Combustibili Alternativi. Biodieselul

Rezumat

Biodieselul, care este fabricat din uleiuri vegetale, grăsimi animale, sau alge poate fi o excelenta alternativa la combustibilii fosili actualmente in uz, precum motorina, datorita proprietatilor sale combustibile superioare și a emisiilor poluante mai scăzute.

Prin contrast, combustibilii folositi de catre navele de pescuit, au, în general, proprietăți combustibile mult mai sărace și un conținut ridicat de sulf, care poate ajunge la de câteva sute de ori cel gasit in motorinele premium utilizate de catre vehiculele terestre.

Emisiile poluante provenite de la navele de pescuit sunt cunoscute a fi o sursă importantă de poluare a aerului, in general. Acest studiu examineaza utilizarea de biodiesel pentru a înlocui combustibilul de tip A folosit in present de catre navele de pescuit, pentru a reduce emisiile poluante provenite de la acestea. Sunt evaluate: costul incremental, reducerea emisiilor și raportul cost-beneficiu corespunzător unor proportii diferite/variate de greutate de biodiesel.

Studii efectuate in Taiwan arată faptul că consumul anual de combustibil de tip A utilizat de catre navele de pescuit, taiwaneze se ridică la 649201 kilolitri (KL) iar emisiile totale rezultate din arderea acestei cantitati de combustibili fosili este de 958,93 de tone pe an. Dacă toata aceasta cantitate de combustibil de tip A utilizat de navele de pescuit taiwaneze ar fi fost înlocuita cu biodiesel, atunci emisiile poluante ar fi scazut cu 421,94 tone, sau 44,0 %. Acest lucru ar duce totusi la o creștere cu 144,45 milioane dolari (sau 25,85 %) al costului combustibilului. De asemenea, studiul constata ca o înlocuire de 20 % în greutate a combustibilului de tip A folosit de navele de pescuit taiwaneze cu biodiesel ar reprezenta cel mai bun raport cost - beneficii, ceea ce ar implica o reducere mai mare a emisiilor cu o creștere mai mică a costurilor combustibilului, aceasta fiind si cea mai potrivită opțiune pentru navele de pescuit din Taiwan.

1 . Introducere

Motoarele diesel sunt frecvent utilizate ca principala sursa de energie pentru propulsia navelor de pescuit. Există cel puțin două tipuri de combustibili disponibili a fi utilizati de catre navele de pescuit taiwaneze: combustibilul de tip A, specific navelor de pescuit si combustibilul de tip B, specific navelor de pescuit.

Combustibilul de tip A, specific navelor de pescuit, care este echivalent cu combustibilii ASTM No. 3, este cel mai utilizat, în special pentru motoarele diesel de viteze medii și mari. Combustibilul de tip B, specific navelor de pescuit, are proprietăți combustibile inferioare și este similar cu combustibilii folositi pentru încălzirea cazanelor (boilerelor). Combustibilul de tip A, specific navelor de pescuit este folosit, în general, de catre navele de pescuit care navighează în apele de coastă, în timp ce combustibilul B este utilizat de catre navele de pescuit care navighează în largul mării. Comparativ cu combustibilii diesel utilizati de catre vehiculele terestre, combustibilii specifici navelor de pescuit, în general, au proprietăți inferioare, inclusiv un nivel semnificativ mai mare al greutatii specifice, al vâscozitatii dinamice, al temperaturii de distilare, al conținutului de cenușă dar și al valorii calorifice, care este inferioară. În special, nivelul de sulf continut in combustibilii de tip A si B, specifici navelor de pescuit, pot ajunge chiar si intre 1.0 și 4,5 % din greutate, ceea ce este mult mai mare decât cele 50 ppm [1] din greutate conținute in motorinele premium, așa dupa cum se arată in Tabelul 1, mai jos. Aceasta implică faptul că conținutul de sulf al combustibilului folosit de catre navele de pescuit (A si B) poate fi de mai multe sute de ori mai mare decât a motorinei premium utilizată de către vehiculele terestre.

Tabelul 1: Specificațiile combustibililor folositi de catre navele de pescuit și cele ale motorinei premium

Proprietati Combustibil tip A Combustibil tip B Diesel Premium

Punct de aprindere, grade C, min 60 60 52

Vâscozitate cinematică, la 40gC, cSt, max 7.5 58 4.1

Conținut de sulf, max 1,0% din greutate 4,5% din greutate 50ppm din greutate

Punct de curgere, grade C, max 0 3 3

Cenusa, % din greutate, max 0,02 0,10 0,01

Distilare, grC, 90 vol% temperatura recuperata, max 375 - 338

Apă și sedimente, vol%, max 0,1 1,0 0,05

Datorită calitatii scăzute si al conținutului ridicat de sulf, emisiile provenite de la navele de pescuit sunt o sursă majoră de poluare a mediului la nivel global. Oxizii de sulf (SOx), pulberile în suspensie (PM), oxizii de azot (NOx), si monoxidul de carbon (CO) sunt principalii poluanți emiși in atmosfera [2]. SOx și NOx formati de la arderea combustibililor fosili sunt cei doi poluanți principali care determina aparitia ploilor acide, acidificarea oceanelor, și suspensiile de vapori de acizi. Se estimează faptul că emisiile de NOx și SOx provenite de la navele maritime si fluviale detin o pondere de 15-30% de NOx respectiv 5-7 % de SOx din nivelul mondial al emisiilor, și că emisiile de gaze cu efect de seră provenite de la nave constituie 3-6 % din emisiile de gaze cu efect de sera [3]. Impactul asupra mediului cauzat de poluarea aerului prin emisiile provenite de la navele de transport maritim este, prin urmare, semnificativ, asa precum sunt și eforturile la nivel mondial de a reduce emisiile poluante [4].

Utilizarea combustibililor alternativi curati în locul degradatului combustibil de tip A sau B folosit de catre navle de pescuit este o abordare eficienta in a reduce poluarea aerului.