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Chez Springboard Biodiesel, nous entendons beaucoup de questions et d'informations erronées sur le type de matières premières qui peuvent être transformées avec succès en biodiesel. Les « 1000 mots ou moins » suivants devraient, espérons-le, clarifier un peu ce point. Notez que l'article suivant ne prend pas en compte les impuretés telles que l'eau et la teneur en AGL de diverses matières premières.
Tout d'abord, la matière première à partir de laquelle est fabriquée la matière première est les triglycérides. Ces triglycérides sont composés de trois longues chaînes d'acides gras attachées à une molécule de glycérol. Notez que, comme le montre la figure ci-dessous, le glycérol ne représente qu'une très petite partie de la molécule de triglycérides. La majeure partie de la molécule (ainsi que l'énergie qu'elle contient) se trouve dans les longues chaînes d'hydrocarbures appelées chaînes d'acides gras qui y sont attachées. Tant qu'une huile ou une graisse possède cette structure de base, elle est un bon candidat pour être transformée en biodiesel. Y a-t-il des huiles qui n'ont pas cette structure ?
Bien sûr ! Jetez un coup d'œil à la multitude de produits que vous pourriez trouver dans le carburant diesel à base de pétrole.
Étant donné que la réaction du biodiesel se produit principalement aux points où la chaîne d'acides gras rencontre le glycérol, les molécules présentées ci-dessus ne pourraient évidemment pas être transformées en biodiesel.
Par conséquent, le principal facteur d'une huile ou d'une graisse qui détermine si elle peut être transformée en biodiesel est si elle était initialement composée de triglycérides. Certaines huiles naturelles, comme l'huile d'orange, ne sont pas composées de triglycérides. Cependant, on ne les trouve généralement qu'à l'état de traces. La plupart des huiles naturelles que l'on peut trouver en vrac sont des triglycérides. Voici quelques questions fréquemment posées concernant ce fait et expliquant plus en détail ses ramifications.
- Qu'en est-il des graisses saturées ? Les graisses saturées sont simplement un type spécifique de triglycérides qui n'ont pas de doubles liaisons le long de la chaîne carbonée. L'exemple de triglycérides présenté ci-dessus est en fait un gras saturé. Les graisses saturées peuvent constituer un excellent biodiesel. L'un des inconvénients du biodiesel fabriqué à partir de graisses saturées est qu'il a généralement un point de fusion élevé. Par conséquent, ils sont souvent solides à température ambiante. Nous avons testé l'huile de palme brute dans notre atelier BioPro 190 à un moment donné et avons dû littéralement utiliser une pelle pour prélever les morceaux d'huile solides et les mettre dans la machine. Nous avons ensuite dû allumer les appareils de chauffage manuels pour faire fondre l'huile avant de pouvoir commencer le processus. Il convient également de noter que les matières premières solidifiées contiennent souvent en suspension de grandes quantités d'eau ou de contaminants qui doivent être éliminés avant le traitement. De plus, le biodiesel fabriqué à partir de graisses saturées aura tendance à avoir un point de fusion élevé. Par conséquent, un utilisateur de biodiesel peut être confronté à une gélification du carburant par temps froid. Du côté positif, le biodiesel fabriqué à partir de graisses saturées présente généralement une meilleure stabilité à l'oxydation et moins d'émissions de NOx qu'un biodiesel fabriqué à partir de graisses insaturées.
- Que sont les graisses insaturées ? Les graisses insaturées sont des graisses ou des huiles dans lesquelles une ou plusieurs des liaisons carbone-carbone de la chaîne des acides gras constituent une double liaison. Les graisses monoinsaturées n'ont qu'une seule liaison double dans la chaîne, tandis que les graisses polyinsaturées ont plus d'une double liaison. Vous trouverez ci-dessous un exemple de gras monoinsaturé.
Plus une graisse est hautement insaturée, plus le point de gélification est généralement bas. Par conséquent, les graisses insaturées sont excellentes pour la production et l'utilisation de biodiesel par temps froid. L'inconvénient des graisses insaturées est qu'elles sont souvent plus sujettes à l'oxydation et au rancissement que leurs homologues saturés. En règle générale, le biodiesel fabriqué à partir de graisses hautement insaturées nécessite un stabilisant oxydatif pour être utilisé en toute sécurité comme carburant.
- Qu'en est-il des gras trans ? Les acides gras trans sont des graisses et des huiles dont la chaîne carbonée comporte une double liaison tournée dans l'autre sens que la double liaison cis typique. C'est ce qu'on appelle une double liaison trans, d'où le nom d'acide gras trans. Ils sont formés à partir de la chaleur intense de la friture et du processus d'hydrogénation partielle des graisses insaturées.
- Que sont les huiles hydrogénées ? Les huiles hydrogénées sont des huiles dans lesquelles des atomes d'hydrogène ont été ajoutés au voisinage de la double liaison. Cela le convertit en une liaison unique. Une molécule d'huile dont toutes les doubles liaisons ont été hydrogénées est chimiquement identique à une graisse saturée standard.
- Le biodiesel peut-il être fabriqué à partir de graisses hydrogénées ou de graisses trans ? Absolument. Une graisse hydrogénée est chimiquement identique à une graisse saturée. Bien que les gras trans soient considérés comme mauvais pour la santé, ils n'ont aucun effet néfaste sur la réaction du biodiesel.
- Quels sont quelques exemples de graisses et d'huiles qui peuvent être transformées en biodiesel.
- Le suif de bœuf, l'huile de noix de coco, l'huile de palme, le saindoux de porc et le suif de poulet sont tous des exemples de matières premières riches en graisses saturées qui ont été utilisées avec succès dans la production de biodiesel. La stabilité à l'oxydation de ces matières premières présente généralement très peu de difficultés, mais leur utilisation pose souvent des obstacles importants en raison de leur point de gel élevé.
- L'huile de canola et l'huile d'olive sont généralement monoinsaturées et présentent très peu de problèmes de stabilité à l'oxydation. Ils ont également tendance à avoir un point de gel bas. Ce sont souvent les sources de matières premières les plus faciles à utiliser pour la production de biodiesel.
L'huile de soja, l'huile de maïs, l'huile de tournesol, diverses huiles de poisson, l'huile de son de riz et l'huile de chanvre sont des exemples d'huiles qui sont souvent très insaturées et nécessitent presque toujours l'utilisation d'un antioxydant ou d'un stabilisant avant utilisation pour éviter les problèmes de polymérisation et de rancidification.
—Daniel Bowen, chimiste principal chez Biodiésel Springboard
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