Dầu diesel sinh học từ mỡ cá basa Việt Nam

Mỡ cá tra, ba sa ở vùng sông nước Cửu Long không tiêu thụ được vẫn có thể tái tạo thành dầu diesel sinh học. Đó là công trình nghiên cứu của các cán bộ công tác tại Phân viện khoa học vật liệu tại TP.HCM thuộc Viện khoa học và công nghệ Việt Nam. Biodiesel - hay còn gọi là diesel sinh học - là thuật ngữ dùng để chỉ loại nhiên liệu dùng cho động cơ diesel, được làm từ dầu thực vật hay metilester tinh khiết từ dầu thực vật hoặc mỡ động vật. Trong lịch sử, dầu thực vật đã từng được sử dụng để làm nhiên liệu cho động cơ vào những năm 1900. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, nguồn năng lượng dầu mỡ rẻ tiền chưa trở nên thật sự cần thiết. Cho đến khi giá nhiên liệu tăng lên, nguy cơ thiếu hụt nhiên liệu ngày cáng tăng thì việc tìm kiếm nguồn thay thế trở nên cần thiết.

Năm 2004, Phân viện khoa học vật liệu tại TP.HCM đã nghiên cứu thành công công nghệ sản xuất dầu biodisel từ mỡ động thực vật. Trong đó, nhóm nghiên cứu của TS Nguyễn Đình Thành đã "ra mắt" công nghệ sản xuất dầu biodiesel từ nguồn dầu phế thải và mỡ cá ba sa. Ông Thành phân tích: dầu mỡ là các triglycerid của glycerod và các axit béo khác nhau. Có nhiều phương pháp để tổng hợp dầu biodiesel nhưng cách chuyển vị ester dầu mỡ động thực vật bằng chất xúc tác zeolit với tác nhân metanol (etanol) được xem là tốt nhất.

Nguồn nguyên liệu cùng chất xúc tác và chất metanol qua quá trình phản ứng trong thời gian từ 4-6 giờ, thì tạo thành phần rắn và lỏng. Đối với phần lỏng, sau khi thu hồi metanol dư thừa thì tách thành hai chất hữu ích: glycerin (dùng cho việc pha chế mỹ phẩm) và dầu biodiesel. Theo phương pháp tách này, một tấn nguyên liệu có thể thu được 100 kg glycerin và 800 kg biodiesel. Các tiêu chuẩn về điểm chớp cháy, độ nhớt sản phẩm đều đạt tiêu chuẩn nhưng giá thành của biodiesel giảm khoảng 20% so với giá dầu diesel trên thị trường.

Một đặc điểm nổi bật là dầu biodiesel từ mỡ cá có khả năng cháy sạch và thải ra rất ít khí độc hại cho môi trường như oxit lưu huỳnh, hidrocacbon... Nghiên cứu đã chứng minh, dùng biodiesel đã giảm 1/3 lần muội than so với nhiên liệu diesel truyền thống. Đồng thời không cần thêm phụ gia để tăng chỉ số octan và nhiệt độ sôi cao cũng là yếu tố thuận lợi cho việc tồn trữ lâu dài.

Ông Thành cho biết công nghệ này xem như đã thành công ở phòng thí nghiệm. Một xí nghiệp chế biến cá basa, cá tra xuất khẩu ở tỉnh An Giang đang thương lượng để xây dựng nhà máy có công suất lớn để góp phần giải quyết lượng lớn mỡ cá basa nơi đây.

Theo Thời báo kinh tế Việt Nam

Pin sinh học - Điện năng từ vi khuẩn

Người ta đã biết rằng vi khuẩn - một sinh vật cực nhỏ - có thể tạo ra điện. Nhưng điện năng sản ra đó chẳng có ý nghĩa gì. Tuy vậy những kết quả mà nhà điện hóa học Uwe Schroder ở ĐH Greifswald ở Đức công bố lại chứng tỏ rằng tham vọng sử dụng điện sinh học là hiện thực.

