人間、動物、機械、そして異世界のものや非物質的なものを含むすべてのものは、仕事をしたり機能させるために何らかの力やエネルギーを必要とします。エネルギーは、プロセスが発生し、熱、生命、電力を生成し、物体を動かし、電気を生成するための重要な要素です。
エネルギーは燃料と呼ばれる物質から発生します。燃料はエネルギーを蓄えるもので、燃料を燃やしたり利用したりすることでエネルギーが生まれます。初期の人類が消費したエネルギーは、現在では 100 倍になっています。化石燃料は、年間何十億もの期間にわたって地中に埋められている主要なエネルギー生産者であり、人間が作業を楽にするために利用しています。
化石燃料には、再生可能エネルギー源と非再生可能エネルギー源の 2 種類のエネルギー源があります。
再生可能エネルギー源の例: 太陽エネルギー、風力エネルギー、地熱エネルギー、バイオマスエネルギー、水力発電
非再生可能エネルギー源の例: 石炭、石油、天然ガス、金属、非金属、地下水。
燃料は、他の物質と反応して化学エネルギーや核エネルギーを生成する物質であるため、機械を動かすための食料です。燃料は産業の進化の中で急速に適応するため、社会の主要な部分を占めています。燃料は安くて効率的でした。
そのため、それらは広く使用されていますが、汚染が原因であるとも考えられています。再生不可能な燃料は、自然界に限りがあり、人間が作り出すことができないため、終焉の危機に瀕しています。しかし、バイオ燃料などの再生可能資源は再生できるため、現在では人々に広く受け入れられています。
バイオ燃料は創造的なもの、または従来の化石燃料を簡単に置き換えることができる生物材料 (樹木、コンロ、農業廃棄物、草、またはガス) を含むバイオマスから派生したものです。バイオ燃料の種類は、 エタノール、バイオガス、バイオディーゼル。
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この記事ではバイオディーゼルについて説明します。バイオディーゼルは、化学薬品ではなく植物油から作られるディーゼルの一種です。動物性油脂や飲食店の廃棄物再生品、植物種子油などを原料として国内で製造された生分解性燃料で、リサイクルできることから「生分解性燃料」とも呼ばれます。 「グリーンディーゼル」。 環境汚染を引き起こすディーゼルの最良の代替品です。
バイオディーゼルは、動物性油脂、植物油、廃食用油、農業廃棄物、脂肪、廃食用油から直接製造されるバイオ燃料です。この可燃性燃料はアルコール（メタノール）と植物油または油糧種子から作られます。
歴史： バイオディーゼルは、1890 年に農業用ディーゼル エンジンに植物油を使用する実験中にルドルフ ディーゼルによって発明されました。当時はガソリン・ディーゼルは利用できませんでしたが、その後ガソリン・ディーゼルが登場しましたが、資源が限られているため、依然として絶滅の危機に瀕しています。
1930年代にベルギーで植物油を脂肪酸メチルエステルと呼ばれる化合物に変換する研究実験が行われ、そこから現代のディーゼルが誕生しました。 エステル交換反応 動物性脂肪、植物油、リサイクルされた食用油を使用してバイオディーゼルを製造するプロセスです。バイオディーゼルの品質は、これらの再生可能な原料を生産し、石油との競争力を維持する世界の能力に依存します。
バイオディーゼルは、実質的に硫黄を含まない石油ディーゼルの補助として通常のディーゼル エンジンで使用され、炭化水素、一酸化炭素、オゾン生成、窒素酸化物の排出量の削減に役立ちます。バイオディーゼルの色は、金色から濃い茶色までさまざまです。引火点がある（燃えるにはより多くのエネルギーが必要） 130○石油ディーゼルよりも高い C (64○C) またはガソリン (-45○C)。
バイオディーゼル中の物質には、油糧種子作物、動物性脂肪、廃油、藻類が含まれます。
油糧種子作物は、ニーム油、マスタード、大豆、マフア、ジャトロファ、カメリナ、米ぬか油、カメリナ、ヒマワリ、菜種、キャノーラ、カランジャ、ヒマワリなどです。
使用済み油と廃油：ギリシャではレストランから廃油が回収されます。
動物性廃棄物: 動物性脂肪、動物性廃棄物、原料。
藻類: 微細藻類は油分が多く、急速なバイオマス生産に役立ちます。
バイオディーゼルの製造
