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Come fare risparmio energetico: combustibili - il biodiesel

Luglio 19th, 2008

Questo articolo è stato scritto da migrans

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Il Biodiesel è un gasolio derivante da prodotti agricoli in particolare olio di colza e di girasole, è un combustibile biodegradabile e sicuro; consente di ridurre le emissioni inquinanti nell’atmosfera; in particolare la mancanza di zolfo permette la graduale eliminazione di questa sostanza dall’atmosfera eliminando uno dei fattori principali della formazione di piogge acide. Un altro aspetto importante dal punto di vista ecologico è la quantità di anidride carbonica che il Biodiesel rilascia durante la combustione, che è esattamente quella assorbita dalle piante durante la loro crescita, ciò offre la possibilità di evitare l’accumulo di anidride carbonica in atmosfera.
L’uso del Biodiesel non crea nessuna condizione negativa per il funzionamento e l’usura dei motori e le prestazioni risultano essere del tutto assimilabili a quelle ottenuto con gasolio tradizionale (i consumi rientrano in quelli previsti dalle case costruttivi), consentendo resa ed effidabilità. Il confronto delle prestazioni con gasolio minerale a pieno carico del motore al banco, indica una riduzione della fumosità a seguito delle assenza di composti aromatici.
L’assenza di ossido di zolfo permette una maggiore efficienza delle marmitte catalitiche, ottenendo una sensibile riduzione dell’emissione di idrocarburi incombusti.
Biodiesel ha un punto di evaporazione molto più alto di quello del gasolio minerale e va ad aumentare il volume dell’olio lubrificante mantenendolo costante per chilometraggi più elevati con riduzione dei consumi, mentre il TBN, le ceneri ed il punto di infiammabilità rimangono pressochè inalterati.
Con il Biodiesel è possibile operare a bassa temperatura dei fumi in quanto non si presenta il fenomeno della condensa. Questo si traduce in una condizione operativa che prevede un minore accesso di aria, cioè minor perdita di calore sensibile nei fumi, quindi una maggiore efficienza. Il basso contenuto di ceneri, in particolare l’assenza di ossidi di vanadio presenti dei gasoli minerali, elimina il rischio di corrosione ad alte temperature. Il monitoraggio effettuato su caldaie non ha evidenziato particolari problemi.
Per le sue caratteristiche Biodiesel è ormai utilizzato nei motori di autobus, trattori, camion e impianti di riscaldamento. Sono sempre di più le amministrazioni comunali e le aziende di trasporti che utilizzano questo prodotto per ridurre le emissioni inquinanti.

L’utilizzo del biodiesel negli impianti di riscaldamento e nei motori diesel, puro od in miscela permette una sostanziale riduzione degli inquinanti.
Oltre alla riduzione degli inquinanti tradizionali, si deve sottolineare che, all’interno di una stessa famiglia di inquinanti, la composizione qualitativa di quelli emessi dal biodiesel è diversa rispetto a quella del gasolio minerale e le caratteristiche di nocività sono altrettanto diverse. Alcune ricerche preliminari indicano che l’impatto sulla salute della categoria di inquinanti derivanti dal biodiesel è minore rispetto al gasolio convenzionale.

Il Dipartimento Minerario Statunitense ha condotto alcuni test sul particolato emesso dai motori diesel alimentati a biodiesel, ed i risultati documentano che la mutagenicità diminuisce del 50% rispetto al gasolio, collegando questo comportamento alla mancanza di composti aromatici e di idrocarburi policiclici aromatici (IPA). Altri test confermano che anche le miscela gasolio biodiesel diminuiscono il livello degli IPA ritenuti più pericolosi, come ad esempio il Naftalene, fluorene e benzopirene. Nel biodiesel non sono presenti metalli nocivi come il piombo, il cadmio, il vanadio ed altri, non contiene zolfo e quindi, oltre a ridurre il contenuto di solfati nel particolato non contribuisce ad aumentare il rischio di piogge acide.