Với cường độ là 1,5 miliampe (mA)/cm2 nhà khoa học đã phá kỷ lục về cường độ dòng điện sinh ra, sao cho dòng điện đó duy trì được lâu với những máy siêu nhỏ. Đó là trường hợp vi khuẩn Escherichia Coli, những tế bào siêu nhỏ hình que, rất phổ biến trong môi trường và nhất là trong ruột non của chúng ta. 1,5 miliAmpe là một con số đáng kinh ngạc, so với những kết quả thử nghiệm trước đó, chỉ loanh quanh trong khoảng vài microAmpe/m2. Đó là một trong những bước quan trọng nhất để hiện thực hóa một kế hoạch, mới nghe thì có vẻ điên rồ, là sản xuất một loại pin chưa từng có trong lịch sử khoa học: pin - sinh học. Bộ pin “sống” giá rẻ ĐTDĐ tương lai sẽ dùng pin sinh học? Hãy tưởng tượng: một máy điện thoại di động được nạp lại điện bằng một ống chứa đầy nước bẩn. Pin vi khuẩn, đại khái là như vậy. Một bộ pin sống (theo nghĩa đen, nghĩa là có hấp thụ, có bài tiết), giá rẻ và chứa đầy vi trùng, những sinh vật mà khi được nạp chất hữu cơ, có thể sinh ra một dòng điện mới. So sánh với pin chất đốt cổ điển, đắt và chỉ có khả năng tiêu thụ hydro hay methanol, thì giải pháp pin sinh học xem ra rất hấp dẫn. Sự biến hóa xảy ra ngay bên trong những vi khuẩn. Khi chúng tiêu hóa chất hữu cơ, chúng “bình phục” lại với một khối lượng electron dư thừa mà chúng phải thải ra trước khi những electron đó làm suy yếu bộ máy sinh hóa của chúng. Vào lúc bình thường, những vi khuẩn đó thải ra những electron với sự hỗ trợ của oxy trong không khí. Thực vậy, oxy kết hợp với electron và proton (H+), sinh ra bởi sự phân hóa chất hữu cơ, tạo thành nước (H2O), một phân tử vô hại đối với vi trùng. Chiến thuật của các nhà nghiên cứu là tách phản ứng tạo thành nước ra xa khỏi vi khuẩn, và như vậy bắt buộc những electron di chuyển qua một mạch điện trước khi chúng bị “trung hòa hóa”. Vì thế pin gồm hai ngăn. Ngăn thứ nhất được giữ cho không có không khí, chứa đầy vi khuẩn tách các electron ra. Ngăn thứ hai, tiếp xúc với oxy, nơi xảy ra phản ứng tạo thành nước. Chính sự chuyển dịch của electron qua hai chỗ chứa đó tạo ra dòng điện. Tất nhiên đó không phải là dòng điện gì đặc biệt. Và kỷ lục 1,5 miliAmpe/cm2, thu được điện áp 0,2 Ohm do Uwe - Schroder tạo ra hãy còn khiêm tốn so với sức tiêu thụ của một máy tính xách tay chẳng hạn, một máy tính tiết kiệm, cỡ 5A và 15V. Một phép tính đơn giản cũng cho thấy phải kết hợp 3.000 cái pin sinh học tối tân nhất mới làm máy vi tính hoạt động được. Phải còn có những thành công vượt bậc hơn nữa về mặt cường độ dòng điện, mới có thể nói đến pin sinh học. Trong pin sinh học, cường độ của dòng điện là lượng electron đi qua một đoạn của mạch trong cùng một lúc. Nó phụ thuộc vào số lần mà vi khuẩn phát ra electron, vào hiệu quả của sự chuyển hóa của chúng và cuối cùng, là diện tích của những điện cực gom vào các electron đó. Nhưng chủ yếu nhất, là phụ thuộc vào vi khuẩn có thiện chí cho nhiều hay ít electron của chúng. Từ 30 năm nay, những nhà nghiên cứu đã vấp phải một trở ngại: electron tích trữ trong vi khuẩn rất khó tiếp cận. Để thu được vài micro-Ampe, các nhà khoa học phải phát minh ra những kỹ thuật tinh vi để “bắt cóc” electron. Họ làm như thế bằng cách thêm vào pin những “nhân viên” hóa học thâm nhập vào những vi trùng và bẫy những electron của chúng, trước khi lại rút ra để đem electron lại cho một điện cực kim loại. Đó là một cách để cung cấp electron cho mạch điện. Cách làm như vậy cũng được nhưng người ta chỉ thu hồi được từ 30 đến 