Gebracht aan u door Biodiesel.org

Ontwikkeling van een binnenlandse biobrandstoffen-industrie dat de productie van vloeibare biobrandstoffen uit hernieuwbare bronnen stijgt is een prioriteit beleidsdoelstelling van de Verenigde Staten en een aantal individuele staten. Biobrandstoffen worden verwacht dat zij de afhankelijkheid van geïmporteerde aardolie met de bijbehorende politieke en economische kwetsbaarheid te verminderen, de uitstoot van broeikasgassen en andere vervuilende stoffen te verminderen en de economie te revitaliseren door de toenemende vraag en de prijzen voor landbouwproducten. Hoewel de meeste aandacht richt zich op ethanol, is interesse in biodiesel toe. Biodiesel wordt voornamelijk geproduceerd uit sojabonen. Echter, andere oliehoudende gewassen bieden, vooral in droge westelijke regio van de VS.

Het doel van dit artikel is om de fysieke eigenschappen van biodiesel te vergelijken met de bestaande petrodiesel, review belangrijkste eis factoren en andere beleidsmaatregelen die zijn het stimuleren van toegenomen belangstelling voor biodiesel, en de huidige economie van de productie en marketing samen te vatten. Hoewel zowel de federale en nationale beleid vooruitzichten blijven gunstig, en nog veel optimisme bestaat onder agrarische groepen, de huidige kosten van de productie van biodiesel petrodiesel overschrijdt $ 0.20-0.50/gal.

Wat is Biodiesel?

De Onafhankelijke Biodiesel haalbaarheid Group (IBFG) en www.biodiesel.org beschrijven de fysische eigenschappen en het productieproces van biodiesel. De productie dateert uit de late jaren 1970. Biodiesel is actief in diesel motoren met weinig of geen wijziging van de motor. Het heeft superieure smerende werking (waardoor er minder slijtage van de motor), hogere vlampunt (voor een veiliger handling), en soortgelijke BTU content / prestatie-beoordelingen in vergelijking met petrodiesel. Het heeft geen zwavel-en aanzienlijk verminderd onverbrande koolwaterstoffen, koolmonoxide en fijn stof. Het is in wezen vrij is van schadelijke aromaten zoals benzeen tolueen en xyleen, die kan oplopen tot 40% in petrodiesel. De methode van de productie van biodiesel is bekend als verestering. Het komt bij lage temperatuur (<150 ° F), is een hoge conversie, en maakt geen gebruik van exotische materialen, veel eenvoudiger en efficiënter in vergelijking met de productie van andere biobrandstoffen, zoals ethanol. In vergelijking met ethanol, zijn 1,34 BTU's van de geproduceerde energie per 1 BTU van fossiele brandstoffen gebruikt in de productie van ethanol proces, terwijl 3,2 BTU's worden geproduceerd voor biodiesel.

In 1993, Interchem van Overland Park, Kansas, de enige Amerikaanse commerciële biodiesel producent. Op dit moment 15 bedrijven produceren biodiesel commercieel in de Verenigde Staten: drie in Californië, twee in Illinois, en een ieder in Arizona, Florida, Hawaii, Iowa, Kansas, Kentucky, Missouri, Nevada, North Carolina en Ohio.

Een recent 12 miljoen dollar fabriek is gevestigd in Ralston, Iowa, en zal naar verwachting jaarlijks 6 miljoen liter produceren tegen een kostprijs van 1,50 dollar per gallon, ongeveer $ 0.20-0.25 per gallon groter dan petrodiesel (figuur 2). Kleinere centrales, zelfs afgestemd op een individuele boerderij, zijn beschikbaar (Pacific Diesel, 2002). Bovendien zijn vier extra biodiesel productie-installaties gepland door Archer Daniels Midland, Midland, Associated Grain Processors, Zuidelijke Staten Power, en United Energy. IBFG schat de huidige biodiesel uit de VS de verkoop van 10 miljoen liter in 2001 en 18 miljoen liter in 2002. Een aantal kansen in de markt bestaan ​​voor biodiesel. De Nationale Biodiesel Board identificeert drie toekomstige marktsegmenten: (a) vloten geregeld door de wet of Energy Policy Act, (b) premium diesel, en (c) pleziervaartuigen en ecologisch kwetsbare gebieden. Velen kijken naar Europa als een model voor biodiesel te gebruiken in de toekomst.

