camelina10,10

3
Optiunile cele mai realiste de utilizare a biocombustibililor “drop in” drept combustibil in aviatie sunt biocomb. Fisher-Tropsch (FT), ATJ (alcohol to jet) si esterii si acizii grasi hidrogenati (HEFA). In prezent pretul biokerosenului este dublu comparativ cu kerosenul. Insa se asteapta ca acest fapt sa se schimbe datorita cresterii pretului carburantilor fosili din cauza potentialei incorporari in pret a unei taxe pe emisiile de carbon. Totodata se doreste scaderea pretului biocombustibilor datorita eficientizarii tehnologiilor de productie. Principalele materii prime pentru obtinerea combustibililor utilizate in aviatie (jet fuels) sunt jatropha, camelina si plantele halofite (plante adaptate la solurile saraturate). Totusi in prezent practicile agricole nu s-au dezvoltat indeajuns astfel incat sa permita obtinerea aceluiasi randament de ulei la hectar. Deasemenea lumea stiintifica s-a axat si pe studiul microalgelor datorita continutului crescut de ulei, capacitatii de absorbtie a unei cantitati mari de CO 2 si lipsa influentei asupra terenurilor cultivabile si asupra biodiversitatii. In cadrul Universitatii din Carolina se incearca transformarea genetica a culturii de Camelina sativa pentru producerea unei concentratii crescute de terpene si ulei. Aceste component sunt utilizate pentru conversia termocatalitica biocarburanti de tip “drop in”. Camelina modificata genetic are capacitatea de a captura mai mult carbon decat varietatile actuale si prezinta randamente de productie a uleiului mai mari. Camelina va fi mai rezistenta la seceta si temperature mari, fapt ce va face ca aceasta varietate sa poata fi cultivata in regiuni cu temperaturi ridicate. Biocombustibili “drop in”: biocombustibili precum bioetanolul, biodieselul si biokerosenul care ating standardele de calitate ale carburantilor fosili si care sunt pregatiti sa fie uzitati in infrastructura actuala. HEFA detine o problema din cauza faptului ca randamentul de productie depinde de costurile materiei prime. Din camelina

description

kerosen made from camelina

Transcript of camelina10,10

Optiunile cele mai realiste de utilizare a biocombustibililor drop in drept combustibil in aviatie sunt biocomb. Fisher-Tropsch (FT), ATJ (alcohol to jet) si esterii si acizii grasi hidrogenati (HEFA). In prezent pretul biokerosenului este dublu comparativ cu kerosenul. Insa se asteapta ca acest fapt sa se schimbe datorita cresterii pretului carburantilor fosili din cauza potentialei incorporari in pret a unei taxe pe emisiile de carbon. Totodata se doreste scaderea pretului biocombustibilor datorita eficientizarii tehnologiilor de productie. Principalele materii prime pentru obtinerea combustibililor utilizate in aviatie (jet fuels) sunt jatropha, camelina si plantele halofite (plante adaptate la solurile saraturate). Totusi in prezent practicile agricole nu s-au dezvoltat indeajuns astfel incat sa permita obtinerea aceluiasi randament de ulei la hectar. Deasemenea lumea stiintifica s-a axat si pe studiul microalgelor datorita continutului crescut de ulei, capacitatii de absorbtie a unei cantitati mari de CO2 si lipsa influentei asupra terenurilor cultivabile si asupra biodiversitatii. In cadrul Universitatii din Carolina se incearca transformarea genetica a culturii de Camelina sativa pentru producerea unei concentratii crescute de terpene si ulei. Aceste component sunt utilizate pentru conversia termocatalitica biocarburanti de tip drop in. Camelina modificata genetic are capacitatea de a captura mai mult carbon decat varietatile actuale si prezinta randamente de productie a uleiului mai mari. Camelina va fi mai rezistenta la seceta si temperature mari, fapt ce va face ca aceasta varietate sa poata fi cultivata in regiuni cu temperaturi ridicate.