60% electron có mặt. Hơn nữa, những hợp chất đó độc, làm ô nhiễm dòng môi trường. Nói tóm lại, đối với “điện vi sinh học”, đó là sự trục trặc của dòng điện. Để khắc phục tình trạng đó, Uwe Schroder đã thay thế tác nhân hóa học trung gian bằng một tấm mỏng chất polyaniline (polime dẫn), trên bề mặt của anod (cực dương). Polyaniline thu hút electron của vi khuẩn đi ngang qua đầu mút. Mặt khác, ông đã đi đến chỗ loại bỏ monoxyd carbon (CO), là chất khi tích tụ cô lập điện cực: những xung đột điện rất ngắn oxy hóa nó và bắt nó tách ra. Với cách làm mới này, pin sinh học có thể có bước tiến trong tương lai. Kế hoạch sản xuất pin sinh học Từ nay đến năm 2008 Những pin sinh học đầu tiên cỡ lớn sẽ trang bị cho các cơ sở công nghiệp nông phẩm hoặc những cơ sở làm sạch môi trường. Các nhà công nghiệp sẽ sử dụng pin sinh học vừa để làm sạch những chất thải hữu cơ, vừa để làm tăng giá trị của điện năng. Từ 2010 đến 2015 Với quá trình thu nhỏ lại, pin sinh học với giá rẻ có thể sử dụng trong phương tiện giao thông đặc biệt, hoặc phương tiên giao thông chạy bằng điện, sử dụng đường, là thứ mà vi khuẩn ưa thích. Một số pin sinh học còn hy vọng có thể phục vụ cho những robot được nạp năng lượng bằng cách cho ăn thức ăn thực vật. Hơn nữa, có một tìm tòi khác đem lại nhiều hy vọng. Một nhà khoa học Mỹ đã phát hiện ra những vi khuẩn hầu như sinh ra để làm cho pin sinh học hoạt động. Trái với escherichia coli do Uwe Schroder sử dụng, những vi khuẩn này - geobacter hay shewanella có chứa enzym bề mặt chuyên phân phối electron về phía những ion kim loại. Tất cả đều xuất phát từ tìm tòi của Clare Raimers, thuộc Trung tâm khoa học về Biển của ĐH Oregon, và của Leonard Tender thuộc Phòng thí nghiệm của Trung tâm nghiên cứu Hàng hải ở Washington. Hai ông đã nghiên cứu môi trường biển từ năm 1999 để tìm cách biến đổi những trầm tích trong biển thành trung tâm điện năng. Những lớp nằm ở đáy sâu thiếu oxy, và những lớp trên bề mặt thừa oxy giống như hai ngăn của một pin sinh học. Chỉ còn có việc bắt nó sinh ra dòng điện bằng cách cắm vào đó những điện cực: khoảng vài phần mười Watt điện đã nhận được. Năm 2001, nhà vi sinh vật Daniel Bond ở ĐH Massachusetts đã phát hiện ra những lượng vi khuẩn Geobacter sulfurreducens. Dự đoán ngạc nhiên là các vi khuẩn đó đã được biết đến, đặc biệt về khả năng trao đổi electron với những ion sắt Fe3+, nhưng các nhà nghiên cứu không biết rằng chúng cũng có thể chia sẻ những electron trực tiếp với một điện cực dẫn; hay là lợi dụng tính hấp thụ electron đó, vi khuẩn G. sulfurreducens cư trú ở đó luôn. Rõ ràng là thiên nhiên tự làm lấy tất cả: thâu gom electron và nhường lại trực tiếp cho điện cực. Tại Viện môi trường Penn State (Mỹ) trên tấm nệm rơm của một căn nhà rất nóng, sừng sững hai lọ bằng thủy tinh. Có một đường hầm nhỏ nối hai lọ đó lại. Ở bên trong là một thứ nước đục ngầu, và những điện cực cắm trên một mạng dây cáp điện, rồi những cái cặp cá sấu... “Đó là một cái pin sinh học”, Hong Liu, một nhà nghiên cứu trong lĩnh vực pin sinh học mô tả các pin trong tương lai như vậy. Không có một chi tiết nào mang tính kỹ thuật cao, mà chỉ toàn là những thứ quá thô sơ của nền khoa học thời nguyên thủy. Các điện cực làm bằng chì của bút chì và môi trường nghiên cứu là nước đã dùng rồi, từ cống chảy ra. Nói tóm lại, con đường tạo ra pin sinh học dùng nguyên liệu là nước thải, vừa rẻ, vừa bảo vệ môi trường, tuy còn khó khăn, nhưng đầy triển vọng...

