Quali sono i diversi tipi di rifiuti di biodiesel?
Il biodiesel è una delle principali fonti di energia alternativa a base di materie prime "verdi" e sostenibili. I vantaggi del biodiesel sono che riduce la dipendenza dai combustibili fossili, produce meno inquinamento ed è rinnovabile. Uno degli svantaggi del combustibile biodiesel è la quantità di rifiuti che viene prodotta. I rifiuti di biodiesel sono costituiti principalmente da glicerolo, noto anche come glicerina e metanolo, con quantità minori di altre impurità. Sebbene il glicerolo sia innocuo e potenzialmente utile, i rifiuti della produzione di biodiesel sono di bassa purezza e resi inutilizzabili e tossici dalla presenza di metanolo e altre sostanze.
La produzione di combustibile biodiesel comporta un processo noto come transesterificazione in cui l'olio vegetale viene fatto reagire con metanolo, utilizzando idrossido di sodio o di potassio come catalizzatore, per produrre la miscela di esteri grassi che comprendono combustibile biodiesel. L'altro prodotto di questa reazione è il glicerolo. Tipicamente, viene prodotta una parte di glicerolo per ogni dieci parti di biodiesel. In pratica, la maggior parte dei produttori di biodiesel utilizza fino al doppio del metanolo necessario, in linea di principio, per la reazione, al fine di garantire la conversione di tutto l'olio. Il glicerolo rimasto contiene quindi una grande percentuale di metanolo e piccole quantità di saponi derivanti dalla reazione del catalizzatore con l'olio vegetale.
Il metanolo può essere recuperato per distillazione e riutilizzato; tuttavia, il glicerolo rimasto conterrà ancora tracce di metanolo e altre impurità. Purificare il glicerolo per renderlo vendibile è costoso e dal 2011 viene prodotto così tanto glicerolo che è difficile trovare un mercato per questo. Ciò significa che i produttori di biodiesel possono essere lasciati con grandi quantità di glicerolo di bassa qualità da smaltire. A causa della presenza di impurità tossiche, non può essere spazzato via, sparso sul terreno o seppellito in discariche, ei produttori potrebbero dover pagare per averlo portato via.
L'uso dei rifiuti di biodiesel rappresenta una sfida, ma a partire dal 2011 sono state avanzate alcune proposte. Un'idea è quella di utilizzare un ceppo del comune batterio E. coli per convertire il glicerolo di scarto, per fermentazione, in succinati e formati, sostanze chimiche con un'ampia gamma di applicazioni. Un altro suggerimento è la combinazione di rifiuti di biodiesel con rifiuti di biomassa provenienti dall'agricoltura per creare un combustibile solido - questo ha il vantaggio di riutilizzare due prodotti di scarto. L'uso di glicerolo di scarto, combinato con altri prodotti di biomassa, come materia prima per la produzione di schiuma di poliuretano è stato suggerito come un modo economico per fabbricare questo prodotto ampiamente utilizzato. Gli esperimenti hanno confermato che un tipo di alga chiamato Schizochytrium limacinum può convertire il glicerolo grezzo in acido docosaesanoico (DHA), un tipo di acido grasso polinsaturo omega-3 con benefici per la salute noti per l'uomo - questo offre un'altra opportunità per fare buon uso dei rifiuti di biodiesel.