ’50 ai secolului XX au fost întreprinse numeroase

încercari de a înlocui parţial sau integral motorina cu ulei vegetal. În

1990, în Germania a fost elaborată tehnologia de utilizare a uleiului bogat

în acid iruc pentru a obţine esterul metilic, care ar putea fi întrebuinţat

de motoarele Diesel. În 1991, în Olmule (Austria) a fost dată in exploatare

prima fabrică din lume de producere a biocombustibilului ecologic pur.

Revista “Eur Observer”, din 2002, informează că de-a lungul ultimilor 10

ani, producerea biocombustibilului în lume a sporit de zece ori. De

exemplu, în Republica Cehă au fost construite şi date în exploatare 22 de

fabrici care produc biodizelin. Un şir de ţări din Europa au făcut

modificări în motoarele cu ardere internă, care permit utilizarea uleiului

vegetal bogat în acid iruc în calitate de combustibil ce nu poluează

atmosfera. Comisia Uniunii Europene a aprobat directiva “Despre

contribuirea la utilizarea biocombustibilului şi a altor genuri de

combustibil renovabile în transport”.

Numiţi biodiesel şi bioethanol, biocombustibilii sunt produse extrase din

plante şi apoi prelucrate, ce pot fi amestecate cu motorină şi benzină,

rezultatul fiind un combustibil mai puţin poluant. La noi începe în forţă

producţia de biodiesel, dar se fac unele încercări şi pentru obţinerea

bioethanolului.

Biodieselul se extrage din seminţele de rapiă; pe plan european se obţin

în mod obişnuit circa 3 tone de sămânţă de rapiţă la hectar, din care se

poate extrage o tonă de ulei crud de rapiţă. „Acest ulei crud poate fi

folosit direct în motoare, până la 100% în perioada de vară, ca un adaos

de 40% toamna, şi iarna într-o concentraţie mai mică“, explică profesorul

Iosif Tripsa. Dar, pe lângă acest ulei, din rapiţă se mai obţine, prin

procedeul de esterificare, şi ceea ce este cunoscut sub denumirea de

biodiesel. „Tot un ulei vegetal, ce se amestecă la orice temperatură cu

carburantul obişnuit. Însă aceste produse obţinute prin esterificare sunt

mai scumpe şi necesită condiţii speciale“, afirmă Iosif Tripsa.

Page 5: Biocombustibilul - referat

Utilizarea combustibililor proveniţi din uleiuri vegetale este posibilă în

principal în următoarele variante: ulei vegetal pur, ulei vegetal în

amestec cu motorina, metilester provenit prin esterificarea uleiului

vegetal, amestec de metilester cu motorină, etc.

Biodieselul obţinut pe bază de uleiuri vegetale este un combustibil curat,

biodegradabil şi reînnoibil, iar tehnologia de obţinere a acestuia este una

curată; el nu este un produs petrolifer, dar poate fi amestecat în orice

proporţie cu motorina pentru a avea un amestec combustibil ce se

utilizează drept combustibil pentru motoarele cu ardere internă. Practic,

orice autovehicul îl poate utiliza fără nici o modificare. În comparaţie cu

motorina tradiţional, preţul este redus, iar noxele toxice produse sunt

mult mai puţine. Este de aproximativ 10 ori mai puţin toxic decât sarea

de bucătărie. Nu conţine sulf, permiţând folosirea de catalizatori. Nu este

afectat consumul de combustibil sau turaţia motorului. Biodieselul poate

fi utilizat fără nici oproblemă atât vara, cât şi iarna. Este mai puţin

inflamabil – avantaje de stocare şi transport, punctul de aprindere a

biodieselul fiind de 150°C, faţă de 70°C motorina diesel. Nu sunt

necesare nici schimbări în sistemul de distribuţie (pompe, bazine,

locaţii,etc).

Pentru obţinerea biocombustibilului se foloseşte mai des uleiul vegetal de

rapiţă. Conform standardelor europene, din categoria uleiurilor bogate în

acid iruc fac parte cele de rapiţă alimentară şi rapită sălbatică, la care

conţinutul acidului iruc în ulei constituie 25-30%. Există şi soiuri de

rapiţă alimentară şi sălbatică cu un conţinut redus de acid iruc, care se

utilizează numai pentru obţinerea uleiului alimentar.

