生物柴油有哪些性能優(yōu)勢

近年來，世界各國紛紛加大了生物柴油的發(fā)展力度，持續(xù)擴(kuò)大相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。聯(lián)合國糧農(nóng)組織報(bào)告顯示，全球生物柴油總產(chǎn)量已經(jīng)從2004年的199.3萬噸，增長到2015年的2656.3萬噸，年均增長率約為26.5％，預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到3360萬噸。

生物柴油是指由動(dòng)植物油脂（脂肪酸甘油三酯）與醇（甲醇或乙醇）經(jīng)酯交換反應(yīng)得到的脂肪酸單烷基酯，最典型的是脂肪酸甲酯。兩者的化學(xué)成分不同。生物柴油不含有烴，成分為酯類，而柴油只含有烴。生物柴油是通過榨取含有油脂的植物種子獲得，柴油是通過開采地下石油資源提煉獲得。

從黏度上來講，符合國標(biāo)的生物柴油和柴油粘度相當(dāng)；從抗爆性能講，生物柴油優(yōu)于柴油；從熱值來講，生物柴油略低于柴油。一般情況下生物柴油不單獨(dú)用于汽車，國外目前采用在柴油中添加5%-20%生物柴油，其動(dòng)力性能基本和石化柴油相當(dāng)，如果添加比例過大，其動(dòng)力會(huì)低于石化柴油。

生物柴油是含氧量極高的復(fù)雜有機(jī)成分的混合物，這些混合物主要是一些分子量大的有機(jī)物，幾乎包括所有種類的含氧有機(jī)物，如：醚、酯、醛、酮、酚、有機(jī)酸、醇等。是生物質(zhì)能的一種，是生物質(zhì)利用熱裂解等技術(shù)得到的一種長鏈脂肪酸的單烷基酯。

生物柴油是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)質(zhì)的石油柴油代用品。生物柴油是典型“綠色能源”，大力發(fā)展生物柴油對經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，推進(jìn)能源替代，減輕環(huán)境壓力，控制城市大氣污染具有重要的戰(zhàn)略意義。 

技術(shù)角度，從“地溝油”到生物柴油需要經(jīng)過十幾道工序，包括去除雜質(zhì)、酯化反應(yīng)、酯交換反應(yīng)、蒸餾等，還要面臨幾十項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)考核，過程十分嚴(yán)格。據(jù)估算，我國每年產(chǎn)生“地溝油”約400萬噸，其他廢棄油脂約600萬噸。如此規(guī)模龐大的資源，如果沒有合理的處理方式，時(shí)時(shí)刻刻都會(huì)在暴利的驅(qū)使下成為危害消費(fèi)者健康的“毒油”。而將“地溝油”等廢棄油脂制成生物柴油，就地消納，不但便于監(jiān)管，可有效防止“地溝油”重返餐桌，而且能變廢為寶、實(shí)現(xiàn)廢物的資源化利用，可謂一舉兩得。

生物柴油的主要特性

眾所周知，柴油分子是由15個(gè)左右的碳鏈組成的，研究發(fā)現(xiàn)植物油分子則一般由14-18個(gè)碳鏈組成，與柴油分子中碳數(shù)相近。因此生物柴油就是一種用油菜籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化學(xué)成分分析，生物柴油燃料是一種高脂酸甲烷，它是通過以不飽和油酸C18為主要成分的甘油脂分解而獲得的。

與常規(guī)柴油相比，生物柴油具有下述無法比擬的性能： 

1.具有優(yōu)良的環(huán)保特性。主要表現(xiàn)在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可減少約30%(有催化劑時(shí)為70%)；生物柴油中不含對環(huán)境會(huì)造成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低于柴油。檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時(shí)排煙少，一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%(有催化劑時(shí)為95%)；生物柴油的生物降解性高。 

2.具有較好的低溫發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能。無添加劑冷濾點(diǎn)達(dá)-20℃。 

3.具有較好的潤滑性能。使噴油泵、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和連桿的磨損率低，使用壽命長。 

4.具有較好的安全性能。由于閃點(diǎn)高，生物柴油不屬于危險(xiǎn)品。因此，在運(yùn)輸、儲存、使用方面的安全性又是顯而易見的。 

5.具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃燒性好于柴油，燃燒殘留物呈微酸性，使催化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的使用壽命加長。 

6.具有可再生性能。作為可再生能源，與石油儲量不同，其通過農(nóng)業(yè)和生物科學(xué)家的努力，可供應(yīng)量不會(huì)枯竭。 

7.無須改動(dòng)柴油機(jī)，可直接添加使用，同時(shí)無需另添設(shè)加油設(shè)備、儲存設(shè)備及人員的特殊技術(shù)訓(xùn)練。

8.生物柴油以一定比例與石化柴油調(diào)和使用，可以降低油耗、提高動(dòng)力性，并降低尾氣污染。 生物柴油的優(yōu)良性能使得采用生物柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放指標(biāo)不僅滿足目前的歐洲II號標(biāo)準(zhǔn)，甚至滿足隨后即將在歐洲頒布實(shí)施的更加嚴(yán)格的歐洲Ⅲ號排放標(biāo)準(zhǔn)。而且由于生物柴油燃燒時(shí)排放的二氧化碳遠(yuǎn)低于該植物生長過程中所吸收的二氧化碳，從而改善由于二氧化碳的排放而導(dǎo)致的全球變暖這一有害于人類的重大環(huán)境問題。因而生物柴油是一種真正的綠色柴油。