Kategorie biopaliw
W Polsce rynek biopaliw reguluje Ustawa z dnia 25 sierpnia 2006 roku o biokomponentach i biopaliwach ciekłych (Dz. U. z 2006, Nr 169, poz. 1199 z późn. zm.).
1. Europejski podział biopaliw (paliwa ciekłe):
- Bioetanol – alkohol etylowy wytwarzany z biomasy, w tym bioetanol zawarty w eterze etylo-tert-butylowym lub eterze etylo-tert-amylowym;
- Biometanol – alkohol metylowy wytwarzany z biomasy, w tym biometanol zawarty w eterze metylo-tert-butylowym lub eterze metylo-tert-amylowym;
- Ester – ester metylowy albo ester etylowy, kwasów tłuszczowych wytwarzany z biomasy;
- bio – ETBE, otrzymywany z bioetanolu (47% v/v) jako dodatek przeciwstukowy do benzyn;
- bio – MTBE, otrzymywany z biometanolu (36% v/v) jako dodatek przeciwstukowy do benzyn;
- Btl („biomass to liquid”) jako ciekłe frakcje i ich mieszaniny otrzymywane z biomasy, mogące stanowić biopaliwa lub biokomponenty paliwowe;
- Czysty olej roślinny (PVO) – olej roślinny wytwarzany z roślin przez tłoczenie, ekstrakcję lub za pomocą porównywalnych metod, czysty lub rafinowany, niemodyfikowany chemicznie;
- Węglowodory syntetyczne – syntetyczne węglowodory lub mieszanki syntetycznych węglowodorów, wytwarzane z biomasy.
2. Europejski podział biopaliw (paliwa gazowe):
- Biogaz - wytwarzany z biomasy oraz z biodegradowalnych frakcji odpadowych o właściwościach zbliżonych do właściwości gazu naturalnego;
- Bio DME – eter dimetylowy otrzymywany z biomasy jako paliwo do silników o ZS;
- Bio wodór - wodór pozyskany z biomasy oraz z biodegradowalnych frakcji odpadowych;
3. Inne biopaliwa z odnawialnych źródeł energii, jako nie wymienione powyżej, biopaliwa, otrzymywane ze źródeł definiowanych Dyrektywą 2001/77/EC, które mogą być zastosowane do napędu środków transportu.
I. Biopaliwa pierwszej generacji
Obecnie stosowane biopaliwa nazywane często biopaliwami pierwszej generacji, są wytwarzane głównie z surowców roślinnych wykorzystywanych również na cele żywnościowe.
Najczęściej stosowanymi rodzajami biopaliw pierwszej generacji na świecie są biodiesel i bioetanol. W Polsce zgodnie z istniejącymi uregulowaniami prawnymi dopuszczone jest wprowadzanie biopaliw na rynek w postaci 100% biodiesla oraz jego 20% mieszaniny z olejem napędowym – B20. Biokomponentami, które mogą wchodzić w skład paliw w Polsce są biodiesel, bioetanol oraz eter etylo-tert-butylowy (ETBE), w ilościach nie przekraczających 10% w przeliczeniu na biokomponent. Od niedawna w Polsce oferowane jest także paliwo E85.
Do biopaliw pierwszej generacji zaliczamy:
- bioetanol (BioEtOH) rozumiany jako konwencjonalny etanol otrzymywany z procesów hydrolizy i fermentacji z takich surowców jak: zboża, buraki cukrowe itp.;
- czyste oleje roślinne (PVO-pure vegetable oils), otrzymywane z procesów tłoczenia na zimno i ekstrakcji ziaren roślin oleistych;
- biodiesel stanowiący estry metylowe oleju rzepakowego (RME) lub estry metylowe (FAME) i etylowe (FAEE) wyższych kwasów tłuszczowych innych roślin oleistych otrzymywane w wyniku procesów tłoczenia na zimno, ekstrakcji i transestryfikacji;
- biodiesel, stanowiący estry metylowe i etylowe otrzymywany w wyniku transestryfikacji posmażalniczych odpadów olejowych;
- biogaz, stanowiący oczyszczony biogaz z zawilgoconego biogazu składowiskowego, bądź rolniczego;
- bio-ETBE, otrzymywany z przeróbki chemicznej bioetanolu.