O altă metodă de obţinere a biodieselui este prin folosirea oricărui tip de

ulei vegetal atât prospăt, cât şi recuperat după ce a fost folosit pentru

gătit, în reacţie cu metanol în prezenţa sodei caustice. Proporţiile sunt de

aproximativ 90% ulei şi 10% metanol, iar soda în jur de câteva zeci de

grame la 1 litru de amestec. Perfect ecologic, cu grad minim de poluare,

motorul nu mai face depuneri carbogazoase. Deşi motorul diesel a fost

conceput să funcţioneze cu ulei, a fost adaptat pentru motorină din cauza

vâscozităţii mari a acestuia. Acest lucru se remediază acum prin aplicarea

esterizării lui cu alcool metilic, procedeu care îi aduce vâscozitatea la cea

a motorinei. Un plus pentru înlocuirea motorinei cu uleiul este protejarea

sistemului de injecţie datorită unei ungeri mai bune.Un stimulent

Page 6: Biocombustibilul - referat

menţionat de multe ori pentru utilizarea biodiesel este capacitatea sa de

a mai mici de gaze cu efect de seră de emisii în comparaţie cu cele

ale combustibililor fosili. Dacă acest lucru este adevărat sau nu depinde

de mulţi factori. În special a efectelor de la utilizarea terenurilor schimba

au un potenţial de a provoca mai mult emisiile chiar decât ceea ce ar fi

cauzate de utilizarea combustibililor fosili singur. Dioxidul de carbon este

unul dintre principalele gaze cu efect de seră . Deşi arderea de biodiesel

produce emisii de dioxid de carbon similare cu cele de la combustibili

fosili obişnuite, planta materii prime utilizate în producţia absoarbe

dioxidul de carbon din atmosferă atunci când creşte. Plantele absorb

dioxidul de carbon printr-un proces cunoscut sub numele de fotosinteza ,

care îi permite să stoca energie de la soare sub forma de zaharuri şi

amidon. După ce biomasa este convertit in biodiesel şi ars drept

combustibil de energie şi de carbon este eliberat din nou. Unele din

această energie poate fi utilizat pentru a alimenta un motor în timp ce

dioxidul de carbon este eliberat înapoi în atmosferă. Atunci când se

analizează volumul total de emisii de gaze cu efect de seră prin urmare,

este important să se ia în considerare întregul proces de producţie şi ce

efecte indirecte de producţie ar putea provoca. Efectul asupra emisiilor

de dioxid de carbon depinde foarte mult de metodele de producţie şi de

tipul de materii prime utilizate. Calculul intensităţii carbonului a

biocombustibililor şi inexacte este un proces complex, şi este foarte

dependentă de ipotezele făcute în calcul. Un calcul, de obicei, include:

Emisiile de creştere materii prime (de exemplu, Petrochemicals, folosit

în îngrăşăminte)

Emisiile provenite din transportul materii prime pentru fabrica

Emisii provenite din prelucrare materii prime în biodiesel

Alţi factori pot fi foarte semnificative, dar nu sunt, uneori, luate în

considerare. Acestea includ:

Emisiile provenite de la schimbarea destinaţiei terenurilor din zona în

care materia primă de combustibil este crescut.

Emisiile provenite din transportul de biodiesel de la fabrica de la

punctul de utilizare

Eficienţa de biodiesel în comparaţie cu motorină standard

Cantitatea de dioxid de carbon produse de la teava de esapament.

(Biodieselul poate produce 4,7% mai mult)

Page 7: Biocombustibilul - referat

Prestaţiile datorate pentru producţia de utile de produse, cum ar fi

hrana pentru animale bovine sauglicerina

În cazul în care modificarea utilizării terenurilor nu este considerată şi

presupunând că metodele de producţie de astăzi, biodiesel din ulei de

seminţe de rapiţă şi floarea-soarelui produc 45% -65% emisiile de gaze cu

efect de seră mai mică decât petrodiesel. Cu toate acestea, există

cercetări în curs de desfăşurare pentru a îmbunătăţi eficienţa procesului

de producţie. Biodiesel produs din ulei de gătit folosit sau grăsime alte

deşeuri ar putea reduce emisiile de CO 2 la fel de mult ca 85%. Atât timp

cât este materii prime cultivate pe terenuri agricole existente ,

schimbarea destinaţiei terenurilor are un efect redus sau nul asupra

emisiilor de gaze cu efect de seră. Cu toate acestea, există o îngrijorare

că producţia de materie primă a crescut afectează în mod direct de rata

defrişărilor. Astfel de clearcutting carbon cauza stocate în pădure, a

solului şi turbăstraturi să fie eliberaţi. Cantitatea de emisii de gaze cu

efect de seră cauzate de defrişări este atât de mare încât beneficiile de

reducere a emisiilor (cauzate de consumul de biodiesel numai) ar fi

neglijabil pentru sute de ani. biocarburanţilor produşi din materii prime,

cum ar fi ulei de palmier, prin urmare, ar putea provoca mult emisiile de

dioxid de carbon mai mare decât unele tipuri de combustibili fosili.

În cazul în care defrişărilor, şi tehnici agricole monocultura au fost

folosite pentru a creste culturi biocombustibil, biodiesel poate deveni o

ameninţare gravă a mediului: [9] [10]

Creşterea emisiilor de gaze cu schimbările climatice, mai degrabă

decât ajutându-le stopa

Deteriorarea ecosistemelor şi a biodiversităţii

Dar este si o problema cu conotati sociale

Cererea de petrol ieftin din regiunile tropicale este de creştere

îngrijorare. În scopul creşterii producţiei, cantitatea de teren arabil este

extins la costul de tropical rainforest . Materii prime produse în Asia,

America de Sud şi Africa sunt în prezent mai puţin costisitoare decât cele

produse în Europa şi America de Nord sugerând că importurile la aceste

naţiuni bogate sunt de natură să crească în viitor.

În Filipine şi Indonezia problemele forestiere de compensare sunt deja în

curs de desfăşurare pentru producţia de ulei de palmier. Indigenii sunt

forţaţi să se mute şi a traiului lor este distrus atunci cand este eliminat

pădure pentru a face loc plantatiilor de ulei de palmier. În unele zone

utilizarea pesticidelor pentru culturile de biocarburanţi sunt perturba

Page 8: Biocombustibilul - referat

aprovizionarea cu apă curată, şi de pierderea habitatului cauzate de

defrişări este pericol numeroase specii unice de plante şi animale. Un

exemplu este deja contractii, populaţiile de urangutani din insulele

indoneziene Sumatra şi Borneo, care se confruntă cu dispariţia, dacă

defrişările continua la proiectat rata. Acest lucru ar trebui să fie

comparat cu degradării ecologice asociate cu producţia de petrol. De

exemplu, producţia de petrol de la Athabasca Oil Sands în Canada a cerut

de tăiere clar de pături vaste de padure boreala a crea  mine deschise, şi

consumul unor cantităţi mari de apă şi a gazelor naturale. Un alt exemplu

este producţia de petrol în Delta Nigerului , care a distrus în domeniul

pescuitului şi padurile de mangrove, şi a condus la probleme de sănătate

în rândul populaţiei locale.

În Statele Unite, biodieselul este singurul combustibil alternativ .

