Το 2019, η Oldendorff Carriers υπέγραψε μια συμφωνία έρευνας με το Center for Bits and Atoms (CBA) του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) προκειμένου να μελετήσουν τρόπους βελτίωσης του σχεδιασμού των πλοίων, των συστημάτων πρόωσης, καθώς και εναλλακτικές πηγές ενέργειας που θα βοηθήσουν στην επίτευξη των στόχων απανθρακοποίησης που έχουν τεθεί για το 2050.
Στο πλαίσιο της συμφωνίας, η Oldendorff Carriers ζήτησε από το MIT να διεξάγει μια μελέτη σχετικά με την μακροπρόθεσμη σταθερότητα και την υποβάθμιση των ιδιοτήτων ενός μείγματος βιοκαυσίμου Β20, με τη γερμανική εταιρεία να είναι πλέον σε θέση να μοιραστεί τα αποτελέσματα της εν λόγω έρευνας, προκειμένου να συνεισφέρει στις προσπάθειες απανθρακοποίησης του ναυτιλιακού κλάδου.
Τα βιοκαύσιμα αποτελούν μια άμεσα διαθέσιμη λύση εναλλακτικών καυσίμων που μπορούν να μειώσουν τις παραγόμενες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου από άποψη κύκλου ζωής (όπως παρουσιάστηκε και σε προηγούμενη μελέτη των Oldendorff-MIT), ωστόσο είναι πιο επιρρεπής σε οξειδωτική υποβάθμιση λόγω της παρουσίας ακόρεστων λιπαρών οξέων, τα οποία συναντώνται στα φυτικά έλαια και τα ζωικά λίπη από τα οποία παράγονται. Ως εκ τούτου, υπάρχουν ανησυχίες σχετικά με τη σταθερότητα και την υποβάθμιση των μειγμάτων ναυτιλιακών βιοκαυσίμων με την πάροδο του χρόνου, όταν αυτά αποθηκεύονται στις δεξαμενές καυσίμων των πλοίων.
Στο πλαίσιο της έρευνας, τον Ιανουάριο του 2022 το πλοίο Edwine Oldendorff εφοδιάστηκε με ένα προηγμένο βιοκαύσιμο B20, το οποίο αποτελείτο κατά 20% από βιοέλαιο που προήλθε από χρησιμοποιημένο μαγειρικό λάδι, αναμεμειγμένο με καύσιμο πολύ χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο. Η μελέτη περιλάμβανε την παρακολούθηση οκτώ χημικών παραμέτρων του καυσίμου για μια περίοδο ενός έτους, υπό διάφορες συνθήκες αποθήκευσης οι οποίες επιλέχθηκαν με σκοπό να αναπαράγουν τις τυπικές συνθήκες αποθήκευσης καυσίμων στα πλοία.
Στόχος της μελέτης ήταν να διερευνηθεί η επίδραση της θερμοκρασίας αποθήκευσης, του αέρα, του φωτός και του νερού στην ποιότητα του καυσίμου, με την πάροδο του χρόνου, ενώ οι οκτώ χημικές παράμετροι που μελετήθηκαν ήταν ο βαθμός οξύτητας, η μικροβιακή μόλυνση, το συνολικό δυναμικό ιζήματος, το νερό και τα ιζήματα, η τιμή υπεροξειδίου, η πυκνότητα, το ιξώδες και η θερμοκρασία έναρξης της οξείδωσης.
Έπειτα από ενδελεχή ανάλυση, παρατηρήθηκε υποβάθμιση του καυσίμου σύμφωνα με τα παρακάτω ευρήματα:
- Χαμηλά επίπεδα (<10 CFU/ mL)1 μικροβιακής μόλυνσης (MBC) παρατηρήθηκαν μετά τον πρώτο μήνα αποθήκευσης σε όλα σχεδόν τα δείγματα, ανεξάρτητα από τις συνθήκες αποθήκευσης. Το MBC αυξήθηκε με την πάροδο του χρόνου, φτάνοντας σχεδόν τα 50 CFU/mL σε δείγματα που εκτέθηκαν στο φως. Η περιεκτικότητα σε FAME των βιοκαυσίμων ενθαρρύνει τη μικροβιακή ανάπτυξη καθώς οι μικροοργανισμοί βιοδιασπούν τα φυσικά λίπη και τα έλαια. Το MBC μπορεί να οδηγήσει σε λειτουργικά προβλήματα, όπως ρύπανση των δεξαμενών, των σωληνώσεων και των φίλτρων καυσίμου, διάβρωση της δεξαμενής και ζημιά στον εξοπλισμό έγχυσης καυσίμου. Ως εκ τούτου, η προσθήκη βιοκτόνου συνίσταται για τη διατήρηση του βιοκαυσίμου για παρατεταμένη περίοδο.
- Μετά τον τρίτο μήνα παρατηρήθηκε ακόμη οξειδωτική αποδόμηση, για την αντιμετώπιση της οποία συνίσταται η προσθήκη αντιοξειδωτικών σε συνδυασμό με τακτική παρακολούθηση της ποιότητας των καυσίμων όταν αυτά αποθηκεύονται για μεγάλες περιόδους.
- Δεν δημιουργήθηκε ίζημα λόγω θερμικής γήρανσης και δεν παρατηρήθηκε σχηματισμός ιζήματος ή αύξηση του ποσοστού νερού με την πάροδο του χρόνου.
- Παρόλο που η έκθεση στον αέρα, το νερό και το φως συνέβαλε σημαντικά στην υποβάθμιση των ιδιοτήτων των καυσίμων, η επίδραση της θερμοκρασίας αποθήκευσης στην υποβάθμιση των βιοκαυσίμων παραμένει ασαφής.
Τα ευρήματα της έρευνας παρουσιάστηκαν στις 6 Νοεμβρίου στην ετήσια συνάντηση του Αμερικανικού Ινστιτούτου Χημικών Μηχανικών (AIChe) στο Ορλάντο της Φλόριντα, κατά τη διάρκεια μιας συνεδρίας με τίτλο «Advances in Biofuels Production and Alternative Fuels I», η οποία επικεντρώθηκε σε προηγμένα βιοκαύσιμα και εναλλακτικά καύσιμα για την απανθρακοποίηση των αεροπορικών και ναυτιλιακών βιομηχανιών.
Πηγή: https://oldendorff.com/news/stability-and-degradation-of-biofuel