Europeanen Lead Biodiesel Adoptie

De Europese Unie (EU) heeft biodiesel gekozen als haar belangrijkste hernieuwbare vloeibare brandstof. Brandstof gebruik van ethanol in de EU is veel minder belangrijk. Lage Europese productie van maïs en een groot deel van de dieselmotoren in vergelijking met de VS te maken biodiesel een aantrekkelijker alternatief in de EU. Gemiddeld verbruik van benzine en diesel in de Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling (OESO) landen was 900 miljoen ton van 1996-1999 (Landbouw en Agri-food Canada, 2002). De Verenigde Staten verantwoordelijk voor het grootste aandeel (51%), gevolgd door de Europese Unie (26%). Echter, bestaan ​​er aanzienlijke verschillen tussen landen in hun gebruik van benzine en diesel. In de Verenigde Staten en Canada, benzine goed voor 77% en 72% van de totale vraag naar brandstoffen in 2002, respectievelijk. In de Europese Unie en Japan, benzine goed voor slechts 48% en 57%, respectievelijk. Als de Amerikaanse energiebeleid en de daaruit voortvloeiende diesel gebruik benaderingen die van de Europeanen, zou de afhankelijkheid van biodiesel te verhogen.

Koolzaad is de belangrijkste olie gebruikt om de Europese biodiesel te maken. Biodiesel gebruik is bijzonder sterk in Duitsland, waar B100 (100 procent biodiesel) is onbelast. De productie van biodiesel is snel gegroeid in de EU sinds 1992. Naar schatting 1 miljoen metrische ton (300 miljoen liter) werd geproduceerd in 2001, waarbij het gebruik van 1,5 miljoen hectare (3,7 miljoen ha) van het land voor productie van oliehoudende zaden. Voorstellen van de Europese Commissie opgeroepen voor biobrandstoffen om rekening te houden 2% van het brandstofgebruik in 2005 en 5,75% in 2010. Biodiesel wordt verwacht dat het grootste deel van de stijging van bestaan, gezien de rijpe verwerking en distributie-infrastructuur. De Amerikaanse biodiesel supporters proberen om in eigen land nemen deze voorstellen.

Waarom de recente interesse in Biodiesel?

De productie van biodiesel in de VS is klaar voor groei als gevolg van toenemende vraag naar vloeibare energie; recente passage van gunstige federale wetgeving, de goedkeuring van de regionale subsidieprogramma's, permanente overschotten van landbouwproducten, en rurale gemeenschappen op zoek naar mogelijkheden voor diversificatie.

De National Energy Policy Development Group, voorgezeten door de vice-president Cheney, onlangs herzien van de natie de energievoorziening en-consumptie nodig heeft. Tegen 2020 zal de Amerikaanse olieproductie dalen 5,8 tot 5,1 miljoen vaten per dag onder het huidige beleid. Toch zal het olieverbruik toenemen tot 25,8 miljoen bpd in 2020, voornamelijk als gevolg van de groei in de consumptie van transportbrandstoffen. Het rapport merkt op dat "de groeiende afhankelijkheid van olie-import is een serieuze uitdaging op lange termijn .... Tegen 2020 zou de olie voor bijna twee op de drie liter benzine en huisbrandolie komen uit het buitenland. "In tegenstelling tot het Midwesten en het Zuiden, het energieverbruik in westelijke staten wordt" gedomineerd door de transportsector. "Het gebied is bijzonder kwetsbaar een verminderde beschikbaarheid van vloeibare brandstoffen. Verhoogde productie van biodiesel zou gedeeltelijk te verlichten deze toenemende tekort.

Gunstige Energiebeleid

De Energy Policy Act van 1992 (EPAct) is gewijzigd in 1998 tot biodiesel blends te nemen als brandstof technologie om te helpen bij het verminderen van de natie afhankelijkheid van geïmporteerde aardolie en luchtverontreiniging door emissies van motoren. Senaat Energy Bill, S. 517 (2002) bevat meerdere bepalingen ondersteunende biodiesel. De Biodiesel accijnzen Incentive biedt blenders van biodiesel met een een-cent verlaging van de dieselaccijns belasting voor elk een procent van de biodiesel gemaakt uit virgin plantaardige olie (tot 20% inhoud). Een Blender Tax Credit biedt ook een half-cent per procent (tot 20%) belastingkrediet voor biodiesel gemaakt uit gerecycleerde oliën en dierlijke vetten. De Renewable Fuels Standard specificeert biodiesel als een in aanmerking komende brandstof en verwijdert de grens van 50% op biodiesel die is opgenomen in EPAct. Ten slotte is de wetgeving vereist dat de federale overheid om biodiesel te gebruiken wanneer concurrerende kosten. Energy Bill HR 4 werd in 2001 goedgekeurd maar met verschillende biodiesel bepalingen. Verschillen tussen HR 4 en S. 517 worden opgelost in conferentie commissie.

