| Περίληψη: | Η παγκόσμια εντεινόμενη περιβαλλοντική επιβάρυνση και η μείωση του αποθέματος ορυκτών καυσίμων λειτουργούν ως κινητήρια δύναμη για την αναζήτηση εναλλακτικών καυσίμων. Το μεγαλύτερο μέρος της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας παγκοσμίως προέρχεται από πηγές ορυκτών καυσίμων, οι οποίες είναι μη ανανεώσιμες και αναμένεται να εξαντληθούν στο το εγγύς μέλλον. Το βιοντίζελ μπορεί να είναι ένας πιθανότατα καλός αντικαταστάτης του συμβατικού πετρελαίου ντίζελ και παράγεται μέσω μιας χημικής αντίδρασης γνωστής ως μετεστεροποίησης. Στην παρούσα διπλω-ματική εργασία παρουσιάζεται η μέθοδος παραγωγής με μετεστεροποίηση χρησιμοποιώντας βασικό καταλύτη (Μεθοξείδιο του Νατρίου, NaOCH3).
Η αντίδραση μετεστεροποίησης υλοποιείται σε δύο στάδια με χρησιμοποίηση 100% περίσσειας μεθανόλης και ενδιάμεση απομάκρυνση της παραγόμενης γλυκερίνης για επίτευξη μεγαλύτερης με-τατροπής και καλύτερο έλεγχό της. Το 80% της απαιτούμενης αλκοόλης και του καταλύτη εισέρχο-νται σε πρώτο αντιδραστήρα μαζί με το έλαιο, όπου και επιτυγχάνεται περίπου 90% μετατροπή του ελαίου. Έπειτα, απομακρύνεται η γλυκερίνη από το ρεύμα προϊόντος το οποίο εισέρχεται σε δεύτερο αντιδραστήρα όπου αντιδρά με το υπόλοιπο 20% της αλκοόλης. Με αυτό τον τρόπο η συνολική μετατροπή είναι της τάξης του 99%.
Αρχικά, πραγματοποιείται τεχνοοικονομική ανάλυση για την παραγωγή της διεργασίας για τρεις δυναμικότητες, 10,000, 50,000 και 100,000 t/y, μελετώντας το κόστος προμήθειας του εγκατεστημένου εξοπλισμού, το κόστος των πρώτων υλών και το κόστος των βοηθητικών παροχών. Προκύπτει ότι το ύψος του απαιτούμενου παγίου κεφαλαίου ανέρχεται στα 4.65, 9.695 και 14.29 Μ$, ενώ το συνολικό κόστος παραγωγής χωρίς αποσβέσεις ανέρχεται στα 22.03, 103.78 και 206.2 Μ$ για δυναμικότητες 10,000, 50,000 και 100,000 t/y, αντίστοιχα.
Στη συνέχεια έγινε μοντελοποίηση του επενδυτικού σχεδίου και στατιστική ανάλυση Monte Carlo, με βάση την οποία προέκυψε ότι η τιμή αγοράς του φυτικού ελαίου έχει την μεγαλύτερη επιρ-ροή στην ελάχιστη τιμή πώλησης του βιοντίζελ. Τέλος, για το επενδυτικό πλάνο παραγωγής 100,000 t/y βιοντίζελ προέκυψε ότι η πιθανότητα ζημίας είναι περίπου 65%, και άρα το πλάνο είναι ασύμ-φορο.
|
|---|