バイオディーゼルの製造は、エステル交換と呼ばれる単純な化学プロセスであり、植物油または脂肪からグリセリンが分離され、グリセリンとメチルなどの 2 つの副産物が残ります。バイオディーゼルの化学名はメチルエステルですが、グリセリンはクリーム、石鹸、その他の美容製品などのさまざまなアイテムに一般的に使用されています。
バイオディーゼルのいくつかの方法は次のとおりです。
- ラインおよびバッチ反応器における超および高せん断
- 超音波リアクター法
- 超臨界プロセス
バイオディーゼルの利点
バイオディーゼルには、日常的に使用される次のような他の燃料に比べて、非常に大きな利点があります。
環境に優しいです
バイオディーゼルは、大気浄化法に基づくすべての排出ガス試験基準値に合格しています。液体をこぼしても掃除が簡単で、一酸化炭素の排出量が 11% 少ないため環境へのダメージも少なく、環境を安全に保ちます。
再生可能なエネルギー源
バイオディーゼルは、有機または天然製品（廃植物油、使用済み食用油、動物性脂肪、作物の種子、その他の有機廃棄物を含む）を混合して作られますが、これらは今後数年間は区別できなくなり、ガソリンやディーゼルのような汚染を引き起こす可能性はありません。
バイオディーゼルは信じられないほど安全です。
燃焼中に他の化石燃料と比較して、バイオディーゼルは排出ガスが少なく、呼吸器疾患のリスクを制限する無毒な燃料であることが証明されています。高温で発火するため、従来のディーゼルよりも引火点が低くなります。誤って発火する危険が少なく、持ち運びや保管が簡単で安全性が高くなります。砂糖と同様、バイオディーゼルは分解可能で、毒性が食塩の 10 分の 1 です。
準備が完了したらすぐに使用できます。
石油、ディーゼル、コールタール、メタンガス、その他の有毒元素は、人間が直接到達して使用することはできません。代わりに、地下から抽出された原油を介して採取されました。
これらは大規模な製油所で精製された原油の副産物であり、植物、動物、人間に有害な多くの化合物（ベンゼンやブタジエン）が放出されます。しかし、バイオディーゼル精製所は、環境への有害な化学物質の放出が少ないバイオディーゼルを抽出して製造するために天然物を使用しているため、石油よりも有害ではありません。抽出したらすぐに日常生活で使用できます。
文字列の追加
健康に良い
石油製品と比較して、バイオディーゼルは毒性の低い汚染物質を非常に効率的に生成します。空気、水、土地の汚染を軽減し、毎日何千人もの人々の健康を救っています。
それは外国石油への依存を減らします。
インドは国内の石油消費を満たすために、イラク、イランなどの国から石油を輸入しなければならない。それでも、バイオディーゼルは国内の家庭用製品から抽出できます。すべての要件を即座に満たすことはできませんが、燃料消失の問題を大幅に軽減することはできます。自国でバイオディーゼルの生産を始めれば、燃料を外国に依存する必要がなくなります。この解決策は、国の経済のバランスをとり、地政学的緊張を軽減することもできます。
経済的にプラスの影響を与える
バイオディーゼルの準備または製造には、有機材料、つまり、農業の需要と収量を増加させる地元で栽培された作物が含まれます。そのため、何千人もの低学歴または文盲の人々がバイオ燃料生産工場で雇用されています。最良の点は、労働者や人間の健康に影響を与えず、ヘルスケア製品の費用を削減できることです。
温室効果を減らす
バイオディーゼルまたはバイオ燃料はカーボンニュートラルであるため、燃焼すると石油よりも CO2 排出量が少なくなります。化石燃料は燃焼すると環境の温度を上昇させ、地球温暖化を引き起こします。
バイオ燃料が燃焼すると、二酸化炭素が大気中に放出され、光合成プロセス中の植物がさらに大気から二酸化炭素を吸収します。これは、大気中の二酸化炭素レベルを維持するのに役立ちます。バイオディーゼルの排出量は石油より 74% 低く、温室効果の削減に役立ちます。
エネルギー危機への対処に最適
人口とあらゆるものへの需要の増加により、世界中の国々が深刻なエネルギー危機に直面する可能性があります。これは各国間に大きな問題を引き起こし、第三次世界大戦の原因となる可能性があります。これは、エネルギー危機を軽減し、国の経済のバランスをとるバイオディーゼルを生産することで防ぐことができます。
エンジンの寿命を延ばします
バイオディーゼルは人工有機燃料であるため、チンキの発生が少なく、エンジンがスムーズに作動します。バイオディーゼルは燃料のセタン価と燃料の潤滑性を高め、エンジンの寿命を効果的に向上させ、環境汚染を引き起こすことなく車両が道路でスムーズに走行できるようにします。