Biodieselul poate reduce direct ţeava de eşapament, emisiile

de particule , particule mici de produse de combustie solide, pe vehiculele

cu filtre de particule de la fel de mult ca 20 de procente comparativ cu un

nivel scăzut de sulf (<50 ppm) diesel. Emisiile de particule ca urmare a

producţiei sunt reduse cu aproximativ 50 la sută, comparativ cu diesel

fosil de origine. (Bere et al, 2004.). Biodieselul are o mai mare rating

cetanică decât petrodiesel, care pot îmbunătăţi performanţa şi curat în

comparaţie cu emisiile brut petro-diesel (cu cifra cetanică mai mic de 40).

Biodieselul conţine mai puţine hidrocarburi aromatice :

benzofluoranthene: 56% reducere; Benzopyrenes:71 % reducere.

Una din cele mai importante provocări pe care le are de înfruntat

industria auto in a vinde o masina este nevoia de a reduce consumul de

carburant şi prin urmare emisiile de dioxid de carbon  cu implicatii

asupra mediului prin producerea efectului de seră, care determină

modificări ale climei.

Dioxidul de carbon (CO2) rezultat în urma proceselor de utilizare a

cărbunelui afectează temperatura atmosferei inferioare din mediu. Acest

gaz absoarbe radiaţiile termice şi reflectă o parte din radiaţiile infraroşii,

conducând la efectul de seră sau la încălzirea globală a atmosferei şi deci

la apariţia unor dezechilibre în ecologia mondială.

Aproape 40% din emisiile de dioxid de carbon (gaz cu efect de seră) din

sectorul de transport provin din utilizarea maşinilor private în oraşe.

Gazele de eşapament ale oricărui autovehicul conţin substanţe chimice

Page 9: Biocombustibilul - referat

(dioxid de sulf, dioxid de azot, compuşi organici volatili, monoxid de

carbon, hidrocarburi aromatice, plumb) care au o influenţă negativă

asupra mediului si implicit asupra sănătăţii omului (în special asupra

persoanelor cu afecţiuni respiratorii şi cardiace).

Atunci cand dorim a cumpara o masina de ocazie trebuie sa tinem cont de

emisiile de dioxid de carbon ce depind de cilindree si de tipul de

combustibil folosit. Sunt in general mai mari la autoturismele pe benzina

si cu cateva zeci de procente mai reduse la masinile diesel si la hibride

(cele care au si motor electric, pe langa clasicul motor pe benzina).

Valoarea emisiilor este comunicata de producator si reprezinta

cantitatea, in grame, eliminata de un vehicul pe distanta de un kilometru.

Cele mai “verzi” masini au o valoare de putin peste 100 g/km, segmentul

important de masini de volum cu motoare pe benzina se situeaza in jurul

a 160 – 180 g/km, in timp ce masinile super-sport si SUV-urile cele mai

puternice trec de 300 g/km.

Chiar daca folosirea biocombustibililor are un efect benefic dovedit deja,

distrugerea mediului natural cu scopul de a face loc noilor culturi

energetice este o problema nerezolvabila si extrem de paguboasa pentru

patrimonul mndial care a suferit si inca mai sufere grave modiicari

ireparabile.

Concluziile arată că ţintele stabilite de Departamentul de Transport

pentru creşterea cotei de biocombustibil în vânzările din Marea Britanie

va rezulta în milioane de hectare de pădure care va fi defrişată şi

transformată în plantaţii. Studiul, ce este probabil să impună o

reanalizare a obiectivelor, concluzionează că unele din cele mai obişnuite

recolte pentru biocombustibil nu respectă standardul minim de

sustenabilitate impus de Comisia Europeană.

Conform acestui standard, fiecare litru de biocombustibil ar trebui să

reducă emisiile cu cel puţin 35 procente comparativ cu arderea

combustibilului fosil. Totuşi, studiul arată că uleiul de palmier creşte

emisiile cu 31 procente din cauza carbonului eliberat când pădurea sau

păşunile sunt transformate în plantaţii. De asemenea, soia sau rapiţa au

eşuat în respectarea standardelor.

Pentru acest an este prevăzut un obiectiv de 3,25 procente în Marea

Britanie pentru combustibil rezultat din recolte. Acest procent va creşte

Page 10: Biocombustibilul - referat

anual, urmând a ajunge la 13 la sută în 2020.

Departamentul de Trasnporturi a angajat compania de consultanţă

E4tech pentru a organiza un studiu asupra impactului biocombustibililor

asupra pădurilor sau terenurilor. Comisia Europeană a efectuat propria

cercetare, dar refuză să publice rezultatele.Eliminarea pădurii tropicale

pentru noile plantaţii eliberează carbonul stocat în copaci şi sol.

Extinderea industriei de ulei de palmier a transformat Indonezia în

numărul trei mondial în emisiile de CO2, după China şi SUA.

                Eforturile pentru trecerea de la combustibilii traditionali la cei

biologici ar putea duce la o crestere a preturilor la alimente si la un

proces de despadurire pe plan mondial, avertizeaza un studiu britanic,

citat de BBC Mundo deasemenea o problema cu efecte negative greu de

atenuat dar totusi se poate ajunge la unele acorduri si intelegeri care sa

permita o valorificare rationala a patrimoniului disponibil inca suficient

de mare. Una din zonelecele mai afectate este continentul african. UE

doreste ca cel putin 10% din combustibilii utilizati sa fie bio pana in 2020,

si pentru asta doreste achizitionarea de cat mai mult pamant

african.Raportul, intitulat “Africa: pregatita pentru acaparare” a fost

eliberat de organizatia Prietenii Pamantului.”Cresterea cererii europene

si internationale pentru biocombustibil creaza pe piata o cerere tot mai

mare. In timp ce liderii africani promit ca biocombustibilii vor aduce

beneficii tarii lor, realitatea este ca aceste companii produc

biocombustibil ca sa il vanda pe piata internationala,” scrie in raportul

eliberat vineri.