Il biodiesel è più sicuro da maneggiare e da stoccare, sia per un suo più alto punto di infiammabilità, che per la sua elevata biodegradabilità, pari al 95 % in 28 giorni, mentre il gasolio si degrada, dopo lo stesso numero di giorni, solo al 40%. Dal punto di vista tossicologico, l’LD50 (dose alla quale il 50% delle cavie muore) è risultato essere maggiore di 2000 mg/kg, che è il valore soglia di effetto non osservabile per una tossicità sistematica (NOEL). Dal punto di vista tecnico, il decadimento delle caratteristiche lubrificanti del gasolio, imputabilli alla desolforazione spinta attuata in raffineria, viene compensato dall’aggiunta di biodiesel, che può quindi essere considerato a tutti gli effetti un miglioratore di lubricty, al pari di specifici additivi chimici.

Biodegradabilità Biodegradabilità. Il biodieselè biodegradabile nelle acque superficiali (secondo la definizione EPA) e questa caratteristica lo rende desiderabile per vari utilizzi, quali: impiego in aree protette per nautica e trasporti su terra e ovunque sussista il pericolo di perdite di combustibile. Ricerche svolte dall’Università di Idaho (USA), evidenziano un comportamento molto simile a quello del destrosio: in soluzione acquosa (protocollo EPA 560/6-82-003) dopo due giorni gli acidi grassi non sono più rivelabili, mentre dopo 28 giorni risulta trasformata in CO2 una quantità variabile tra l’85 e l’89% del prodotto iniziale (contro il 18% del gasolio). Peraltro, il biodiesel in miscela aumenta le caratteristiche di biodegradabilità in misura più che proporzionale alla sua concentrazione nel gasolio.

Analisi sul ciclo energetico e dell’anidride carbonica promosse dall’ADEME di Parigi evidenziano come per entrambi i fattori ci sia un risparmio, rispetto alla filiera del gasolio, indicando che il biodiesel rientra pienamente negli strumenti per la riduzione dell’anidride carbonica e quindi del contenimento del più diffuso dei gas serra responsabile dell’aumento della temperatura del pianeta.

Emisioni L’utilizzo del biodiesel nei motori riduce: gli idrocarburi incombusti, l’ossido di carbonio (CO) e la fumosità. Le emissioni di ossidi si azoto (NOx) e di particolato (PM) si comportano diversamente in dipendenza dal tipo di motore e dal tipo di test effettuato. Molto frequentemente, comunque, le emissioni di PM sono nettamente inferiori per il biodiesel. Le emissioni di ossidi di zolfo (SOx), invece sono sempre praticamente nulle. La produzione di anidride carbonica (CO2) è azzerata a livello di bilancio globale.

Come si produce il biodiesel

Oli vegetali derivanti dalla soia, girasole o colza possono essere trasformati in biodiesel e le modalità di produzione possono essere diverse ma, in tutti i casi si ottiene una miscela di esteri metilici degli acidi grassi. Il procedimento chimico che li trasforma in Biodiesel, viene chiamato transesterificazione, processo in cui gli oli reagiscono con metanolo, in presenza di catalizzatori alcalini, per formare l’estere metilico e, come prodotto secondario, glicerina grezza.

Per fare una tonnellata di Biodiesel in media è necessaria una superficie di un ettaro, coltivata a colza o girasole, da cui si ottengono 2,5 tonnellate di semi da spremere ed avere una tonnellata di olio che fornisce circa una tonnellata di Biodiesel.

In tali condizioni, il costo di produzione è più alto di quello dei corrispondenti combustibili di origine fossile; ad esempio in Italia il costo di produzione del biodiesel è circa due volte superiore a quello del gasolio. Il biodiesel gode di una agevolazione fiscale, limitamente ad un contingente prefissato, sotto forma di esenzione dall’accisa (circa 0,36€/l) che è stata introdotta nel 1993 (Decreto Legge n. 331 del 30 agosto 1993, Legge n. 427 del 29/10/1993, DM 31/12/1993), e più volte reiterata e parzialmente rivista dalla normativa seguente (in particolare il Decreto Legislativo n. 504 del 26/10/95 e il DM 219 del 22/05/1998). Recentemente si è provveduto a modifica il contingente annuo che beneficia della esenzione, che è stato portato da 125.000 a 300.000 t/anno dall’art. 21 della Legge n. 388 del 23/12/2000 (Legge Finanziaria 2001). In questo caso, il biodiesel non è soggetto alla accisa cui è sottoposto il gasolio, e l’intervento permette che il prezzo finale inferiore a quello del gasolio stesso.

Tags: Biocombustibili · Risparmio energetico · Casa

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