Goedkeuring van de regionale ondersteuningsprogramma's

De Minnesota wetgever een wet aangenomen in de 2002-sessie dat het opnemen van 2% op soja gebaseerde biodiesel vereist in de meeste van diesel Minnesota verkopen indien (a) een biodiesel fabriek met 8 miljoen liter jaarlijkse capaciteit is geïnstalleerd en (b) de federale overheid eerst georganiseerd ter nagedachtenis wetgeving die een twee-cent stimulans voor diesel met 2% biodiesel biedt. Aangrenzende North Dakota besloten tot een wetsvoorstel (House Bill 1390) de leiding van de Wetgevende Raad om het potentieel gebruik van biodiesel in de staat te bestuderen. North Dakota's gouverneur is ook een voorstel voor een subsidie ​​voor de productie van biobrandstoffen op basis van de heersende gezamenlijke prijzen van biobrandstoffen en de grondstoffenprijzen. Hoewel het voorstel is gericht op productie van ethanol, sentiment is dat het kan worden uitgebreid tot biodiesel.

Overschot landbouwbasisproducten

Landbouw en Agri-food Canada meldt dat als de wereld van de 30 belangrijkste economieën slechts 8% van de fossiele brandstoffen te vervangen door biobrandstoffen, grondstoffenprijzen genoeg zou stijgen naar de boerderij inkomen crisis op te lossen. De Upper Great Plains is vooral behoefte aan diversificatie van gewassen, en nieuwe markten voor de overtollige grondstoffen. In North Dakota, oliehoudende gewassen omvatten minder dan 22% van de totale oogst hectare. Resterende hectare geplant zijn voornamelijk kleine korrels. Aanhoudende droogte en ziekte problemen (vooral schurft en oranjebloesem tarwegalmuggen) hebben geresulteerd in aanzienlijke oogstverliezen in de regio. De directe gecombineerde effecten van prijskortingen en de opbrengst verlagingen van de Fusarium head blight voor tarwe en gerst werden geschat op 870 miljoen dollar. Uitgebreid areaal oliehoudende gewassen zou bieden tal van teelt rotatie voordelen die zouden kunnen beperken kleine korrel ziekte problemen. Het merendeel van de productie van gewassen is vervoerd buiten de regio voor verwerking of export. Producenten in de regio voelen zich aanzienlijke kans bestaat op het toevoegen van waarde om deze producten door middel van verwerkings-en marktontwikkeling.

Landelijke economische diversificatie

Haalbaarheidsstudies voor soja-gebaseerde biodiesel in Kansas, Minnesota, North Dakota en kwantificeren van de economische bijdrage van productie-installaties naar rurale gemeenschappen (tabel 1). Supporters van biodiesel benadrukken de toegevoegde waarde de economische bedrijvigheid en meer werkgelegenheid gecreëerd door biodiesel planten. Biodieselfabrieken dat kleine olie-gewassen te gebruiken als hun grondstof bron zou kunnen opleveren vergelijkbare toename van de economische activiteit. En de economische haalbaarheid is?

Informatie over de economische haalbaarheid van biodiesel is beperkt en onbetrouwbaar. Verschillende haalbaarheidsstudies hebben tevens de marktpotentieel en de economische kosten van de productie van biodiesel, allemaal met soja-olie als de primaire grondstof (Nelson, MARC-IV, en Leatherman, 2001; Minnesota Department of Agriculture, 2002; Pacific Diesel, 2002; VanWechel, Gustafson , & Leistritz, 2002; IBFG, 2002). De grootste kostenpost van de productie van biodiesel is de primaire olie gebruikt voor het verwerken (80-85%), gevolgd door energie en water. Investeringskosten gemiddeld ongeveer $ 1 per gallon van de capaciteit. Ze verhogen in verhouding met de capaciteit van de fabriek vanwege het gemak van de productie limieten van schaalvoordelen. Kosten van de productie neemt af, maar nog steeds de heersende petrodiesel marktprijzen hoger zijn dan met $ 0.20-0.50 per gallon.

Geen van deze studies te pakken biodiesel in een uitgebreide manier. Een aantal kostenelementen met inbegrip van land, administratie, transport of ontwikkeling van de markt werden buiten beschouwing gelaten. Plant prestatie-informatie ter ondersteuning van deze voorafgaande analyses is eigendom van en moeilijk toegankelijk. Afhankelijkheid van technische gegevens en algemeenheden resulteert in kostenramingen die geen afspiegeling van de werkelijke operationele ervaring. Beleggers die overwegen de bouw van biodiesel faciliteiten zal vereisen meer volledige informatie. De voortdurende afwezigheid van dergelijke gegevens zal beperken de industrie expansie.