Studiul sugereaza ca o treime din terenul arabil achizitionat este destinat

cultivarii plantelor din care se produce biocombustibil, adica aproximativ

5 milioane de hectare. Raportul precizeaza ca aceste achizitii s-au facut

in 11 state africane, in multe cultivandu-se deja plante pentru obtinerea

biocombustibilului precum Jatropha. Statele prezentate in raport sunt:

Etiopia, Kenia, Tanzania, Mozambic, Swaziland, Angola, Camerun, Sierra

Leone, Ghana, Benin si Nigeria. De exemplu in Etiopia, o parte dintr-un

sanctuar destinat elefantilor a fost eliberat pentru a face loc cultivarii

plantelor pentru biocombustibil.

“Asa cum tarile africane au vazut combustibilul fosil sau alte resurse

exploatate in beneficiul tarilor bogate, tot asa exista riscul ca

biocombustibilii, si terenurile agricole, sa fie exploatate cu un minim de

beneficiu comunitatilor locale sau nationale.”

Page 11: Biocombustibilul - referat

1. 3.     Promovarea utilizarii biocombustibililor sau a altor

combustibili regenerabili

Resursele naturale si utilizarea lor prudenta si rationala conform

celor prezentate in Articolul 174 (1) al Tratatului de baza al UE

includ petrolul, gazele naturale, combustibilii solizi, care sunt

surse esentiale de energie dar si principalele surse de poluare

cu bioxid de carbon. Exista o mare varietate de biomasa care

poate fi folosita pentru producerea de biocombustibil, provenind

din produse agricole si forestiere, ca si din reziduuri si deseuri

forestiere si din industria forestiera si agro-alimentara. Sectorul

de transporturi insumeaza peste 30% din consumul final de

energie al Comunitatii si dezvolta un trend expansionist care se

refera si la emisiile de bioxid de carbon; aceste emisii vor

prezenta cifre procentuale mai mari in tarile candidate care

aspira la aderarea la Uniunea Europeana. Cartea Alba a

Comisiei intitulata “Politica transportului european pentru 2010:

