Biodiisel on kütuseliik, mida valmistatakse taimeõli, loomsete rasvade, eriliigiliste vetikate ja võimaluse korral isegi reovee vahetamisel. Seda peetakse taastuvenergia liigiks, kuna see kõik pärineb elusatest taimedest ja loomadest. Seda saab kasutada mootori, tavaliselt sõidukite, sealhulgas lennukite, käivitamiseks. See asendab diislikütust, mis pärineb naftast, mis on fossiilne kütuseliik.

Biomassist valmistatud biokütus on erinev, kuna see ei lähtu naftast ja kasutab kütuse valmistamiseks teistsugust keemilist protsessi.

Mis on biodiisel täpsemalt?

Biodiisel on peamiselt rasvhapete metüülestrid (FAME) või hüdrogeenitud taimse päritoluga kütused (nt HVO/HEFA). Tavaline tööstuslik protsess on transesterifikatsioon, kus triglütseriidid reageerivad alkoholiga (tavaliselt metanooliga) ja katalüsaatoriga, tulemuseks on metüülestrid (biodiisel) ja kõrvalproduktina glütserool. Teine oluline protsess on hüdrotermiline destilleerimine ja hüdrogeenimine (HVO), mis annavad omadustelt lähemal fossiilsest diislile oleva „rohelise diisli”.

Tooraine ja tootmismeetodid

  • Taimeõlid: rapsi-, soja-, palma- ja muud õlid. Raps on Euroopas levinud tooraine.
  • Loomsed rasvad: lõpptoodetest või liha töötlemise kõrvalproduktidest saadud rasvad.
  • Taaskasutatud õlid ja praadirasvad: kasutatud toiduõli (UCO) on sageli keskkonnasõbralikum tooraine, kuna väldib uue põllumajandusmahu kasutamist.
  • Vetikad ja mikroorganismid: vetikad võivad toota õlisid suure tihedusega ja on paljude teadusuuringute sihtmärk.
  • Alternatiivsed allikad: tööstuslikud jäätmed, teatud tüüpi reovee fraktsioonid ja sünteetilised protsessid (nt power-to-liquid) võivad samuti olla lähituleviku võimalused.

Omadused ja tehnilised küsimused

Biodiisli omadused erinevad tavalisest naftadiislist: biodiiselil on tavaliselt kõrgem setaaniarv, parem määrimisvõime ja madalam väävlisisaldus. Samas on energiasisaldus veidi madalam kui fossiilsel diislil, mistõttu kütusekulu võib olla veidi suurem. Biodiisel on lahustuv ja võib mõjutada mootori õlisisaldust, kummi- ja plastosade vastupidavust ning talvist voolavust (CFPP), mistõttu kasutatakse vajadusel kütuse lisandeid või segu (B10, B20 jne).

Kasutamine ja ühildumine

  • Sõidukid: paljud tänapäevased diiselmootorid taluvad väiksemaid biodiislipealseid segusid ilma muutmata. Levinud segud on B5 ja B7 (5% ja 7% biodiisli sisaldus). Mõned masinad ja spetsiaalsed mootorid võivad kasutada kuni B100, kuid see nõuab tavaliselt eritingimusi ja hooldust.
  • Rasked sõidukid ja põllumajandusmasinad: kasutatakse laialdaselt, aga soojemate kliimade puhul tuleb arvestada madalama voolavuse ja materjalide ühilduvusega.
  • Lennundus ja merendus: lennunduses kasutatakse pigem HVO/HEFA tüüpi järelhooldatud biokütuseid (SAF), kuna need vastavad rangetele kütusestandarditele. Merenduses on biodiisel üks võimalikest lahendustest, kuid tehnilised ja regulatiivsed küsimused mõjutavad kasutuselevõttu.

Keskkonnamõju

Biodiisel võib vähendada kasvuhoonegaaside (KHG) heitkoguseid võrreldes fossiilse diisliga, kuid tegelik kasu sõltub kogu elutsüklist (tooraine kasvatamine, töötlemine, transpordikulu ja võimalikud maakasutuse muutused). Peamised keskkonnamõjud ja riskid:

  • Kasvuhoonegaaside kokkuhoid: sõltub toorainest — jäätmeõlid ja liigset põllumajandusmaad mitte kasutavad allikad annavad suurema kokkuhoiu kui uus palmikasvatus.
  • Maakasutuse muutus ja ILUC: metsade või niitude vähenemine põllumaaks võib suurendada emissioone ja vähendada bioloogilist mitmekesisust.
  • Vee- ja väetise kasutus: põllumajanduslik tooraine võib suurendada veetarvet ja kemikaalikasutust.
  • Õhuheitmed: biodiisel vähendab sageli tahma ja süsinikmonooksiidi heidet, kuid mõnel juhul võib NOx-heitmeid veidi suureneda ilma reageerivate heitmete vähendamiseta.
  • Toiduvõistlus: suurte põllumajandusmahukate biokütuste tootmine võib tõsta toiduainete hindu ja mõjutada toiduhõivet.

Standardid ja säästlikkus

Biodiisli kasutuselevõttu reguleerivad riiklikud ja rahvusvahelised standardid (näiteks Euroopa standard EN 14214), mis määravad kütuse kvaliteedi ja ohutuse. Säästlikkuse tagamiseks on olemas sertifikaadid ja süsteemid (nt ISCC, RSB), mis hindavad tootmise CO2 jalajälge, maakasutuse mõjusid ja sotsiaalseid aspekte. Tarbijad ja poliitikakujundajad peavad eristama esmaseid (esimese põlvkonna) biokütuseid, mis võivad põhjustada toiduvõistlust, ning teise/kolmanda põlvkonna lahendusi (jäätmed, vetikad, sünteetilised kütused), mis on säästlikumad.

Tulevik ja arengud

Tulevikus on suundumused järgmised: suurem rõhk jäätme- ja kõrvalsaadustel põhinevatel lahendustel, vetikapõhised kütused, hüdrogeenitud taimsed diislid (HVO/HEFA) ning sünteetilised „power-to-liquid” kütused, mis kombineerivad taastuvenergiat ja CO2 kasutamist. Poliitika, tehnoloogiline areng ja säästlikkuse nõuded määravad, millised lahendused saavad laialdaseks.

Kokkuvõte

Biodiisel on oluline alternatiiv fossiilsele diislile, pakkudes potentsiaalset KHG-heite vähendust ja paremat määrimisvõimet, kuid selle tegelik kliimakasu sõltub toorainest, tootmisviisist ja kogu elutsüklist. Säästlikuks kasutamiseks tuleks eelistada jäätme- ja kõrvalsaadustel põhinevaid allikaid ning järgida rahvusvahelisi standardeid ja sertifikaate.