18新利最新登入生物柴油的工作原理

国家生物柴油委员会 大豆可以制成生物柴油。

生物柴油如此吸引人和有趣的部分原因是它可以从多种天然来源中制成。虽然可以使用动物脂肪，植物性油是生物柴油的最大来源。你可能在厨房里用过一些。科学家和工程师可以利用大豆、油菜籽、油菜、棕榈、棉籽、向日葵和花生等常见作物的油来生产生物柴油。生物柴油甚至可以用回收的烹饪油脂制成!

所有生物柴油来源的共同点是它们都含有脂肪以某种形式。油就是在室温下呈液态的脂肪。这些脂肪甘油三酰酯(有时称为甘油三酯)是由碳、氢和氧原子结合在一起并按特定模式排列而成的。这些三酰甘油非常普遍。除了家用植物油之外，它们也存在于常见的黄油和猪油中。如果你去看过医生，做过血液检查，你可能会看到甘油三酯计数。

一种可视化这些三酰甘油的方法是想象一个大写的“e”构成这个E的垂直主链的是一种叫做甘油的分子。甘油是制造肥皂、药品和化妆品的常见成分。与这个甘油主干相连的是由碳、氢和氧组成的三条长链，它们构成了E的水平元素。这些被称为脂肪酸。

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那么这18新利最新登入些三酰甘油是如何出现在汽车、卡车或船只上的呢?生物柴油不是纯植物油。尽管生植物油过去曾被用于柴油发动机的燃料，但它通常会引起问题。原料脂肪或油必须先经过一系列的化学反应才能变成燃料。生产生物柴油有几种不同的方法，但大多数生产工厂生产工业生物柴油的过程被称为酯交换．在这个过程中，脂肪或油首先被提纯，然后在氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)等催化剂的存在下与酒精(通常是甲醇(CH3OH)或乙醇(CH3CH2OH)反应。当这种情况发生时，三酰甘油转化为酯和甘油。剩下的酯就是我们所说的生物柴油。

这是旧闻吗?在下一节中，我们将研究生物燃料运动背后的一些历史和动机。

图片由Bob Allan提供 目前美国生物柴油的生产主要来自这些大豆的油或回收的餐馆食用油。

生物燃料的概念非常古老。鲁道夫·迪塞尔(Rudolf Diesel)的发明现在以他的名字命名，他曾设想植物油作为发动机的燃料来源。事实上，他早期的很多工作都围绕着生物燃料的使用。例如，在1900年法国巴黎世界博览会在美国，迪塞尔用花生油来运行他的发动机。同样，亨利·福特希望他的T型车使用乙醇，一种玉米产品。最终，在迪塞尔和福特的案例中，石油进入了画面，并被证明是最合理的燃料来源。这是基于供给、价格和效率等因素。虽然这不是普遍的做法，但在20世纪30年代和40年代，植物油也被用作柴油燃料。

在20世纪70年代和80年代，使用生物燃料的想法在美国被重新讨论。最重要的事件之一发生在1970年清洁空气法由环境保护署(EPA)。这使得环保署可以更严格地监管二氧化硫、一氧化碳等污染物的排放标准，臭氧以及氮氧化物。这为开发更清洁的燃料奠定了基础。这也为燃料添加剂设定了标准。

海外活动如1973-1974年阿拉伯石油禁运和1978-1979年伊朗革命此外，美国国内石油产量的下降也推动了油价的上涨。根据美国能源部的数据能源信息管理局18luck手机登录在禁运期间，美国原油进口减少了30%，“世界原油价格从1979年初的每桶14美元左右飙升到1981年1月的每桶35美元以上，之后才稳定下来。直到1983年，世界油价稳定在每桶28美元至29美元之间，油价才出现明显下降。”

随着石油价格的上涨，研究人员开始将目光投向别处。1982年8月，第一届植物和植物油国际会议在北达科他州的法戈举行，会议讨论了从燃料成本和植物油的影响到燃料添加剂和提取方法等问题。

1990年，修订了《清洁空气法》其中包括对汽车尾气排放的更严格限制。修正案引入了诸如增加氧气含量之类的条款汽油(这可以降低一氧化碳的排放量)和降低柴油燃料的硫含量。

1992年，环保局通过了能源政策法案，或EPACT。此举旨在增加美国政府运输车队使用替代燃料的数量，以减少对外国石油的依赖。1998年EPACT修正案包括在现有的政府柴油车上使用生物柴油，作为购买替代燃料汽车(afv)的可接受的替代品，如原始EPACT所规定的那样。

有了这些规章制度，任何可行的石油替代品都会引起一片哗然，这是可以理解的。但生物柴油并不是汽油的完美替代品。我们将在下一节中讨论它的优点和缺点。

• 生物柴油是环保的。
• 这有助于减少对外国石油的依赖。
• 它有助于润滑发动机本身，减少发动机磨损。
• 它可以用于几乎任何柴油发动机改装很少或没有。
• 它比传统柴油更安全。

排放控制是生物柴油争论的核心，尤其是在立法问题上。排放物中有一些成分特别有害，引起了科学家、立法者和消费者的关注。硫及其相关化合物有助于酸雨的形成;一氧化碳是一种被广泛认可的毒素;二氧化碳会导致温室效应．还有一些不太为人所知的化合物引起了关注，比如多环芳香烃(PAHs)，这种环状化合物与某些类型癌症的形成有关。颗粒物(PM)对健康有负面影响，未燃烧的碳氢化合物有助于烟雾和臭氧的形成。新利国际网站品牌官网