Biocombustibili drop in: biocombustibili precum bioetanolul, biodieselul si biokerosenul care ating standardele de calitate ale carburantilor fosili si care sunt pregatiti sa fie uzitati in infrastructura actuala.

HEFA detine o problema din cauza faptului ca randamentul de productie depinde de costurile materiei prime. Din camelina se poate produce HEFA. Se obtine prin conversia fizico-chimica : presare/extractive, rafinare partial si hidroprocesare. Aproximativ 1.2 tone de ulei pentru obtinerea unei tone de HEFA, care corespunde cu o eficienta energetica de 83%. Pana in 2011 fost intreprinse o serie de zboruri-test in care a fost utilizat kerosenul din camelina in proportie de 50% in cate un motor.

Kerosenul parafinic sintetic esteri si acizi grasi hidroprocesati - Hydroprocessed Esters and Fatty Acids Synthetic Paraffinic Kerosene (HEFASPK)Din iulie 2011, prin standardul ASTM D7655, este permisa utilizarea mixului in proportie de 50% a kerosenului derivat din petrol si a HEFA. HEFA SPK se refera deasemenea si la HRJ (Hydrotreated Renewable Jet), care poate fi produs direct din uleiuri si grasimi naturale, mai exact din biomasa bogata in triacilglicerol si acizi grasi liberi. HRJ se obtine prin hidrotratare catalizata. Acest proces implica deoxigenarea, desulfurizarea si denitrogenarea uleiurilor si grasimilor naturale prin reactii de hidrogenare in prezenta catalizatorilor. Astfel se obtin hidrocarburi lichide bogate in parafina saturate in hidrogen care au catene cu un numar de atomi de carbon similar dieselului (nC15-nC22). Aceste hidrocarburi pot fi utilizate fie ca atare, fie in combinatie cu carburantii fosili. Cantitatea de materie prima regenerabila care poate fi apoi co-procesata cu produsele derivate din petrol este limitata de disponibilitatea sursei de hidrogen, caracteristicile reactiei si produsul final dorit. Pentru jet fuels deoxigenarea completa a grasimior si uleiurilor este critica in vederea asigurarii unei productii de jet fuel care sa fie similar din punct de vedere chimic cu produsele derivate din petrol utilizate in alimentarea avioanelor. Acestea totodata trebuie sa fie stabile in timpul depozitarii si sa aiba o capacitate energetica optima. Hidrocarburile lichide bogate in parafina care sunt similare cu motorina sunt prea grele pentru a fi utilizate drept combustibil in aviatie. Astfel, este necesara hidroizomerizarea catalitica si cracarea in vederea scurtarii lanturilor de atomi de carbon si pentru obtinerea unor molecule ramificate, astfel obtinandu-se biocombustibili cu un numar de atomi de carbon cuprins intre nC9 si nC15. Masura in care hidrocarburile lichide bogate in parafina vor fi izomerizate si cracte depinde de caracteristicile dorite pentru produsul final, precum vascozitatea, punctul de inghet, cloud point si numar cetanic.

Cloud point: (pentru fluide) temperatura la care solizii dizolvati nu mai sunt complet solubili, precipitandu-se drept faza a doua si astfel oferind fluidului o aparenta cloudy, de nor.

Procesul de hidrotratare premite producerea a 50 70% jet-fuel si a unor produse secundare care constau intr-un mix de biodiesel, cu fractii de propan, pacura (benzina grea) si GPL (gaz petrolier lichefiat). In prezent aceasta este unica tehnologie comerciala utilizata pentru obtinerea de biojet fuels. Randament: Produs principal: diesel 281423 KL Produse secundare: jet fuel: 53622 KL/an Pacura (naphtha): 8344 KL/an Produsi C4-C5: 9456 KL/anBalanta energetica pentru uleiuri vegetale este de 32,5 MJ/L. Eficienta de convertire uleiului in jet-fuel este de 6% si energia totala, luand in calcul toate produsele lichide obtinute este de aproximativ 38%.