一、為什么要使用生物柴油
2020年(nian)(nian)9月,我國宣布(bu)二氧(yang)化碳(tan)排放(fang)力(li)爭于2030年(nian)(nian)前(qian)達到峰(feng)值,努力(li)爭取2060年(nian)(nian)前(qian)實現碳(tan)中(zhong)(zhong)和。2021年(nian)(nian)《政府工作報(bao)告》中(zhong)(zhong),“做好碳(tan)達峰(feng)、碳(tan)中(zhong)(zhong)和工作”被列為(wei)2021年(nian)(nian)重點(dian)任務(wu)之(zhi)一,“十四五”規劃綱要也(ye)將加(jia)快推動(dong)綠(lv)色低(di)碳(tan)發展列入其中(zhong)(zhong)。
要實現以上目標,僅靠新增光伏、風電裝機存在較大壓力,而生物柴油是實現碳減排重點路徑之一。與傳統石油基柴油相比,生物柴油原料來源廣泛、可再生;超過50%的排放物可以被植物吸收,在全生命周期中極大地減少了二氧化碳和顆粒污染物排放。可以說,生物柴油是(shi)降低(di)交通運輸(shu)領域(yu)碳(tan)排放直(zhi)接、有效的手段之一。
我國(guo)發展生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物柴油(you)(you)(you)的(de)優勢主要有(you)四方面(mian)。第(di)一,從技術(shu)上(shang)(shang),我國(guo)是繼(ji)美(mei)國(guo)、法國(guo)、芬(fen)蘭之后(hou),第(di)四個擁(yong)有(you)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物航煤自主研發生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)國(guo)家(jia);第(di)二,從產(chan)量(liang)(liang)(liang)上(shang)(shang),我國(guo)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物柴油(you)(you)(you)產(chan)量(liang)(liang)(liang)逐年攀升;第(di)三,從成本上(shang)(shang),作為(wei)制造(zao)業大國(guo),生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物柴油(you)(you)(you)的(de)相關產(chan)業裝備(bei)和上(shang)(shang)下(xia)游具有(you)先天的(de)成本優勢;最后(hou),從原料(liao)(liao)上(shang)(shang),國(guo)內長期存在(zai)大量(liang)(liang)(liang)廢棄(qi)油(you)(you)(you)脂潛在(zai)資(zi)源,且可(ke)用的(de)非糧植物油(you)(you)(you)脂原料(liao)(liao)上(shang)(shang)資(zi)源豐富,因而(er)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物柴油(you)(you)(you)所需(xu)原料(liao)(liao)較為(wei)充足。由此可(ke)見,我國(guo)發展生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物柴油(you)(you)(you)可(ke)謂(wei)“天時”“地(di)利”具備(bei)。
二、生物柴油的優缺點有哪些
1、優點
(1)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)環(huan)保特性:生物(wu)(wu)柴油(you)和石(shi)化柴油(you)相(xiang)比(bi)(bi)含硫量低(di),使用后可(ke)(ke)使二(er)氧(yang)(yang)化硫和硫化物(wu)(wu)排(pai)放大大減少。權威(wei)數據顯示,二(er)氧(yang)(yang)化硫和硫化物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)排(pai)放量可(ke)(ke)降(jiang)低(di)約30%。生物(wu)(wu)柴油(you)不(bu)含對(dui)環(huan)境造成污染(ran)的(de)(de)(de)(de)芳香族化合物(wu)(wu),燃燒尾氣對(dui)人體的(de)(de)(de)(de)損害低(di)于(yu)石(shi)化柴油(you),同時具(ju)有良好的(de)(de)(de)(de)生物(wu)(wu)降(jiang)解特性。和石(shi)化柴油(you)相(xiang)比(bi)(bi),柴油(you)車尾氣中(zhong)有毒有機物(wu)(wu)排(pai)放量僅為10%,顆粒物(wu)(wu)為20%,二(er)氧(yang)(yang)化碳和一氧(yang)(yang)化碳的(de)(de)(de)(de)排(pai)放量僅為10%,排(pai)放尾氣指(zhi)標(biao)可(ke)(ke)達到(dao)歐洲(zhou)Ⅱ號和Ⅲ號排(pai)放標(biao)準。
(2)低溫啟(qi)動(dong)性能:和(he)化石柴(chai)油相(xiang)比(bi),生物柴(chai)油具有良好的發(fa)動(dong)機低溫啟(qi)動(dong)性能,冷(leng)濾(lv)點達到-20℃。