momentul deciziei” prepresupune o crestere a emisiilor de CO2

la un procent de 50% intre 1990 si 2010, insumand aproximativ

1.113 milioane de tone, principalul responsabil fiind transportul

rutier care insumeaza 84% din emisiile de CO2 provenite din

transporturi.Din punct de vedere ecologic Cartea Alba militeaza

pentru reducerea dependentei de petrol (care este de

aproximativ 98%) in sectorul transporturilor prin folosirea

combustibililor alternativi cum ar fi biocombustibilii. Utilizarea

pe scara mai mare a biocombustibililor in transporturi constituie

doar o parte din pachetul de masuri ce ar trebui adoptate pentru

a se pune de acord cu prevederile Protocolului de la Kyoto si cu

orice alte politici viitoare referitoare la acest subiect. Cresterea

utilizarii biocombustibililor in transport, fara a exclude alti

posibili combustibili alternativi pentru industria automobilelor

este unul din mijloacele prin care Comunitatea isi poate reduce

dependenta de importul de energie, poate influenta piata

combustibililor pentru transporturi si poate asigura securitate in

furnizarea de energie pe termen mediu si lung. Ca un rezultat a

dezvoltarii tehnologice, majoritatea vehicolelor aflate in

circulatie in Uniunea Europeana pot utiliza mici cantitati de

amestec de biocombustibil fara nicio problema. Cele mai recente

dezvoltari tehnologice fac posibila utilizarea intr-o proportie mai

Page 12: Biocombustibilul - referat

mare a biocombustibilului continut in amestec. Unele tari

folosesc deja biocombustibilul in proportie de 10% si chiar mai

mult in amestec. Unele parcuri de masini utilizeaza concentratii

mai mari de biocombustibili. In unele orase ele deja functioneaza

pe baza de biocombustibil pur iar in unele cazuri acest lucru a

dus la imbunatatirea calitatii mediuluin .Promovarea utilizarii

biocombustibililor in transporturi constituie un pas inainte in

perspectiva unei mai intense utilizari a biomasei care sa permita

biocombustibililor sa se dezvolte si mai mult in viitor fara a

exclude alte optiuni, in special cea referitoare la

hidrogen.Politica de cercetare urmata de Statele Membre

referitoare la cresterea utilizarii biocombustibililor ar trebui sa

includa in mod semnificativ sectorul referitor la hidrogen si sa

promoveze aceasta optiune in cadrul programelor cadru ale

Comunitatii. Uleiul vegetal pur obtinut din plantele uleioase prin

presare, extractie sau proceduri asemanatoare, crud sau rafinat

dar nemodificat chimic, poate fi de asemenea folosit ca

biocombustibil, in cazuri speciale acolo unde folosirea lui este

compatibila cu tipul de motor folosit si cerintele privind

protectia mediului inconjurator. Ar trebui ca noile tipuri de

combustibil sa se alinieze la standardele tehnice deja

recunoscute si in cazul in care vor fi acceptate intr-o mai mare

masura de catre clienti si constructorii de masini sa se impuna

pe piata. Standardele tehnice constituie de asemenea baza in

stabilirea cerintelor referitoare la emisiile de noxe si

monitorizarea lor. Promovand utilizarea biocombustibililor prin

subventionarea practicilor agricole si forestiere stipulate in

directive ce stabilesc politica agricola se pot crea noi

oportunitati pentru o sustinuta dezvoltare rurala intr-o politica

agricola angrenata mai mult spre piata, o politica orientata spre

piata europeana si care sa asigure dezvoltarea unei vieti

infloritoare la tara si a unei agriculturi multifunctionale care ar

putea deschide o piata noua destinata produselor agricole

inovatoare, cu referinta in special la statele membre prezente si

viitoare. Cartea Verde a Comisiei intitulata “Spre o strategie

europeana pentru securitatea alimentarii cu energie” stabileste

ca obiectiv inlocuirea pana in anul 2020 a combustibililor

conventionali in proportie de 20% cu combustibili alternativi in

Page 13: Biocombustibilul - referat

sectorul transportului stradal. Combustibilii alternativi vor reusi

sa se impuna pe piata numai atunci cand se vor gasi din

abundenta pe piata si vor fi competitivi. Ar trebui promovata

cercetarea si dezvoltarea tehnologica in domeniul

biocombustibililor pe baza subventionarii. O crestere a utilizarii

biocombustibililor ar trebui insotita de o analiza detaliata a

impactului ecologic economic si social pentru a se putea decide

daca este recomandata cresterea cantitatii de biocombustibili vis

a vis de combustibilii conventionali. Ar trebui luate masuri

pentru a se crea posibilitatea de adaptare rapida a listei cu

biocombustibili, procentul de combustibil regenerat si schema

conform careia vor fi introdusi biocombustibilii pe piata

combustibililor destinati transportului, pentru progresul tehnic

si pentru a evalua rezultatele impactului asupra mediului

inconjurator in prima faza de introducere a acestor combustibili.

Ar trebui luate masuri pentru elaborarea rapida de standarde de

calitate pentru biocombustibili pentru a putea fi folositi in

sectorul automobilelor, atat in amestec cat si ca un component

al combustibililor conventionali. Incurajarea promovarii

biocombustibililor trebuie sa fie sustinuta si sa cuprinda

securitate in livrare, obiective privind protectia mediului

inconjurator, o politica adecvata si masuri care sa sustina aceste

obiective in cadrul fiecarui Stat Membru. Procedandu-se astfel

Statele Membre pot lua in calcul eficienta pretului atunci cand

se va face reclama utilizarii biocombustibililor.

Statele Membre trebuie sa se asigure ca un procent minim de

biocombustibili si alti combustibili regeneranti este plasat pe

pietele lor si ca atare sa stabileasca indicatori nationali pentru

atingerea acestor scopuri. O valoare de referinta pentru

atingerea acestor scopuri ar trebui sa fie 2%, calculata pe baza

continutului energetic al tuturor combustibililor pe baza de

petrol si diesel aflati pe piata pentru a fi folositi in transporturi

la data de 31 decembrie 2005. O valoare de referinta pentru

atingerea acestor scopuri ar trebui sa fie 5,75%, calculata pe

baza continutului energetic al tuturor combustibililor pe baza de

petrol si diesel pusi pe piata pentru a fi folositi in transporturi la

data de 31 decembrie 2010. Statele Membre ar trebui sa

Page 14: Biocombustibilul - referat

monitorizeze efectul utilizarii biocombustibililor in amestecurile

diesel peste 5% la vehicolele neadaptate tehnic si ar trebui,

unde se poate, sa ia masuri de asigurare a normelor cuprinse in

standardele privind noxele in conformitate cu legislatia

Comunitatii. Statele Membre ar trebui sa urmareasca ca

informatiile referitoare la disponibilitatea biocombustibililor si a

altor combustibili regenerabili sunt accesibile publicului.

1. 4.     Scurt istoric al Biocombustibililor în România

Creşterea utilizării biocombustibililor în transport, fără a exclude alţi

posibili combustibili alternativi pentru industria automobilelor, este unul

dintre mijloacele prin care se poate reduce dependenţa de importul de

energie, se poate influenţa piaţa combustibililor pentru transporturi şi se

poate asigura securitatea în furnizarea de energie pe termen mediu şi

lung.

În România, s-au dezvoltat în ultimii ani tot mai multe cercetări (la Cluj-

Napoca, Braşov, Timişoara, Iaşi, Bucureşti) în ceea ce priveşte utilizarea

combustibililor proveniţi din uleiuri vegetale ca şi combustibili la

motoarele Diesel. Centrul de cercetare de la Cluj-Napoca a obţinut o serie

de rezultate semnificative, punând în circulaţie şi mijloace de transport în

comun alimentate cu biodiesel.Cu dezideratul necesităţii dezvoltării unei

strategii naţionale în ceea ce priveşte biocombustibilii pentru piaţa

Românească şi Europeană de profil, au pornit în minte inţiatorii

Conferinţei internaţionale BIOCOMB 2006 dedicate producţiei şi utilizării

biocombustibililor, conferinţă care a avut loc la Cluj-Napoca în perioada

10-11 noiembrie 2006, în organizarea Consorţiului BIOCOMB alcătuit din:

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca;

Universitatea de Stiinţe Agricole şi Medicină Veterinară din Cluj-

Napoca ;

Institutul de Cercetari şi Instrumentaţie Analitică din Cluj-Napoca.

Istoricul bilocombustibilului si din alt punct de vedere poate fi si cel de

mai jos:

1984: INMA realizează cercetări privind utilizarea pentru motoarele

Diesel a uleiurilor vegetale, acoolului din topinambur şi a biogazului

lichefiat;

Page 15: Biocombustibilul - referat

1995: USAMV Cluj-Napoca – ing. Al. Naghiu sub conducerea prof. N.

Băţaga (UTC-N) realizează cercetări privind utilizarea

biocombustibililor în cazul motoarelor cu injecţie peliculară.

2000: ICIA – ing. M. Chintoanu iniţiază cercetări privind tehnologia de

producere a biocombustibililor de tip biodiesel.

2000: UTC-N – prof. N. Burnete, prof. N. Cordos iniţiază cercetările

privind utilizarea diverselor uleiuri vegetale ca şi combustibili în cazul

motoarelor Diesel.

2001: prof. N. Cordos, prof. N. Burnete, ing. M. Chintoanu testează la

motoare Diesel amestecuri de uleiuri vegetale cu motorină.

2003: prof. N. Burnete, prof. Al. Naghiu, ing. M. Chintoanu realizează

cercetări cu metilester la motoare Diesel.

2006: prof. N. Burnete, prof. Al. Naghiu, ing. M. Chintoanu pun în

circulaţie (în Cluj-Napoca) pentru prima data în România un autobus

alimentat cu biodiesel.