II. Biopaliwa drugiej generacji
Nie należy zaliczać do paliw drugiej generacji przetworzonych biopaliw pierwszej generacji . Koncepcja rozwoju biopaliw drugiej generacji opiera się na założeniu, że surowcem do ich wytwarzania powinna być zarówno biomasa jak i odpadowe oleje roślinne i tłuszcze zwierzęce oraz wszelkie odpadowe substancje pochodzenia organicznego, nieprzydatne w przemyśle spożywczym czy też leśnym.
W Polsce trwają prace badawczo-rozwojowe nad technologiami otrzymywania biopaliw drugiej generacji m.in. z odpadów drewnianych, celulozowych itp., które nie konkurują z uprawami na cele spożywcze oraz nie powodują zmniejszenia bioróżnorodności, dzięki czemu negatywne aspekty wprowadzania biopaliw mimo zwiększenia ich udziału w łącznej puli paliw mogą być zminimalizowane.
Do biopaliwa drugiej generacji zaliczamy:
- bioetanol otrzymywany z procesów przeróbki lignocelulozy, pochodzącej z biomasy (z wyłączeniem surowców przeznaczonych do celów spożywczych) na drodze zaawansowanych procesów hydrolizy i fermentacji;
- „biopaliwa syntetyczne”, otrzymywane w procesach zgazowania biomasy oraz syntezy produktów tego zgazowania (procesy „BtL”);
- biodiesel, jako biopaliwo lub komponent otrzymany w wyniku rafinacji wodorem (hydrogenizacji) olejów roślinnych i tłuszczów zwierzęcych, głównie odpadowych;
- biogaz (SNG) otrzymywany w procesach zgazowania lignocelulozy i syntezy produktów tych procesów, o właściwościach gazu naturalnego;
III. Biopaliwa trzeciej generacji
Opracowanie technologii powszechnego otrzymywania i wdrożenia biopaliw trzeciej generacji do eksploatacji może być szacowane na lata 2030 i powyżej.
Najbardziej zaawansowane są badania nad biowodorem i biometanolem, otrzymywane w wyniku zgazowania lignocelulozy i syntezy produktów zgazowania lub w wyniku procesów biochemicznych;
IV. Biopaliwa silnikowe wykorzystywane w transporcie
- Biopaliwa do silników o zapłonie iskrowym
- etanol;
- metanol;
- inne alkohole (tert-butylowy TBA, secbutylowy SBA, izopropylowy IPA, neopentylowy-NPA);
- perspektywiczny dimetylofuran (DMF);
- etery (etylo-tert-amylowy TAEE, etylo-tertbutylowy ETBE, metylo-tert-amylowy TAME, metylo-tert-butylowy MTBE, diizopropylowy DIPE);
- węglowodorowe paliwa syntetyczne;
- skroplony gaz naftowy;
- wodór.
- Biopaliwa do silników o zapłonie samoczynnym
- estry kwasów tłuszczowych (FAME, FAEE) z procesów transestryfikacji olejów: rzepakowego, sojowego, słonecznikowego, itp.;
- eter dimetylowy (DME) i rozważany eter dietylowy (DEE);
- emulsje paliwowo-wodne (aquazole);
- czyste oleje roślinne;
- węglowodorowe paliwa syntetyczne.
- Biopaliwa do zastosowań stacjonarnych
- alkohole;
- estry wyższych kwasów tłuszczowych;
- paliwa talowe (TPO-tall pitch oils) otrzymywane w procesach estryfikacji alkoholami etylowym lub metylowym olejów talowych wydzielonych z żywicy drzew iglastych (produktów ubocznych z procesów produkcji celulozy siarczanowej oraz wytlewania drewna);
- paliwa z procesów pirolizy;
- czyste oleje roślinne;
- biogaz.