(3)生物柴(chai)油(you)的(de)(de)潤滑性能比柴(chai)油(you)好:可以降低(di)發動(dong)機供油(you)系統和缸套的(de)(de)摩(mo)擦損(sun)失,增加(jia)發動(dong)機的(de)(de)使用壽命,從而間接(jie)降低(di)發動(dong)機的(de)(de)成(cheng)本。
(4)具(ju)有良好(hao)的(de)安全性能:生物柴油(you)的(de)閃點(dian)高于化石(shi)柴油(you),它(ta)不屬于危險(xian)燃料,在運輸、儲存(cun)、使用等方面的(de)優點(dian)明顯。
(5)具(ju)有優良的(de)(de)(de)燃(ran)燒性(xing)能(neng):生物柴(chai)(chai)油(you)的(de)(de)(de)十六烷值(zhi)比(bi)(bi)柴(chai)(chai)油(you)高(gao)(gao),因此燃(ran)料(liao)在(zai)使用時具(ju)有更(geng)好的(de)(de)(de)燃(ran)燒抗暴性(xing)能(neng),因此可以(yi)采用更(geng)高(gao)(gao)壓縮比(bi)(bi)的(de)(de)(de)發動(dong)機以(yi)提(ti)(ti)高(gao)(gao)其熱(re)效(xiao)率(lv)。雖(sui)然生物柴(chai)(chai)油(you)的(de)(de)(de)熱(re)值(zhi)比(bi)(bi)柴(chai)(chai)油(you)低,但(dan)由于(yu)生物柴(chai)(chai)油(you)中所含的(de)(de)(de)氧元素(su)能(neng)促進燃(ran)料(liao)的(de)(de)(de)燃(ran)燒,可以(yi)提(ti)(ti)高(gao)(gao)發動(dong)機的(de)(de)(de)熱(re)效(xiao)率(lv),這對功率(lv)的(de)(de)(de)損失會有一定的(de)(de)(de)彌補作用。
(6)具有可再(zai)生(sheng)性:生(sheng)物柴油是(shi)一(yi)種(zhong)可再(zai)生(sheng)能源,其(qi)資源不(bu)會(hui)像石油、煤炭那樣會(hui)枯(ku)竭。
(7)具(ju)有經濟性:使用生(sheng)物(wu)柴油(you)的系(xi)統投資少(shao),原用柴油(you)的引擎、加油(you)設(she)備、儲存設(she)備和保養設(she)備無需改(gai)動。
(8)可調(diao)和性:生物柴(chai)油可按一定的比例與化石柴(chai)油配合使用,可降低油耗,提高動力,降低尾氣(qi)污染。
(9)可(ke)降解(jie)(jie)(jie)性:生(sheng)物(wu)柴油具有良好的生(sheng)物(wu)降解(jie)(jie)(jie)性,在環(huan)境中(zhong)容易被微生(sheng)物(wu)分解(jie)(jie)(jie)利用(yong)。
生(sheng)物(wu)柴(chai)油(you)(you)的(de)優(you)良性能使得(de)采(cai)用(yong)生(sheng)物(wu)柴(chai)油(you)(you)的(de)發動機(ji)廢氣排(pai)放(fang)(fang)指標不僅滿(man)足(zu)目前的(de)歐洲II號標準,甚(shen)至滿(man)足(zu)隨(sui)后即將在歐洲頒布(bu)實施(shi)的(de)更加嚴格的(de)歐洲Ⅲ號排(pai)放(fang)(fang)標準。而且(qie)由于(yu)生(sheng)物(wu)柴(chai)油(you)(you)燃(ran)燒時排(pai)放(fang)(fang)的(de)二(er)氧(yang)(yang)化碳遠低于(yu)該植物(wu)生(sheng)長(chang)過(guo)程中所吸收(shou)的(de)二(er)氧(yang)(yang)化碳,從而改善由于(yu)二(er)氧(yang)(yang)化碳的(de)排(pai)放(fang)(fang)而導致(zhi)的(de)全(quan)球變(bian)暖這一(yi)(yi)有害(hai)于(yu)人類(lei)的(de)重大環境問題(ti)。因而生(sheng)物(wu)柴(chai)油(you)(you)是一(yi)(yi)種真正(zheng)的(de)綠色柴(chai)油(you)(you)。
2、缺點
生(sheng)物柴(chai)油(you)做為石化柴(chai)油(you)的替代品(pin),本身沒有什(shen)么缺點,只是在(zai)生(sheng)產過(guo)程(cheng)中(zhong)有一些缺點:
(1)在國家“不(bu)能與(yu)糧(liang)(liang)爭地(di)”、“不(bu)能與(yu)人爭糧(liang)(liang)”、“不(bu)能與(yu)人爭油”、“不(bu)能污染(ran)環境”的“四不(bu)”政策下,提煉生物(wu)柴(chai)油的原料只能用油料作(zuo)物(wu)或者地(di)溝油,而地(di)溝油的收集是(shi)一個難題。據(ju)統(tong)計,生物(wu)柴(chai)油制備成(cheng)本的75%是(shi)原料成(cheng)本。因(yin)此(ci)采用廉價原料及(ji)提高(gao)轉化從而降低成(cheng)本是(shi)生物(wu)柴(chai)油能否實用化的關鍵。
(2)用酯(zhi)交換方法合(he)成生(sheng)物柴(chai)油有以下缺點:
a、工藝復雜(za)、醇必須過量,后續工藝必須有相應(ying)的醇回收裝置,能耗高,設備投(tou)入大。
b、色(se)澤深,由于脂(zhi)肪中不飽和脂(zhi)肪酸在高溫下容易變(bian)質(zhi)。
c、酯(zhi)化產物難于(yu)回收,回收成本高;生(sheng)產過程有廢堿液排放(fang)。