バイオディーゼルのデメリット
高価です
バイオ燃料に関する研究では、訴訟対象となる作物に依存するため、バイオディーゼルはガソリンやディーゼルよりも70%〜130%高価であることが証明されています。バイオディーゼルの製造プロセスは、石油よりも高価な原料投入量に依存します。顧客の需要が低いままであれば、バイオ燃料の価格は継続的に超過するでしょう。
食糧と水の不足
ご存知のとおり、バイオディーゼル燃料は植物や作物の枯渇から生産されており、これを補うために作物の生産量を増やす必要がありますが、作物の生産量の増加は地元の水供給業者を脅かす可能性があります。バイオディーゼルの生産に使用される作物や植物は、大豆などの水を大量に消費する植物であり、多くの水源を枯渇させる可能性があります。
温暖な気候にのみ適しています
バイオディーゼルは環境に優しい燃料であるため、寒冷地には適していません。研究者らは、バイオディーゼルは低温で状態が変化することを発見しました。ゲル状物質に変化するため、燃料として使用することが困難になります。寒冷地では適合しないため、寒冷地のドライバーは燃料源として使用できません。この問題は、バイオディーゼルと防寒ディーゼル燃料を混合することで軽減できます。
バイオディーゼルの品質のばらつき
ない
バイオディーゼルの品質は、その生産に使用される作物の種類によって異なります。作物油と植物油の量によって、バイオディーゼルの品質にばらつきが生じる可能性があります。
一部のエンジンのラバーハウスを損傷する
問題のあるバイオディーゼルは、目詰まりを起こすと、一部のエンジンのラバーハウスを損傷する可能性もあります。
肥料の使用量を増やす
バイオディーゼルの需要に伴い、その生産量も増加しており、それには作物が必要です。作物の成長にはより多くの肥料が必要となり、その結果、土地汚染や土壌浸食が発生します。農民は化学肥料の代わりに、土壌浸食や土地汚染と戦う有機農業を真剣に受け止めるべきです。化学肥料は高価ですが、農家は有機肥料を作ることができます。
植物油の価格高騰
バイオディーゼルの生産には植物油が必要であるため、一部の国では植物油の需要と価格が上昇する可能性があります。この問題を解決するには、適切なバックアップ計画が必要です。
主キー複合キー
エンジンの詰まりの問題
バイオディーゼルは生分解性のツールであるため、エンジンの汚れを取り除くことができますが、その汚れは燃料フィルターにさらに蓄積され、目詰まりという問題が発生します。
窒素酸化物の排出が増加する
バイオディーゼル (B100) を使用すると、窒素酸化物 (NOx) の排出量がディーゼル燃料に比べて約 10 ～ 30% 増加しますが、B20 バイオディーゼルの場合、窒素酸化物の排出量はほとんどありません。窒素酸化物の排出量は、バイオディーゼル原料の種類とエンジン技術によって異なります。窒素酸化物の主な排出は、菜種、石鹸原料、大豆などの高不飽和燃料で発生します。
燃料分配
バイオディーゼルは石油ディーゼルに比べて流通量が少ないため、流通プロセスを強化する必要があります。この目的のために、人口がエンジンを動かすための主要な供給源としてインフラストラクチャを採用できるように、インフラストラクチャを開発する必要があります。
モノカルチャー
これは、土地が肥沃度を失うことによる土地侵食の大きな欠点です。この農家は、異なる作物を生産するのではなく、同じ種類の作物を繰り返し栽培します。土壌中のビタミンやミネラルは、一種類の作物が一度にすべてを摂取するため減少し、繰り返すと土壌中にビタミンやミネラルがなくなり、作物の品質も低下します。
地域の持続可能性
バイオディーゼルの生産に必要な作物の生産に適しているのは一部の地域だけです。農作物を輸入すると輸送費がかかり、生産コストが増加します。
結論： さまざまな地域、特に温暖な地域では、バイオディーゼルがより入手しやすく、手頃な価格になるでしょう。その利点と欠点を評価した結果、バイオディーゼルは持続可能な燃料源であると結論付けることができます。
世界中で自動車やその他の車両の代替燃料源として使用されています。報告書によると、これまで米国がバイオディーゼルの主要生産国であり、その後はブラジル、インドネシア、中国、ドイツ、フランス、タイ、アルゼンチン、オランダ、スペインなどが続く。バイオディーゼルは、有害な結果を引き起こすことなく、石油ディーゼルの重要な代替品です。