Vilka är de olika typerna av biodieselavfall?

Biodiesel är en viktig källa till alternativ energi tillverkad av ”gröna” och hållbara råvaror. Fördelarna med biodiesel är att det minskar beroendet av fossila bränslen, ger mindre föroreningar och är förnybar. En av nackdelarna med biodieselbränsle är mängden avfall som produceras. Biodieselavfall består huvudsakligen av glycerol, även känt som glycerin, och metanol, med mindre mängder andra föroreningar. Även om glycerol är ofarligt och potentiellt användbart är avfall från biodieselproduktion av låg renhet och görs oanvändbart och giftigt av närvaron av metanol och andra ämnen.

Tillverkning av biodieselbränsle involverar en process som kallas transesterifiering i vilken vegetabilisk olja reageras med metanol med användning av natrium- eller kaliumhydroxid som katalysator för att producera blandningen av fettestrar som innefattar biodieselbränsle. Den andra produkten av denna reaktion är glycerol. Typiskt produceras en del glycerol för varje tio delar av biodiesel. I praktiken använder de flesta biodieselproducenter upp till dubbelt så mycket metanol som i princip krävs för reaktionen för att säkerställa att all olja omvandlas. Den kvarvarande glycerolen innehåller därför en stor andel metanol och små mängder tvål som är resultatet av katalysatorns reaktion med vegetabilisk olja.

Metanolen kan utvinnas genom destillation och återanvändas; emellertid kommer den kvarvarande glycerolen att innehålla spår av metanol och andra föroreningar. Att rena glycerolen för att göra det säljbart är dyrt och från och med 2011 produceras så mycket glycerol på detta sätt att det är svårt att hitta en marknad för det. Detta innebär att biodieselproducenter kan sitta kvar med stora mängder av glycerol av låg kvalitet att bortskaffa. På grund av förekomsten av giftiga föroreningar kan det inte spolas bort, spridas över marken eller begravas på deponier, och producenter kan behöva betala för att få det bort.

Att använda biodieselavfall är en utmaning, men från och med 2011 har ett antal förslag lagt fram. En idé är att använda en stam av den vanliga E. coli- bakterien för att omvandla avfallsglycerol genom jäsning till succinater och formater - kemikalier med ett brett spektrum av applikationer. Ett annat förslag är att kombinera biodieselavfall med biomassavfall från jordbruket för att skapa ett fast bränsle - detta har fördelen att återanvända två avfallsprodukter. Att använda avfallsglycerol, i kombination med andra biomassaprodukter, som råmaterial för framställning av polyuretanskum har föreslagits som ett billigt sätt att tillverka denna allmänt använda produkt. Experiment har bekräftat att en typ av alger som kallas Schizochytrium limacinum kan omvandla rå glycerol till docosahexansyra (DHA), en typ av omega-3 fleromättad fettsyra med kända hälsofördelar för människor - detta är en annan möjlighet att utnyttja biodieselavfall.