 

1. 5.     Biocombustibili şi depoluarea

La nivel planetar, se “consumă” anual prin fotosinteză cca. 770×109 t de

CO2, în timp ce sunt emise în atmosferă cca. 797×109 t/an (Klass, 1998).

Cantitatea totală de CO2 din atmosfera terestră este de 2567×109 t.

Astfel, se poate vedea că fotosinteza utilizează doar cca. 30 % din

cantitatea de CO2 şi deci că emisiile de CO2 exced consumul prin

fotosinteză cu 27×109 t în fiecare an (cca. 1 %), fapt ce conduce implicit

(dacă nu se modifică nivelul absorbţiei) la dublarea concentraţiei de CO2

la fiecare 100 de ani.    Aceasta are ca rezultat producerea de schimbări

climatice majore  concomitent cu creşterea interceptării mărirea

temperaturii cu 2…3  radiaţiilor cu lungime de undă mare de pe suprafaţa

solului de către moleculele de CO2 din atmosferă.    Luând în calcul cele

aproximativ 3,8 milioane de autovehicule care consumă anual cca. 3,2

Mtep carburanţi rezultă pentru ţara noastră un necesar anual de cca. 180

ktep de biocarburanţi. In acest moment, în ţara noastră utilizarea

combustibililor de tip bio la motoarele autovehiculelor rutiere este cu

mult sub cerinţele impuse de asigurarea unui mediu mai curat.        

Biocombustibili sunt de asemenea neutri din punct de vedere al efectului

de sera. Se spune despre un combustibil ca este neutru atunci când nu se

produce un surplus de CO2 în atmosfera prin arderea lui. Biocombustibilii

sunt neutri pentru ca la arderea lor se elibereaza în atmosfera cantitatea

echivalenta de bioxid de carbon care a fost fixata fotosintetic de plante

Page 16: Biocombustibilul - referat

când s-a produs materia prima vegetala din care s-au obtinut

biocombustibilii. Extinderea producerii si utilizarii biocombustibililor nu

se datoreaza numai aspectelor legate de reducerea efectului artificial de

sera. Exista si aspecte ale producerii si utilizarii biocombustibililor care

sunt mai putin evidente la o analiza superficiala. Pretul petrolului,

excedentele agricole, volatilitatea zonei Orientului Mijlociu (principal

zona exportatoare de petrol), atitudinea Rusiei (principalul furnizor de

gaze naturale) si dependenta (de risipa) de energie au determinat

guvernele europene (si ale celorlalte state industrializate) sa stimuleze

producerea si utilizarea de biocombustibili.

1. 6.     Utilizarea biomotorinelor pentru alimentarea motoarelor

diesel

Chiar dacă părintele motoarelor cu aprindere prin comprimare (Rudolf

Diesel) a preconizat încă de la început posibilitatea funcţionării acestora

cu combustibili de origine vegetală (prezentând în acest sens la Expoziţia

Mondială de la Paris din 1900, un motor cu aprindere prin comprimare ce

funcţiona cu ulei de arahide), totuşi, utilizarea combustibililor proveniţi

din uleiuri vegetale la motoarele cu ardere internă a devenit prioritară

abia în ultimii ani, şi aceasta din cauze ce ţin de reducerea rezervelor de

combustibili de origine petrolieră şi mai ales din necesitatea reducerii

poluării mediului. Degradarea continuă a mediului înconjurător precum şi

schimbările climatice survenite în ultimele decenii au conştientizat

omenirea asupra faptului că reducerea poluării mediului trebuie să fie o

prioritate mondială. România este parte la Convenţia-cadru a Naţiunilor

Unite asupra schimbărilor climatice, ratificată prin Legea nr. 24/1994 şi

la Protocolul de la Kyoto la această Convenţie, protocol ratificat prin

Legea nr. 3/2001. In cadrul Convenţiei, ţara noastră este înscrisă în

Anexa I, alături de alte ţări dezvoltate şi cu economie în tranziţie.Aceste

două instrumente juridice internaţionale permit statelor cuprinse în

Anexa I a Convenţiei-cadru să aplice în comun prevederile referitoare la

reducerea emisiilor de gaze. In baza Protocolului de la Kyoto, intrat în

vigoare la 16 februarie 2005, România urmează să reducă emisiile de

gaze cu efect de seră cu 8% în prima perioadă de angajament (2008-

2012) faţă de anul de bază 1989.

Obiectivele cunoscute în domeniu arată clar tendinţa de înlocuire în timp

a combustibililor clasici cu alţii noi. Astfel, Directiva EC/2003/30 a

Consiliului şi Parlamentului European din 8 mai 2003 prevede obligaţia

Page 17: Biocombustibilul - referat

asigurării unui procent minim de biocombustibili şi alţi combustibili

regenerabili, stabilind următoarele valori de referinţă:

2%, calculat pe baza conţinutului energetic al tuturor combustibililor

pe bază de petrol şi diesel aflaţi pe piaţa pentru a fi folositi în

transporturi la data de 31 decembrie 2005;

5,75%, calculat pe baza conţinutului energetic al tuturor

combustibililor pe baza de petrol şi diesel puşi pe piaţă pentru a fi

folosiţi în transporturi la data de 31 decembrie 2010.

Cartea Verde a Comisiei intitulată “Spre o strategie europeană pentru

securitatea alimentării cu energie”, stabileşte ca obiectiv înlocuirea până

în anul 2020 a combustibililor convenţionali în proportie de 20% cu

combustibili alternativi în sectorul transportului stradal.

Noile tipuri de combustibili trebuie să se alinieze la standardele tehnice

deja recunoscute şi să se impună pe piaţă. Aceste standarde constituie de

asemenea baza în stabilirea cerinţelor referitoare la emisiile de noxe şi la

monitorizarea lor.

In aceste condiţii, în cazul ţării noastre problematica biodieselului

reprezintă o noutate absolută, lucru valabil şi pentru majoritatea ţărilor

din Europa Centrală şi de Est.