(Theo LA Times)

Đưa nhiên liệu sinh học vào cuộc sống

[11.12.2005 17:59] Các quốc gia láng giềng của VN như Thái Lan, Malaisia... đang tìm cách đưa biodiessel, nhiên liệu được chế tạo từ dầu thực vật vào sử dụng rộng rãi trong bối cảnh giá dầu mỏ tăng cao

Trước nguy cơ dầu thô cạn kiệt, thời gian tới Thái Lan sẽ đẩy mạnh hoạt động sản xuất và sử dụng dầu diesel sinh học (biodiesel). Trong khi đó, Malaysia sẽ cho sử dụng thí điểm biodiesel cho các phương tiện vận tải và xe tải quân đội và ngành đồn điền kể từ đầu năm 2006…

Thái Lan: 10% nhiên liệu tiêu thụ là biodiesel

Hưởng ứng lời kêu gọi mới đây của nhà vua về việc tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế, Bộ Năng lượng Thái Lan tuyên bố sẽ tăng tốc hoạt động sản xuất và sử dụng dầu diesel sinh học (biodiesel).

Theo đó, tỷ lệ biodiesel sẽ chiếm 10% tổng lượng nhiên liệu tiêu thụ tại quốc gia này trước năm 2011. Biodiesel sẽ là nguồn năng lượng thay thế dầu thô hiện có nguy cơ cạn kiệt.

Theo Phó Thư ký Thường trực Bộ Năng lượng Thái Lan, Pornchai Rujiprapa, các ban ngành liên quan sẽ họp mặt vào tuần tới bàn kế hoạch đẩy mạnh sử dụng biodiesel. Ông Pornchai cho biết thách thức lớn nhất trong sử dụng năng lượng thay thế là hạn chế về nguồn cung nguyên liệu (dầu cọ dùng sản xuất biodiesel .

Hiện nay, 150.000 tấn dầu cọ dự trữ sẽ không đủ dùng khi biodiesel được sử dụng rộng rãi.

Do vậy, Bộ Năng lượng và Bộ Nông nghiệp - Hợp tác xã sẽ phối hợp định ra các vấn đề về nguồn cung nguyên liệu.

Trong giai đoạn đầu khi đang phát triển "thói quen" dùng biodiesel, Thái Lan có thể nhập khẩu nguyên liệu.

Thủ tướng Thái Lan Thaksin Shinawatra cũng cho biết chính phủ dự định đưa ra các ưu đãi thuế nhằm khuyến khích sử dụng loại nhiên liệu xanh này.

Đến nay, nông dân ở miền Bắc và miền Đông Bắc Thái Lan đã thử nghiệm dùng biodiesel chạy máy kéo loại lớn và kết quả rất đáng hài lòng.

Malaysia: Năm 2007, sử dụng biodiessel trên diện rộng

Mới đây, Bộ Công nghiệp Đồn điền và Hàng hóa Malaysia thông báo, kể từ tháng 1/1/2006, các phương tiện vận tải và xe tải quân đội hiện chạy bằng dầu diesel và ngành đồn điền ở Malaysia sẽ dùng thí điểm biodiesel.

“Nhiên liệu xanh" được dùng sẽ là loại biodiesel B5, tức là 5% dầu cọ và còn lại là dầu diesel.

Động thái này là phép đo thử nghiệm của Chính phủ trước khi “dầu xanh” được thương mại hóa hoàn toàn và sẵn sàng cho sử dụng trên diện rộng từ ngày 01/01/2007.

Trước đó ba tháng, chính phủ Malaysia đã thông báo chính sách Nhiên liệu Xanh Quốc gia. Bộ trưởng Công nghiệp Đồn điền và Hàng hoá Malaysia, Peter Chin Fah Kui, cho biết 2006 sẽ là năm thử nghiệm dùng biodiesel để xem có vấn đề gì phát sinh. Biodiesel sẽ được sử dụng trong ngành khác sau khi các bộ Công nghiệp Đồn điền và Hàng hóa, Quốc phòng và Vận tải đưa ra kết luận.

admin (Theo Vietnamnet.vn)

Cỏ lai cho thấy nguồn năng lượng Biomass dồi dào ở trong nó.

[14.10.2005 08:34]

Ethanol và diesel sinh học là những nhiên liệu sinh học được ưa thích hiện nay ở Mỹ nhưng nghiên cứu mới cho thấy rằng có một số những nguồn nhiên liệu sinh học mới đang dần thay thế. Miscanthus khổng lồ, một loài cỏ lai có chiều cao 13 feet (khoảng gần 4m), có thể trở thành nguồn năng lượng có giá trị như là một nguồn năng lượng rắn, những nhà nghiên cứu ở trường đại học Illinois ở Urbana-Champain (UIUC) nói.

