Non solo possono funzionare solo con oli vegetali, ma anche con grasso animale e olio da cucina di scarto!
Tuttavia, prima di pensare che sia perfettamente corretto andare ai negozi di alimentari invece che alle stazioni di servizio per fare le stesse commissioni, ci sono alcune cose che dovresti sapere.
I suddetti oli non possono essere aggiunti al serbatoio del carburante di un motore diesel nella loro forma pura. Devono essere ulteriormente trasformati in “biodiesel” e successivamente miscelati con diesel derivato da combustibili fossili, prima di poter essere utilizzati per motori a combustione interna.
Come viene prodotto il biodiesel?
Il processo di produzione si basa sull’esterificazione degli oli. L’esterificazione si riferisce alla combinazione di oli naturali (organici) con un alcol per produrre “esteri”, insieme ad altri sottoprodotti.
Gli acidi grassi, o trigliceridi, presenti nell’olio reagiscono con gli alcoli, come il metanolo o l’etanolo, in presenza di forti catalizzatori alcalini come l’idrossido di sodio o di potassio.
La reazione chimica si manifesta come un cambiamento fisico in cui il glicerolo si separa dall’estere e viene raffinato per essere venduto separatamente per la sua industria dedicata. L’estere può essere un estere metilico o un estere etilico, a seconda dell’alcol utilizzato, e costituisce la maggior parte del biodiesel. Successivamente viene miscelato con diesel derivato da combustibili fossili, noto anche come diesel di petrolio, insieme ad additivi che migliorano la combustione, la lubrificazione, le emissioni e la longevità del carburante in deposito.
Che tipo di veicoli possono funzionare a biodiesel?
A meno che non vengano modificati, la maggior parte dei motori diesel non può funzionare con biodiesel puro. Tuttavia, se miscelato con diesel di petrolio, il biodiesel è compatibile con la maggior parte dei motori e dei sistemi di distribuzione del carburante. Il carburante miscelato con biodiesel è identificato con la lettera B che precede la sua percentuale nella miscela. Le miscele comunemente disponibili includono B5, che si riferisce a una miscela al 5% di biodiesel nel carburante diesel convenzionale, e B20, dove la percentuale di biodiesel può variare dal 6% al 20%.
È disponibile anche una varietà B100 di biodiesel, ma non può essere utilizzata senza modificare pesantemente il motore. Viene quindi utilizzato come concentrato da miscelare con il diesel convenzionale per produrre varianti di carburante B5 e B20.
Ad oggi, è stato osservato che tutti i motori diesel possono funzionare con miscele B5 senza richiedere alcuna modifica all’architettura del motore. Ciò ha portato alla circolazione standardizzata di miscele a bassa concentrazione.
Caratteristiche del biodiesel
Il biodiesel ha un potere calorifico di circa 37 megajoule per chilogrammo, che è inferiore al diesel di petrolio, con un potere calorifico di circa 45 megajoule per chilogrammo. Poiché hanno densità comparabili, più biodiesel deve essere miscelato con diesel di petrolio per generare la stessa quantità di energia. Il biodiesel ha un numero di cetano più elevato rispetto al diesel convenzionale. Numeri di cetano più elevati indicano una facile combustione e, quindi, l’aggiunta di biodiesel al diesel convenzionale aumenta la facilità di combustione.
In uno studio condotto dai laboratori nazionali Argonne, è stato osservato che il B100 contribuisce fino al 74% in meno di emissioni rispetto al diesel di petrolio. Ciò è aiutato dalla presenza di molecole di ossigeno nell’estere, con conseguente combustione quasi completa. Come naturale estensione, miscele più basse come B5 e B20 non solo hanno ridotto le emissioni del diesel, ma anche i suoi consumi.
Vantaggi e svantaggi del biodiesel
Oltre alla riduzione delle emissioni e al miglioramento delle caratteristiche di combustione del normale carburante diesel, il biodiesel presenta alcuni vantaggi aggiuntivi. Il biodiesel può essere prodotto da oli di provenienza locale, riducendo la dipendenza dalle importazioni. È meno tossico del diesel e della benzina, il che lo rende molto più facile da maneggiare in caso di fuoriuscita.
La produzione di biodiesel ha un bilancio energetico positivo. Ciò significa che produce più energia di quella necessaria per produrlo. Gli enti governativi stimano che il biodiesel fornisca 4,56 unità di energia per ogni unità di energia consumata. Tuttavia, il biodiesel presenta alcuni svantaggi. È altamente viscoso a temperature più basse e può provocare l’intasamento delle tubazioni del carburante durante gli inverni.
È quindi desiderabile avere una proporzione maggiore di diesel di petrolio nella miscela in tali momenti. Se si è passati di recente al biodiesel, la sua natura solvente dissolve l’accumulo nelle tubazioni del carburante e può causare l’intasamento dei filtri del carburante. Pertanto, è importante sostituire il filtro del carburante durante i cicli iniziali. È anche noto per avere effetti debilitanti su alcune parti del motore, per cui sono necessarie modifiche.
Il biodiesel è davvero un’alternativa sostenibile a lungo termine?
Al momento non ci sono risposte chiare a questa domanda. Questo perché, a differenza delle alternative alla benzina come l’etanolo e il gas naturale, il biodiesel è nella migliore delle ipotesi un additivo.
Sebbene esistano miscele B100 a base di olio vegetale e ED95 a base di etanolo per il diesel, richiedono pesanti modifiche del motore ai motori dei veicoli, che potrebbero fungere da impedimento al loro uso diffuso in futuro.
