Обзор последних тенденций в области экологически чистого производства биодизельного топлива: роль сырья, методов производства и катализаторов

Рост численности населения планеты и связанный с ним спрос на энергию создают значительную нагрузку на природные энергетические ресурсы. Эксплуатация ископаемого топлива с тревожными темпами подрывает цели устойчивого развития и предотвращения глобального потепления, провозглашённые в рамках Парижского соглашения. В связи с неблагоприятным воздействием выбросов обычного дизельного топлива на окружающую среду биодизельное топливо приобрело большое значение в течение последнего десятилетия. Биодизельное топливо производят из различного сырья, включая масло нимa, пальмовое масло, отработанное растительное масло после жарки, растительные масла, животный жир и микробное масло. Это сырьё взаимодействует с кислотными, щелочными, ферментативными, гомогенными, гетерогенными и гибридными катализаторами на основе глубоких эвтектических растворителей (DES) в присутствии одноатомного спирта в ходе реакции переэтерификации. Разнообразие сырья и используемых катализаторов, а также биоразлагаемость, возобновляемость и стоимость производства делают биодизельное топливо перспективной альтернативой обычному дизельному топливу. Выбор подходящего сырья и катализатора является сложной задачей и определяющим фактором экономически эффективного производства биодизельного топлива. Экологичные растворители, такие как DES, обладают высокой термической стабильностью и низкой летучестью и по сравнению с обычными щелочными и кислотными катализаторами могут существенно способствовать решению экономических и экологических проблем производства. Этот обзор устанавливает связь между выбором сырья и определением оптимального катализатора для каждого вида сырья. Применение DES способствует реализации принципов трёх «R»: регенерации, извлечения и повторного использования. В обзоре освещаются современные тенденции и перспективы выбора сырья, маршрутов синтеза и катализаторов для реакций переэтерификации при производстве биодизельного топлива.