Stephen P.Long, giáo sư ngành khoa học cây trồng và sinh vật học tại UIUC gần đây đã đưa thông điệp đó đến Hội nghị khoa học của các tiến sĩ tại Ireland, được tài trợ bởi Hiệp hội những phát minh khoa học Anh Quốc. Hai tiến sĩ là sinh viên của ông Long, Emily A.Heaton và Frank G.Dohleman, đã gửi đến những thứ họ tìm thấy về Miscanthus vào Ngày Khoa học về nông nghiệp hàng năm được tổ chức lần thứ 49 tại UIUC và có hơn 1,100 người tham dự đến từ Trung Đông.

"40% năng lượng của Mỹ được sử dụng như điện," Heaton nói. "Cách dễ dàng nhất để lấy điện là sử dụng nhiên liệu rắn ví dụ như than." Họ thấy rằng phơi khô, tước hết lá thì thân cây Miscanthus có thể được sử dụng như một nhiên liệu rắn. Loài cỏ lâu năm này thích hợp với khí hậu lạnh được trồng trong một cái ống cắm vào trong đất giống như thân cây được gọi là rễ. Nó có vụ mùa thông thường như vụ mùa ở châu Á và cùng họ với cây mía, Miscanthus rụng lá vào mùa đông khi nó cao như thân một cây tre sau đó sẽ được thu họach vào mùa xuân và bị đốt nóng để lấy nhiên liệu.

Heaton dự tính rằng nếu chỉ có 10% diện tích đất ở Illinois trồng Miscanthus, thì nó có thể cung cấp đến 50% nhu cầu điện ở Illinois. Sử dụng năng lượng Miscanthus sẽ không nhất thiết giảm chi phí năng lượng trong ngắn hạn, nhưng nó sẽ giữ lại một lượng lớn CO₂ sản xuất ra môi trường.

Loài cỏ Rhizomatous như Miscanthus là những nhiên liệu sạch, Dohleman, người đang nghiên cứu về sinh vật học đã phát biểu như thế. Các chất dinh dưỡng như N₂ được chuyển đến rễ để giữ lại cho đến vụ mùa sau.

Đốt nóng Miscanthus sẽ sản xuất ra lượng CO₂ mà lượng này sẽ được lấy lại từ không khí khi nó được trồng. Sự cân bằng này có nghỉa là không có sự ảnh hưởng nào đến không khí bởi lượng CO₂ mà trường hợp này không thể xảy ra khi chúng ta lấy nhiên liệu từ xác động vật bị phân hủy từ thời xa xưa, Heaton, người đang nghiên cứu trong ngành khoa học cây trồng nói

Miscanthus cũng là một nhiên liệu rất hiệu quả, bởi vì tỉ lệ năng lượng đầu vào ít hơn tỉ lệ năng lượng đầu ra là 0.2. Ngược lại, tỉ lệ này sẽ vượt quá 0.8 đối với ethanol và diesel sinh học từ canola là những nguồn năng lượng lấy từ những cây trồng khác.

Ngòai việc là một nguồn nhiên liệu sạch, hiệu quả và có thể tái tạo, Miscanthus rất dễ trồng. Nó giống như một loài cỏ dại, chỉ cần một ít nước và một lượng nhỏ phân bón và trồng trên những diện tích đất mà có những lòai cỏ dại khác mọc xung quanh.

ntnt (Theo renewableenergyaccess.com)

Dầu diesel từ mỡ gà

TT - Các nhà nghiên cứu thuộc Trường đại học Arkansas (Mỹ) cho biết đã chuyển hóa thành công mỡ gà thành dầu diesel sinh học (biodiesel). Trước đây, các nhà sản xuất biodiesel sử dụng thành phần chủ yếu tinh chế từ dầu đậu nành.

Còn trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học Mỹ sử dụng thành phần chính là mỡ gà chất lượng cao (chứa ít hơn 2% acid béo) hoặc mỡ gà chất lượng thấp (chứa khoảng 6% acid béo). Mỗi loại mỡ gà khác nhau sẽ qua những công đoạn tinh chế khác nhau để thành biodiesel.

Giá của hai loại mỡ này rẻ hơn dầu đậu nành và theo nhận xét của kỹ sư hóa chất R.E.Babcock, dầu từ mỡ gà tốt hơn cho môi trường và động cơ xe. Ông cho biết nó đốt tốt hơn, ít gặp vấn đề hơn và có thể bôi trơn hoàn hảo cho các bộ phận như pittông, xilanh...

BÌNH NGUYỄN (Theo AP)