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柴油發電機組是否可以使用生物柴油

據了解,上海市食品安全委員會辦公室等多部門曾經與發動機研究中心達成合作,將餐廚廢棄油脂生產出的生物柴油用于柴油發電機組的輔助能源。其實從2005年開始,該項研究已經展開。研究發現,10%生物柴油混合90%石化柴油的混合燃料,可以在柴油發電機組的發動機不做任何改動的情況下使用,對于機組發動機的動力性、經濟性、耐久性等指標基本沒有什么影響,但生物柴油含氧,氮氧化物的排放量有所增加,但“基本感覺不到這個變化”。

而且,這種含有地溝油的混合燃料曾在上海3臺柴油發電機組和50輛柴油出租車上試用,累計運行1000多個小時,暫時還沒有發現對柴油發電機組造成重大的影響。不過有專家表示,由于現階段生物柴油的性能還不是特別穩定,附加值較低,因此,還不能完全用于柴油發電機組。

生物柴油,是指用油料作物、水生植物油脂、動物油脂以及餐飲垃圾油(俗稱的“地溝油”)等作為原料,通過酯交換工藝生產加工而成的再生性柴油燃料。與石化柴油相比,生物柴油首先具有優良的環保特性,并有著低溫啟動、潤滑性能好、安全性能高、可再生性等優良性能,尤其是生物柴油的燃燒性普遍好于石化柴油,燃燒殘留物呈微酸性,使催化劑和發動機機油的使用壽命都有效加長。日常生活中,生物柴油如果以一定比例與石化柴油調和使用,可以降低油耗、提高動力性,并可以降低尾氣污染。

生化柴油又稱脂肪酸甲酯,主要用植物果實,種子,植物導管乳汁,動物脂肪油,廢棄的食用油等作原料,與醇類(甲醇,乙醇)經交酯化反應獲得。生化柴油有許多優點,如原料來源廣泛,可利用各種動植物油作原料;使用生化柴油不需對現有柴油發動機做任何改動或更換零件;與石化柴油相比,生化柴油的儲存,運輸和使用都更安全,它并不腐蝕容器,也非易燃易爆;經化學調配后,其熱值可達石化柴油的100%甚至以上;而且屬于可再生資源,減少了對地球環境的污染。

上世紀80年代,美國,日本和歐共體許多國家在生化柴油的研究和制作方面已經取得相當的成功。美國建立了許多大型「柴油林林場」,種植含油量高的能源植物,為制作生化柴油提供原料。目前國外用于規模生產生化柴油的原料主要是大豆(美國),油菜籽(歐共體國家)和棕油(東南亞國家)。有些研究機構也采用煤渣,木碎,粟米莖,食用油廢料等制造生化柴油。

中國目前除了用大豆,油菜籽等原料外,也從國外引進了一些含油量高,低成本易種植的植物,補充現有油料作物的不足。香港目前正在研究引入B5生化柴油,利用食肆的廢油作原料進行生產,不足的原料通過進口芥花籽油解決,并把5%的生化柴油與95%的超低硫柴油混合使用,一方面為本港的廢油提供「環保出路」,一方面減少柴油車的廢氣排放。但這種努力,也遇到本港汽車商會和一些油商的反對,進展并不順利。

目前用植物油脂作原料生產生化柴油并將其商業化,還有許多問題需要解決。其一是油脂的分子較大,約為石化柴油的4倍,黏度較高,約為2號石化柴油的12倍,因此影響噴射時程,導致噴射效果不佳;其二是生化柴油的揮發性低,在發動機內不易霧化,與空氣的混合效果較差,造成燃燒不完全,形成燃燒積炭,以致使油脂容易黏在噴射器頭或蓄積在發動機汽缸內而影響其運轉效率,產生冷車不易起動和點火延遲問題。另外,注入生化柴油,也易使發動機的潤滑油變厚變濃,影響潤滑效果。其三是生化柴油價格高,目前國內100號生化柴油的稅前平均價大約為4.2元一公升,而0號石化柴油零售價約為3.2元一公升。由于價格問題,現階段生化柴油多用于城市公交運輸系統,柴油發電廠,大型柴油空調等方面,應用范圍相對較窄。其四是生化柴油雖然能夠大量減少懸浮粒子,二氧化碳及不含硫,但它不僅無法降低氮氧化物,反而使之上升,以致使環保效果受到局限。


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