Biodiesel

Biodiesel is een type biobrandstof, een duurzame energiebron, die gemaakt wordt uit plantaardige olie, dierlijke vetten of andere bronnen. Biodiesel wordt vaak toegepast in een mengvorm met uit aardolie verkregen diesel. De benaming die men er aan geeft is dan B20 (bij 20 % bijmenging). Bij gebruik van pure biodiesel spreekt men van B100.

Toen Rudolf Diesel zijn eerste dieselmotor bouwde, was deze bedoeld voor olie geperst uit pinda's. Tegenwoordig zijn dieselmotoren niet meer geschikt om zonder aanpassingen te werken op pure plantaardige oliën (PPO). Deze zijn te stroperig en geven veel roet. Om deze reden worden de oliën chemisch omgezet met een korte alcohol middels transesterificatie.

[bewerk] Proces om biodiesel te maken

Productie van biodiesel vindt in twee stappen plaats. In de eerste stap wordten de esterverbindingen verbroken door toevoeging van een base(vb. NaOH). Dit proces wordt wel verzepen genoemd. Hierbij ontstaan glycerol en vrije vetzuren. De vetzuren worden vervolgens veresterd met de alcohol.

Beide reacties zijn evenwichtsreacties. De reacties zijn dus niet volledig.

De olie wordt hierdoor minder visceus en geeft tevens minder roet bij verbranding. Glycerol kan als bijproduct worden afgescheiden of kan men in het eindproduct laten.

De base wordt in dit proces niet verbruikt en werkt dus als katalysator. Vaak wordt methanol eerst met een loog gemengd en wordt dit mengsel samen toegevoegd. Dit mengsel wordt ten onrechte vaak methoxide genoemd.

[bewerk] Grondstoffen voor biodiesel

Biodiesel wordt gemaakt uit de combinatie van een biologische olie of vet en een korte keten alcohol. Meestal worden biologische oliën gebruikt. Hiervoor zijn verschillende grondstoffen, die verschillen per werelddeel. De preciese grondstof hangt af van het klimaat: de planten die in een bepaalde streek de hoogste olieopbrengsten geven worden in plantages gekweekt. In de lage landen wordt voornamelijk koolzaad gebruikt.

Andere grondstoffen zijn:

sojaolie (wereldwijd)
maïsolie (o.a. Verenigde Staten, gedeeltelijk door een (historisch) maïsoverschot)
palmolie (tropische landen)
jathropa (vooral India)
karanj (vooral India)
Eucalyptusolie (o.a. Thailand)

Als korte keten alcohol worden (bio)methanol en (bio)ethanol gebruikt.

[bewerk] Milieuvoordeel

Het belangrijkste milieuvoordeel van biodiesel is dat de basisgrondstof (PPO, pure plantaardige olie) biologisch afbreekbaar is, niet giftig is en geen zwavel en aromaten bevat. Daarentegen zijn de benodigde chemicaliën voor de verestering dan wel weer toxisch. Bij verbranding komt veel minder zwaveloxide en koolstofmonoxide vrij dan gewone brandstof. Maar het geeft wel meer stikstofoxiden af, die bijdragen tot de vorming van ozon (zure regen). Middels een katalysator systeem in auto uitlaten zijn deze stikstofoxiden goed te verwijderen. De belangrijkste drijfveer voor het gebruik van biodiesel is de vermoedelijke neutralisering van de CO₂-uitstoot. Als men echter ook de uitstoot en energieverbruik tijdens productie en transport meetelt is het niet meer zo zeker dat biodiesel minder milieubelastend is dan gewone dieselbrandstof. Dit hangt sterk af van de gebruikte grondstof.

Het voordeel van biodiesel ten opzichte van pure plantaardige olie is dat de viscositeit ervan goed overeenkomt met die van conventionele dieselolie. Daardoor kunnen de meeste motoren er zonder aanpassingen op lopen. Echter voor permanent biodieselgebruik moeten brandstofleidingen en pakkingen van een materiaal zijn dat zich niet laat aantasten door de hogere zuurgraad van biodiesel. Dit vraagt in veel gevallen om aanpassing. Een nadeel is dat biodiesel een iets lagere energiewaarde heeft dan diesel, m.a.w. je komt minder ver met een volle tank. Verder moet, zoals gezegd, de grondstof voor biodiesel eerst bewerkt worden, hetgeen milieubelastend is, terwijl deze grondstof ook in pure vorm gebruikt kan worden als PPO.

[bewerk] Verkrijgbaarheid

Biodiesel wordt in Duitsland op relatief grote schaal toegepast en is daar bij zo'n 1700 tankstations beschikbaar. Ook in Frankrijk is biodiesel, gemengd met gewone diesel, al op veel plaatsen te verkrijgen. In Nederland is biodiesel nog maar zeer beperkt beschikbaar. Half oktober 2006 is in Emmen de eerste biodieselfabriek van Nederland volledig in bedrijf genomen. M.i.v. 2007 moet er in Nederland verplicht 2% biobrandstoffen (in de praktijk biodiesel) worden bijgemengt bij de standaard diesel aan de pomp. Jaarlijks neemt het bij te mengen percentage met 1,25% toe tot 5,75% in 2010.

De doelstelling van de Europese Unie is dat in 2010 5,75% van het totale volume gebruikte brandstof van biologische afkomst is (biobrandstof). Voor benzine auto's kan ethanol als brandstof gebruikt worden.