生物柴油确实能减少有害气体的排放。在目前的生物燃料中，生物柴油是唯一一种根据《清洁空气法》成功完成排放测试的生物燃料。

此外，B100可以减少78%的二氧化碳排放，降低柴油燃料的致癌性94%(国家生物柴油委员会，美国能源部运输技术办公室)。

生物柴油的另一个特点是它是可生物降解的这意味着它可以作为细菌等自然因素的结果分解。根据美国环保署的说法，生物柴油的降解速度是传统柴油的四倍。这样，一旦发生泄漏，清理工作就会更容易，后果也不会那么可怕。这也适用于生物柴油混合物。

生物柴油还可以降低美国对进口石油的依赖，增加我们的能源安全。美国大部分生物柴油都是由大豆油这是一种主要的国内作物。随着美国石油需求的增加和世界供应的减少，生物柴油等可再生燃料如果得到适当的应用，可以缓解美国的一些能源需求。

生物柴油还有助于发动机的润滑，或使其易于移动。生物柴油作为一种溶剂，有助于清除发动机内部可能导致堵塞的沉积物和其他粘稠物。由于纯生物柴油本身没有沉积物，这就导致延长发动机寿命．据估计，仅1%的生物柴油混合物就能使燃料的润滑性提高65%(美国能源部交通技术办公室)。

生物柴油也更安全。它是无毒(比食盐的毒性低10倍左右)，并且有一种高闪点比传统柴油好。因为它的燃烧温度较高，所以不太可能意外燃烧。这使得移动和存储规则更容易适应。接下来，我们来看看生物柴油的缺点和未来。

图片由Paul Roessler提供
微藻，一种可以提炼出类似柴油燃料的生物:在美国西南部的沙漠中培养，NREL开发的微藻有一天可能会产生大量的脂质，转化为生物柴油燃料。

当然，没有什么是不受惩罚的，生物柴油也有它的缺点。一些问题与燃料本身有关，许多问题与大局有关。

燃料本身的一个问题是氮氧化物增加生物柴油的排放。通常，在柴油燃料制造中，当你减少排放中的颗粒物数量时，氮氧化物就会相应增加，这有助于烟雾的形成。虽然有些问题可以通过调整引擎本身来解决，但这并不总是可行的。目前正在研究减少生物柴油排放中氮氧化物含量的技术。

另一个问题是生物柴油的行为溶剂．虽然这个属性很有用，但它是一把双刃剑。一些较老的柴油车(如1992年以前生产的汽车)可能会因为高浓度的生物柴油而堵塞。由于生物柴油能够释放发动机中积聚的沉淀物(这些沉淀物可能来自旧柴油燃料)，生物柴油会导致燃料滤清器被新释放的沉淀物堵塞。生物柴油制造商建议在改用高浓度生物柴油混合物后立即更换燃油泵。这些旧燃料系统中的部件也可能退化。除了在燃料系统中沉淀，生物柴油还可以分解橡胶成分。旧系统中的一些部件，如燃油管路和燃油泵密封，可能会因其橡胶或类橡胶成分而损坏。这通常是通过更换这些组件来补救的。尽管许多制造商已经将生物柴油包括在保修单中，但潜在的问题仍然存在。 For more information on biodiesel and vehicle warranties, check out生物柴油标准．

此外，在一些发动机中，可能有轻微的燃油经济性和动力下降．平均而言，电力会减少10%左右。换句话说，1加仑的标准柴油需要1.1加仑的生物柴油。

生物柴油的主要缺点与更大的情况有关，即市场和相关的物流。其中，最重要的是成本．根据美国环保署的说法，纯生物柴油(B100)每加仑的价格在1.95美元到3.00美元之间，而B20混合柴油每加仑平均比标准柴油高出30到40美分。这完全取决于使用的原料和市场条件等变量。

另一个，也许更重要的问题是数量和可用性．虽然并非所有50个州都生产生物柴油，但所有州都可以生产生物柴油。获得生物柴油有三种主要方法，每种方法都更适合特定类型的客户。生物柴油可以直接从供应商、石油经销商或公共加油站购买。目前有19个国家生物柴油协会成员在美国生产和销售生物柴油。要了解如何获得生物柴油，18新利最新登入请联系国家生物柴油委员会．此外,替代燃料数据中心有一个搜索功能，可以让你定位加油站的城市或州。

有关美国18luck手机登录境外生物柴油站的定位信息，请与当地生物燃料机构联系。

那么我18新利最新登入们能赚多少钱呢?考虑到不同生产者(即联邦、私人、工业)和作物来源的数量，很难给出一个整齐的数字。目前，美国每年生产大约7500万加仑的生物柴油(国家生物柴油委员会)．这种生产是灵活的，可以根据需要增加或减少。

无论生物柴油是否能吸引更耀眼的技术的关注，它都将是一项不断发展的工作。

目前，最大的生物柴油市场是车队。根据国家生物柴油委员会的数据，在美国有超过100个这样的车队使用生物柴油。这些组织包括联邦和公共组织，如美国邮政,美国空军，美国陆军，美国国家航空航天局,美国能源部杜克能源，以及佛罗里达电力与照明．许多公共交通服务也在寻求生物柴油，以补充石油的使用。辛辛那提地铁等城市公交车也在使用生物柴油。未来的潜在目标包括海洋和农业应用以及家庭供暖等领域。

随着公众意识的提高，生物柴油和生物燃料可以很容易地进入晚餐对话。政治上的支持也在上升，随着诸如1998年EPACT修正案等立法的通过，替代燃料来源在不久的将来将成为必要。

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