Bionafta je alternativní palivo, které se vyrábí z různých přírodních zdrojů, včetně rostlinného oleje a živočišného tuku. Lze ji použít k pohonu motorů vozidel, která by jinak používala naftu. Je bionafta vhodnou alternativou k fosilním palivům? Jaké jsou výhody a nevýhody bionafty? Pojďme to zjistit.
Bionafta klady
1. Výroba je levná
Velká část toho, co se používá k výrobě bionafty, je v podstatě odpad. Například živočišný tuk ze zpracování masa a použitý kuchyňský olej z restaurací a potravinářských provozů lze použít k výrobě paliva bionafty. Díky tomu se jedná o cenově velmi dostupný zdroj paliva ve srovnání s ropou.
2. Čistá a šetrná k životnímu prostředí
Protože bionafta pochází z živočišných a rostlinných zdrojů, je biologicky odbouratelná, takže případné úniky nebo rozlití by způsobily jen velmi malé škody na životním prostředí (a také by se daly snáze odstranit).
Navíc emise pocházející z vozidel používajících bionaftu jsou až o 86 % čistší, pokud je zdrojem tuku živočišný olej, a až o 57 % čistší, pokud olej pochází ze sóji nebo řepky.
3. Připravenost k použití
Bionafta nevyžaduje mnoho zpracování, aby byla připravena k použití jako zdroj paliva. V současné době je k dispozici několik různých směsí bionafty: B2 s 2 % bionafty, B5 s 5 % bionafty, B20 s 20 % bionafty, B100 se 100 % bionafty.
Ve směsích (těch, které nejsou tvořeny 100 procenty bionafty) tvoří zbytek běžná motorová nafta získaná ze surové ropy. Tyto směsi lze obvykle používat ve většině moderních vznětových motorů bez větších dodatečných úprav. B100 vyžaduje pro správné použití úpravy.
4. Rozsah použití
Bionafta se také nepoužívá pouze v dieselových motorech. Může se používat na železnici, v letadlech, jako palivo pro vytápění, v dieselových generátorech a jako metoda čištění ropných skvrn. V posledním případě se bionafta smíchá s ropou, aby ji pomohla rozpustit, což dokáže díky obsaženému metylesteru. Směs lze poté z vodní hladiny odstranit pomocí odpěňovačů. Jakákoli zbývající směs ropy a bionafty se obvykle rychle rozloží díky rychlé degradaci bionafty v přírodě.
5. V případě, že se bionafta rozkládá, je nutné ji oddělit od vody. Ekonomické výhody
Jak již bylo uvedeno, výroba bionafty je velmi levná. Pokud by se na ni dalo spoléhat ve větší míře, posloužila by ke snížení závislosti na zahraniční ropě. Dále by se snížilo plýtvání, protože produkty, které často putují na její výrobu, by jinak přišly nazmar.
Nevýhody bionafty
1. Při nízkých teplotách může ztuhnout
Pokud jste někdy viděli ztuhlý olej nebo živočišný tuk v lednici po uskladnění zbytků jídla, pak máte dobrou představu, co bionafta v chladu dokáže. Při nízkých teplotách se sráží, což ji činí méně použitelnou v oblastech s velmi chladnými zimami nebo obecně nižšími teplotami, ať už jako domácí zdroj vytápění nebo pro použití ve vozidle.
Přeměna bionafty při nízkých teplotách začíná malými krystaly, postupuje k větším krystalům, poté se mění na gel a nakonec se stává pevnou látkou. Hovězí tuky gelují nejrychleji při teplotě 61 stupňů (Fahrenheita). Palmový olej se mění na gel kolem 55 stupňů a řepkový olej se mění na gel při 14 stupních.
2. Snižuje účinnost motoru a paliva
Biodiesel snižuje účinnost paliva u směsí od B20 až po B100 až o dvě procenta; výkon se může snížit také asi o 10 procent. V součtu je tedy potřeba 1,1 galonu bionafty, aby se zopakovala energie jednoho galonu běžné nafty. Směsi s větším množstvím bionafty tato čísla ještě sníží.
3. Mohlo by to ovlivnit dodávky potravin
Dalším problémem bionafty je, že pokud by po ní někdy byla vysoká poptávka, mohlo by to způsobit, že zemědělci budou pěstovat více plodin pro bionaftu, čímž by se snížila úroda potravin. To by pak mohlo vést k nedostatku potravin a vyšším cenám potravin, což by negovalo mnohé úspory spojené s používáním bionafty.
4. Není široce dostupná
V současné době není bionafta široce dostupná ani cenově přijatelná. Uživatelé mohou mít potíže s nalezením čerpacích stanic a mohou se obracet přímo na dodavatele, aby ji získali. Protože nabídka a poptávka jsou v současné době nízké, je palivo také dražší. Navíc použití rostlinného oleje vyrobeného ze sójových bobů, palem a řepky olejné není odpadním produktem a může náklady ještě zvýšit.
5. Bionafta se může prodražit i v případě, že se bude vyrábět ze sójových bobů, palem a řepky olejné. Poškození součástí motoru
Používání směsí bionafty s vysokou koncentrací může také poškodit motory. Většina standardních dieselových motorů byla konstruována pro provoz s benzinovou naftou, a tak použití bionafty nevyhnutelně způsobuje poškození. Důvodem jsou především usazeniny, které ucpávají filtry, potrubí, vedení a těsnění. Jedním z problémů je, že bionafta ve skutečnosti rozkládá vše, co je vyrobeno z gumy, což způsobuje degradaci všech gumových součástí motoru. K těmto problémům dochází spíše u směsí B20 a vyšších.
Proces výroby bionafty.
Proces začíná surovinami, jako je živočišný tuk, použitý kuchyňský olej nebo oleje rostlinného původu. Poté se rafinuje, aby se odstranily veškeré nečistoty.
Následuje proces transesterifikace, při kterém se smísí alkohol s rafinovaným materiálem za vzniku metylesterů a glycerinu. Ten je vedlejším produktem a ze zbývajícího procesu se odstraňuje, aby se použil při výrobě mýdla apod. Po jeho odstranění projdou metylestery promývacím procesem, po kterém zůstane zbytek metanolu.
Posledním (velmi důležitým) krokem je čištění. Opět se bionafta testuje na přítomnost nečistot a případné částice se odstraní. Téměř hotový produkt prochází asi 20 testy a výsledný produkt obvykle vždy překonává průmyslové normy.
Je bionafta palivem budoucnosti?“
Aby bionafta měla skutečný dopad, musí se změnit i prostředí kolem ní. Jak již bylo zmíněno, téměř všechny vznětové motory jsou konstruovány pro pohon ropnou naftou, což ztěžuje používání vysokých příměsí bionafty.
Aby se bionafta stala použitelnější, je třeba vyrábět více motorů speciálně pro efektivní provoz bionafty. Stejně jako byla vozidla zkonstruována pro pohon hybridním palivem a elektřinou, mohl by být vyvíjen tlak na výrobu dieselových motorů pro pohon bionaftou.
Jinak by toto palivo mohlo být i nadále těžko dostupné, ne příliš cenově dostupné a neatraktivní pro běžného člověka, který se nechce zabývat možností poškození motoru nebo snížené účinnosti paliva při jeho používání.