Was sind die verschiedenen Arten von Biodieselabfällen?
Biodiesel ist eine wichtige alternative Energiequelle, die aus „grünen“ und nachhaltigen Rohstoffen hergestellt wird. Die Vorteile von Biodiesel sind, dass es die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert, weniger Umweltverschmutzung verursacht und erneuerbar ist. Einer der Nachteile von Biodieselkraftstoff ist die Menge an Abfall, die erzeugt wird. Biodieselabfälle bestehen hauptsächlich aus Glycerin, auch als Glycerin bekannt, und Methanol mit geringeren Mengen anderer Verunreinigungen. Obwohl Glycerin harmlos und möglicherweise nützlich ist, sind Abfälle aus der Biodieselherstellung von geringer Reinheit und werden durch die Anwesenheit von Methanol und anderen Substanzen unbrauchbar und giftig.
Die Herstellung von Biodieselkraftstoff umfasst ein als Umesterung bekanntes Verfahren, bei dem Pflanzenöl mit Methanol unter Verwendung von Natrium- oder Kaliumhydroxid als Katalysator umgesetzt wird, um das Gemisch von Fettestern herzustellen, die Biodieselkraftstoff umfassen. Das andere Produkt dieser Reaktion ist Glycerin. Typischerweise wird pro zehn Teile Biodiesel ein Teil Glycerin hergestellt. In der Praxis verbrauchen die meisten Hersteller von Biodiesel bis zu doppelt so viel Methanol, wie im Prinzip für die Reaktion benötigt wird, um sicherzustellen, dass das gesamte Öl umgewandelt wird. Das zurückbleibende Glycerin enthält daher einen großen Anteil an Methanol und geringe Mengen an Seifen, die aus der Reaktion des Katalysators mit dem Pflanzenöl resultieren.
Das Methanol kann durch Destillation zurückgewonnen und wiederverwendet werden; Das verbleibende Glycerin enthält jedoch noch Spuren von Methanol und anderen Verunreinigungen. Das Glycerin zu reinigen, um es verkaufsfähig zu machen, ist teuer, und ab 2011 wird so viel Glycerin auf diese Weise hergestellt, dass es schwierig ist, einen Markt dafür zu finden. Dies bedeutet, dass Biodieselproduzenten große Mengen an Glycerin geringer Qualität zur Entsorgung zurücklassen können. Aufgrund giftiger Verunreinigungen kann es nicht weggespült, über den Boden verteilt oder auf Mülldeponien vergraben werden, und die Hersteller müssen möglicherweise dafür bezahlen, dass es entfernt wird.
Die Verwendung von Biodieselabfällen stellt eine Herausforderung dar. Ab 2011 wurden jedoch eine Reihe von Vorschlägen unterbreitet. Eine Idee ist die Verwendung eines Stammes des üblichen E. coli- Bakteriums, um Glycerinabfälle durch Fermentation in Succinate und Formiate umzuwandeln - Chemikalien mit einem breiten Anwendungsspektrum. Ein weiterer Vorschlag ist die Kombination von Biodiesel-Abfällen mit Biomasse-Abfällen aus der Landwirtschaft zu einem festen Brennstoff - dies hat den Vorteil, dass zwei Abfallprodukte wiederverwendet werden. Die Verwendung von Glycerinabfällen in Kombination mit anderen Biomasseprodukten als Rohmaterial für die Herstellung von Polyurethanschaum wurde als eine kostengünstige Möglichkeit zur Herstellung dieses weit verbreiteten Produkts vorgeschlagen. Experimente haben bestätigt, dass eine Alge namens Schizochytrium limacinum Rohglycerin in Docosahexansäure (DHA) umwandeln kann, eine Art mehrfach ungesättigter Omega-3-Fettsäure mit bekannten gesundheitlichen Vorteilen für den Menschen - dies ist eine weitere Möglichkeit, Biodieselabfälle sinnvoll zu nutzen.