Combustibilul Diesel obţinut pe bază de uleiuri vegetale este un

combustibil curat, biodegradabil şi reînoibil, iar tehnologia de obţinere a

acestuia este una curată.

Utilizarea combustibililor proveniţi din uleiuri vegetale este posibilă în

principal în următoarele variante: ulei vegetal pur, ulei vegetal în

amestec cu motorină, conversia uleiurilor vegetale în hidrocarburi,

metilester provenit prin esterificarea uleiului vegetal, amestec de

metilester cu motorină. Fiind biodegradabil, biocombustibilul se va

degrada rapid în resturi organice naturale reducând aproape toate

formele de poluare a aerului. In fiecare an, plantele din care se extrag

uleiuri pentru realizarea biodieselului preiau CO2 din atmosferă pentru a

se dezvolta. Uleiul folosit pentru biodiesel se arde în motor, iar

materialele rămase din plante se descompun. Astfel, carbonul din

combustibil şi din materialul plantei este restituit în atmosferă sub formă

de CO2. Acest ciclu al carbonului (atmosferă – materialul plantei –

atmosferă) nu duce la acumularea de CO2 în atmosferă. De aceea

Page 18: Biocombustibilul - referat

biocombustibilul nu contribuie la schimbările climaterice globale.

Principalele materii prime folosite, pe plan mondial, la producerea

biodieselului sunt: rapiţa (84%), floarea soarelui (13%), soia (1%), palmier

(1%), altele (1%).

Utilizarea biocombustibililor în transport, fără a exclude alţi posibili

combustibili alternativi pentru industria auto, este unul din mijloacele

prin care se poate reduce dependenţa de importul de energie, se poate

influenţa piaţa combustibililor pentru transporturi şi se poate asigura

independenţa în problema energiei pe termen mediu şi lung. Dezvoltarea

tehnologică a adus progrese în dezvoltarea de motoare cu ardere internă

cu emisii reduse prin utilizarea combustibililor alternativi, majoritatea

vehiculelor aflate în circulaţie putând utiliza (într-o primă fază) mici

cantităţi de amestec de biocombustibil cu motorină fără nici o

problemă.Unele ţări folosesc deja biocombustibilul în stare pură sau în

amestec (Germania, Franţa, Anglia, Suedia, etc.). Transportul urban este

un exemplu grăitor în acest sens. In o serie de oraşe cum ar fi: Paris,

Florenţa, Stockholm, circulă deja autobuze care utilizează drept

combustibil biodiesel, gaze naturale sau motorina fără sulf. Se

preconizează că în viitorul apropiat şi vehiculele utilitare vor utiliza

energii alternative.

1. 7.     Stadiul cercetărilor în cadrul Consorţiului BIOCOMB

Studiile şi cercetările Consorţiului BIOCOMB s-au desfăşurat în cadrul

unui sistem integrat, de la producerea materiei prime, la obţinerea

biocombustibililor şi până la utilizarea acestora în motoarele cu ardere

internă. Eficienţa economică a producţiei de biocombustibili este

influenţată major de nivelul producţiei agricole ce furnizează materia

primă. Cercetările efectuate la Universitatea de Stiinţe Agricole şi

Medicină Veterinară din Cluj-Napoca au stabilit tehnologiile optime de

cultură a plantelor energetice (rapiţă, soia, floarea-soarelui), la nivelul

potenţialului maxim oferit de condiţiile pedoclimatice ale ţării noastre.

Producerea şi utilizarea biocombustibililor din uleiuri vegetale se

realizează în cadrul unui sistem complex, în cadrul căruia, pe lângă

biodiesel se obţin şi unele subproduse (turte – utilizabile în hrana

animalelor – şi glicerină – necesară în industria chimică) care au o

însemnată pondere în stabilirea eficienţei economice a utilizării noului

combustibil. In România, Catedra de Autovehicule Rutiere şi Maşini

Agricole din cadrul Universităţii Tehnice din Cluj-Napoca este cea care a

Page 19: Biocombustibilul - referat

iniţiat în noile condiţii şi dezvoltat cercetările în privinţa utilizării

combustibililor de origine vegetală la motoarele Diesel. In acest sens, în

Laboratorul de Motoare cu ardere internă şi în Laboratorul de

Biocombustibili al Universităţii Tehnice (înfiinţat, tocmai pentru

dezvoltarea cercetărilor în domeniul noilor combustibili, în anul 2002), s-

au efectuat şi se efectuează mai multe cercetări privind:

posibilităţile de utilizare a uleiurilor vegetale (rapiţă, floarea soarelui,

soia), a metilesterilor, a amestecurilor şi a uleiurilor uzate ca şi

combustibili pentru motoarele Diesel;

influenţa acestor combustibili asupra:

performanţelor motorului (Pe, Me, Ch, ce);

emisiilor poluante ale motorului;

durabilităţii motorului;

influenţele unor factori asupra proprietăţilor biocombustibililor;

aditivarea biodieselului.

Pentru a evalua posibilitatea de utilizare a uleiurilor vegetale şi a

derivaţilor lor în calitate de substituenţi ai motorinei, s-au luat în

considerare următoarele caracteristici principale: intervalul de distilare,

viscozitatea, densitatea, cifra cetanică, puterea calorică, comportarea la

rece, stabilitatea în cursul stocării. Intervalul de distilare condiţionează

posibilitatea de vaporizare a combustibilului şi arderea completă a

acestuia în motor. Viscozitatea combustibilului influenţează alimentarea

motorului şi pulverizarea acestuia în camera de ardere. Cifra cetanică

exprimă calităţile de autoaprindere ale combustibililor în camera de

ardere. Puterea calorică permite să se prevadă puterea maximă ce se

poate dezvolta de către un motor, pentru un anumit debit al pompei de

injecţie. Analiza comparativă, pe elemente chimice arată avantajul

utilizării biocombustibilului provenit din uleiul de rapiţă faţă de

combustibilul clasic. Biodieselul este puţin mai sărac decât motorina din

punct de vedere al conţinutului de carbon (-8,98 %) şi al conţinutului de

hidrogen (-0,79 %). Este de remarcat faptul că, în structura biodieselului

este prezent oxigenul (cca. 10%) – care favorizează procesul de ardere

din motor. De asemenea, se remarcă lipsa totală a sulfului – ceea ce

conduce la reducerea poluării chimice (nu contribuie la emisiile de SO2).

