B75 biofuel as opportunity for development of Polish agriculture and transport

• Autorzy: Struś Mieczysław , Poprawski Wojciech , Hamid Mohamad

Warianty tytułu

PL

Biopaliwo B75 szansą na rozwój polskiego rolnictwa i transportu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study presents the results of research related to the use of B75 biofuel to power compression ignition engines, which can be used in transport and agriculture. The biofuel is composed of fatty acid ethyl esters produced from rapeseed oil and waste vegetable fats in the process of ethanol transesterification and dehydrated bioethanol, with the addition of standard diesel oil (approx. 25%). The physical and chemical properties of the 3-component biofuel were determined in laboratory conditions, and its composition was enriched with additives, allowing the use of the biofuel in a wide range of ambient temperatures. The efficiency of engines fuelled with multi-component biofuel and the emission of toxic substances in exhaust gases were measured in laboratory conditions (engine dynamometer), as well as in the natural operation of vehicles used in transport (delivery vehicles). The results of the conducted research prove that the B75 biofuel can successfully replace the standard mineral diesel oil and may constitute the basis for the development of the B100 fuel composed of ethyl esters and ethanol.

PL

Opracowanie przedstawia efekty badań związanych z zastosowaniem biopaliwa B75 do zasilania silników o zapłonie samoczynnym, które może być wykorzystywane m.in. w transporcie i w rolnictwie. Biopaliwo skomponowane jest na bazie estrów etylowych wyższych kwasów tłuszczowych wytworzonych z oleju rzepakowego oraz odpadowych tłuszczów roślinnych w procesie transestryfikacji z bioetanolem i odwodnionego bioetanolu, z dodatkiem standardowego oleju napędowego (ok. 25%). Właściwości fizykochemiczne wytworzonego 3-komponentowego biopaliwa zostały określone w warunkach laboratoryjnych, a jego skład został wzbogacony dodatkami uszlachetniającymi, pozwalającymi stosować biopaliwo szerokim zakresie temperatury otoczenia. Efektywność pracy silników zasilanych wielokomponentowym biopaliwem oraz emisję substancji toksycznych w spalinach określono w warunkach laboratoryjnych (hamownia silnikowa), a także w naturalnej eksploatacji pojazdów wykorzystywanych w transporcie (pojazdy dostawcze). Wyniki przeprowadzonych badań dowodzą, że biopaliwo B75 może z powodzeniem zastąpić standardowy mineralny olej napędowy i stanowić może bazę do opracowania paliwa B100 złożonego z estrów etylowych i etanolu.

Słowa kluczowe

EN

biofuels; compression ignition engines; FAME; FAEE

PL

biopaliwa; silniki spalinowe o zapłonie samoczynnym; estry etylowe; estry metylowe

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2022
• Tom: Nr 6
• Strony: 78--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab.

Twórcy

autor

Struś Mieczysław

• Faculty of Mechanical and Power Engineering, Wrocław University of Technology

autor

Poprawski Wojciech

• Faculty of Mechanical and Power Engineering, Wrocław University of Science and Technology

autor

Hamid Mohamad

• Faculty of Mechanical and Power Engineering, Wrocław University of Science and Technology

Bibliografia

• [1] Piloto-Rodríguez, R., E. A. Melo, L. Goyos-Pérez, and S. Verhelst. “Conversion of by-Products from the Vegetable Oil Industry into Biodiesel and Its Use in Internal Combustion Engines: A Review.” Brazilian Journal of Chemical Engineering 31, no. 2 (2014): 287–301. https://doi.org/10.1590/0104- 6632.20140312s00002763.
• [2] Brandão, Ana Sofia, Artur Gonçalves, and José M.R.C.A. Santos. “Circular Bioeconomy Strategies: From Scientific Research to Commercially Viable Products.” Journal of Cleaner Production 295 (2021): 126407. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.126407.
• [3] Patel, Alok, Kateřina Hrůzová, Ulrika Rova, Paul Christakopoulos, and Leonidas Matsakas. “Sustainable Biorefinery Concept for Biofuel Production through Holistic Volarization of Food Waste.” Bioresource Technology 294 (2019): 122247. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.122247.
• [4] Chen, Yinguang, Hui Liu, Xiong Zheng, Xin Wang, and Jiang Wu. “New Method for Enhancement of Bioenergy Production from Municipal Organic Wastes via Regulation of Anaerobic Fermentation Process.” Applied Energy 196 (2017): 190–98. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2017.01.100.
• [5] M. S. Struś, W. Poprawski, M. Rewolte, “Efficiency of raw material selection for the second generation BIOXDIESEL biofuel for Diesel engines”, Combustion Engines, 2015, R. 44, no 3, pp. 1053-1059.
• [6] Atsonios, Konstantinos, Kyriakos D. Panopoulos, and Emmanuel Kakaras. “Thermocatalytic Co 2 Hydrogenation for Methanol and Ethanol Production: Process Improvements.” International Journal of Hydrogen Energy 41, no. 2 (2016): 792–806. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.12.001.
• [7] A. Llamas Lois, A. Al-Lal, L. Canoira, M. Del Campo, M. Lapuerta, “PAH Occurrence During Combustion of Biodiesel from Various Feedstocks .” Chemical Engineering Transactions. 29 (2012) 1159-1164. https://doi:10.3303/CET1229194 .
• [8] Šimáček, Pavel, David Kubička, Gustav Šebor, and Milan Pospíšil. “Hydroprocessed Rapeseed Oil as a Source of Hydrocarbon-Based Biodiesel.” Fuel 88, no. 3 (2009): 456–60. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2008.10.022.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).