Market Access zal moeilijk zijn

De groothandelsmarkt voor diesel is sterk geconcentreerd in de meeste regio's. In Noord-Dakota, vier groothandel diesel leverancier dienst van de regio-Williams, Cenex, Kaneb, en Tesoro. Geen van hen op dit moment biodiesel te leveren vanwege de extra handling kosten. Biodiesel moet worden gescheiden en afzonderlijk behandeld omwille van zijn unieke fysische eigenschappen. In plaats daarvan, 15 detailhandel bedrijven leveren out-of-state soja afgeleide biodiesel, voornamelijk om landbouwproducenten. De levering wordt meestal door semi-truck in afzonderlijke biodiesel opslagtanks. Lokale winkeliers dan biodieselmengsel voor wederverkoop. Groot-en detailhandel vraag naar biodiesel afkomstig van kleine oliehoudende gewassen is onbekend. Potentiële biodiesel markten kunnen gemakkelijk worden verzadigd. Jaarlijks dieselverbruik van geselecteerde Northern Plains staten is weergegeven in tabel 2. Een enkele 12 miljoen liter per jaar de productie van biodiesel fabriek kon gemakkelijk voldoen aan de vraag voor de hele drie-state regio onder de 2% mix wetgeving Minnesota.

Conclusie

Waarom zoveel optimisme over biodiesel, toen de productie economie niet gunstig en marktverzadiging is mogelijk? Er zijn verschillende redenen. Ten eerste is de productie-technologie ontwikkelt zich snel. De productie van ethanol heeft zich snel uitgebreid door verfijning van het enzym proces. Voorstanders van biodiesel verwachten soortgelijke verbeteringen als hun productie-uitrusting wordt meer geavanceerde en verfijnd. Ten tweede, hoewel marktpotentieel kan worden beperkt in de Northern Plains, andere meer dichtbevolkte en geïndustrialiseerde regio's bieden aanzienlijk marktpotentieel. Sommige consumenten zouden betalen een premie voor een biobrandstof die is hernieuwbaar, schoner, minder schadelijk voor motoren, en meer wenselijk vanuit een perspectief van de klimaatverandering. Ten slotte kan brandstof-toekomstig beleid verwachtingen, vooral die verplicht stellen van een hogere mix mengsels van biodiesel in vloeibare overschaduwen marginale economie. Cole R. Gustafson, Keuzes tijdschrift <! -
google_ad_client = "pub-7701111257731422";
/ / 468 × 60, gecreëerd 1/9/08
google_ad_slot = "6491569620";
google_ad_width = 468;
google_ad_height = 60;
/ / ->

Voor meer informatie

Een Bill te machtigen Financiering van de Department of Energy om haar missie gebieden verbeteren door middel van technologieoverdracht en partnerschappen voor de boekjaren 2002 tot en met 2006, en voor andere doeleinden, S.517, 107e Congres (2002). Een Bill van energiebesparing, onderzoek en ontwikkeling te versterken en te zorgen voor veiligheid en de diversiteit in de energievoorziening voor het Amerikaanse volk, en voor andere doeleinden, HR 4, 107e Congres (2002).

ADM initieert biodiesel haalbaarheidsstudie. (2002, 8 april). Voedingsmiddelen, blz. 23.

AGP naar Haalbaarheid van Soydiesel Plant Study. (2002, 15 april). Voedingsmiddelen, blz. 23.

Landbouw en Agri-food Canada Strategisch Beleid Branch. (2002). Een economische analyse van een grote bio-brandstof-programma dat door de OESO-landen. Ottawa, Canada: Landbouw en Agri-food Canada.

HB 1390, 57e North Dakota Wetgevende Vergadering, 1e Session (1999).

Onafhankelijke Biodiesel Haalbaarheid Group. (2002). Wat is biodiesel? [Ongepubliceerde paper]. Kearney, MO.

Minnesota Department of Agriculture. (2002, februari). Economische impact van soja diesel in Minnesota. Beschikbaar op het World Wide Web: http://www.mda.state.mn.us/AMS/biodiesel/ecoimpsoydiesel.pdf.

National Energy Policy Development Group. (2002). Betrouwbare, betaalbare en milieuvriendelijke energie voor de toekomst van Amerika. Beschikbaar op het World Wide Web: http://www.netl.doe.gov/publications/press/2001/nep/nep.html.

Nelson, R., MARC-IV Consulting, en de Leatherman, J. (2001). Kansas soja-gebaseerde biodiesel implantaat analyse [ongepubliceerde papier]. Manhattan, KS: Enersol Resources.

Pacific Diesel. (2002). Budget voor 800.000 GPY biodieselfabriek [spreadsheet verkregen door middel van persoonlijke communicatie].

VanWechel, T., Gustafson, CR, en Leistritz, FL (2002). Economische haalbaarheid van biodiesel productie in North Dakota (AE rapport 505). Fargo, ND: North Dakota State University Agribusiness en Toegepaste Economische Wetenschappen.

West Central Soja. (2002). Open Huis Factsheet [niet gepubliceerd pamflet]. Ralston, IA: De auteur