Din compararea carcteristicilor fizico-chimice ale combustibilului

provenit din ulei vegetal cu cele ale combustibilului clasic (motorina) se

Page 20: Biocombustibilul - referat

remarcă încă o dată calităţile acestui nou combustibil mult superior

combustibililor clasici fosili.

Tabelul 2. Caracteristicile fizico-chimice ale combustibililor proveniţi din

ulei vegetal şi ale motorinei

Caracteristicile fizico-chimice

Ulei de rapiţă Biodiesel Motorină

Densitatea la 20 ºC [kg/dm3] 0,92 0,88 0,84

C [mm2/s]°Viscozitatea cinematică la 20 74 6,30 4…6

Punctul de inflamabilitate [ºC] 317 184 80

Cifra cetanică 40 51 50

Puterea calorică [MJ/kg] 37,6 37 41,8

Pe baza acestor caracteristici, utilizarea uleiurilor vegetale propriu-zise

ca şi combustibili este posibilă prin realizarea anumitor modificări

constructive ale motorului (presiune de injecţie mai mare, utilizarea unor

sisteme de încălzire în circuitul de alimentare, utilizarea unui distribuitor

şi a unui rezervor suplimentar de combustibil pentru pornirea pe

motorină, funcţionarea cu noul combustibil şi oprirea pe motorină,

înlocuirea garniturilor pe bază de cauciuc din sistemul de alimentare

etc.). In schimb, utilizarea monoesterilor (biodiesel) obţinuţi prin

transesterificarea uleiurilor vegetale cu alcooli inferiori (metanol, etanol,

etc.) nu implică modificări constructive ale motorului. Ţinând cont de

toate aceste considerente, la ICIA Cluj-Napoca, s-au elaborat mai multe

reţete de combustibil atât pentru uleiurile vegetale şi pentru amestecurile

lor cât şi pentru metilesteri şi amestecuri ale acestora cu motorina –

reţete care apoi au fost testate pe motoare în cadrul Laboratorului de

Biocombustibili al UTC-N. In cadrul experimentelor de laborator

efectuate au fost stabilite condiţiile şi etapele proceselor tehnologice de

fabricare şi purificare ale biocombustibilului tip diesel obţinut din ulei de

rapiţă nedegumat, respectiv degumat. Rezultatele obţinute au indicat

faptul că soluţiile tehnologice alese sunt viabile şi permit elaborarea

tehnologiilor pilot de obţinere şi purificare a biocombustibilului pentru

instalaţia pilot. Cercetările experimentale inteprinse s-au realizat conform

normelor Europene actuale pe ştanduri de cercetare moderne, utilizând

echipamente de achiziţie a datelor performante, determinările

Page 21: Biocombustibilul - referat

caracteristicilor motoarelor şi a emisiilor poluante realizându-se conform

standardelor în vigoare. In cadrul activităţii de cercetare s-a ajuns şi în

faza de punere în circulaţie pe drumurile publice a unui autobuz

alimentat cu biodiesel provenit din ulei de rapiţă, iar mai apoi şi la

monitorizarea mai multor autobuze în funcţionare.

O realizare deosebit de utilă în desfăşurarea cu succes a cercetărilor a

fost achiziţionarea unui laborator mobil de ultimă generaţie (echipat cu

echipamente de diagnoză şi echipamente destinate determinării poluări

chimice şi sonore produse de către autovehiculele ce se deplasează pe

drumurile publice) de către Catedra de Autovehicule Rutiere şi Maşini

Agricole din cadrul Universităţii Tehnice din Cluj-Napoca. Cercetarea

experimentală în cadrul Laboratorului de Biocombustibili este favorizată

şi de punerea la punct a unui monocilindru pentru ridicarea diagramei

indicate ceea ce permite o analiză comparativă exactă şi rapidă.

Incercările experimentale efectuate (comparativ cu motorină şi cu

biocombustibil – obţinut prin reacţia de transesterificare a uleiului

vegetal de rapiţă) pe un motor Diesel indigen, au scos în evidenţă buna

funcţionare a motorului cu acest combustibil, fără ca motorul să fi suferit

modificări constructive.

Analiza influenţei utilizării biocombustibilului asupra stării tehnice a

motorului (după 750 de ore de funcţionare) scot în evidenţă faptul că

acest combustibil nu afectează starea tehnică a mecanismului motor. O

altă direcţie importantă de cercetare a fost cea legată de impactul

utilizării biocombustibililor asupra mediului. În acest sens la Catedra de

Mecanizare a Universităţii de Stiinţe Agricole şi Medicină Veterinară din

Cluj-Napoca s-a determinat gradul de biodegradabilitate a

biocombustibililor şi s-au demarat cercetările privind circuitul carbonului.

Rezultatele experimentale obţinute dovedesc pe deplin calităţile

combustibililor proveniţi din uleiuri vegetale care, pe viitor promit să fie

un concurent serios al combustibilului Diesel clasic. Nivelul activităţii de

cercetare la care au ajuns membrii Consorţiului BIOCOMB, a permis

elaborarea unei propuneri de standard avand ca scop asigurarea

condiţiilor de calitate noilor combustibili şi crearea un cadru propice

conectarii producţiei Româneşti din domeniu la piaţa Europeană. Pe

lânga definirea unei anumite terminologii specifice, acest standard

Page 22: Biocombustibilul - referat

defineşte şi valorile limită pentru parametrii combustililor de tip

biodiesel.