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Desenvolvimento de uma indústria doméstica de biocombustíveis que aumenta a produção de biocombustíveis líquidos a partir de recursos renováveis ​​é um objectivo político prioritário dos Estados Unidos e um número de estados individuais. Biocombustíveis são esperados para reduzir a dependência do petróleo importado com associados vulnerabilidade política e econômica, reduzir as emissões de gases de efeito estufa e outros poluentes, e revitalizar a economia através da crescente demanda e preços dos produtos agrícolas. Embora a maioria se concentra a atenção sobre o etanol, o interesse em biodiesel também é crescente. O biodiesel é produzido principalmente a partir da soja. No entanto, outras oleaginosas oferecem um potencial, especialmente nas regiões áridas regiões a oeste do os EUA.

O objetivo deste artigo é comparar as propriedades físicas do biodiesel ao petrodiesel existentes, fatores de demanda de revisão de chaves e outras políticas que são estimular o interesse aumentou em biodiesel, e resumir a economia atual da sua produção e marketing. Embora ambas as perspectivas da política federal e estadual continuam favoráveis, e muito otimismo existe entre os grupos agrícolas, os custos atuais de produção de biodiesel exceder petrodiesel em US $ 0.20-0.50/gal.

O que é o Biodiesel?

O Grupo Independente de viabilidade Biodiesel (IBFG) e www.biodiesel.org descrever as propriedades físicas e processo de produção de biodiesel. Produção remonta ao final de 1970. Biodiesel funciona em motores a diesel com motor de modificação pouca ou nenhuma. Tem lubrificação superior (o que reduz o desgaste do motor), o ponto mais elevado flash (para uma manipulação mais segura), e similar conteúdo BTU / performance ratings comparação com petrodiesel. Ele não tem enxofre e hidrocarbonetos não queimados reduziu substancialmente, monóxido de carbono e material particulado. É essencialmente livre de compostos aromáticos como o benzeno prejudiciais tolueno e xileno, que pode ser tão alta quanto 40% em petrodiesel. O método de produção de biodiesel é conhecido como transesterificação. Ela ocorre em baixas temperaturas (<150 ° F), é a conversão de alta, e não utiliza materiais exóticos, muito mais simples e eficiente em comparação com a produção de outros biocombustíveis como o etanol. Em comparação com o etanol, 1,34 BTUs de energia são produzidas por 1 BTU de combustíveis fósseis utilizados no processo de produção de etanol, enquanto que 3,2 BTUs são produzidos para biodiesel.

Em 1993, Interchem de Overland Park, Kansas, foi o único produtor de biodiesel EUA comercial. Atualmente, 15 empresas produzem biodiesel comercialmente em os EUA: três na Califórnia, dois em Illinois, e um no Arizona, Florida, Hawaii, Iowa, Kansas, Kentucky, Missouri, Nevada, Carolina do Norte e Ohio.

Uma fábrica de 12 milhões dólares recente está localizado em Ralston, Iowa, e é esperado para produzir 6 milhões de litros anualmente, a um custo de produção de 1,50 dólar por galão, cerca de US $ 0,20-0,25 por galão maior do petrodiesel (Figura 2). Tamanhos menores plantas, mesmo sob medida para uma exploração individual, estão disponíveis (Pacific Diesel, 2002). Além disso, quatro unidades de produção de biodiesel adicionais são planejadas pela Archer Daniels Midland, Midland, Processadores Associated Grain, Power Southern States, United e Energia. IBFG estimativas atuais de venda de biodiesel dos EUA de 10 milhões de galões em 2001 e 18 milhões de galões em 2002. Oportunidades de mercado existem várias para biodiesel. O Conselho Nacional de Biodiesel identifica três segmentos de mercado futuro: (a) frotas regulamentados por lei ou Energy Policy Act, (b) O prémio diesel, e (c) embarcações de recreio e áreas ambientalmente sensíveis. Muitos olham para a Europa como um modelo para uso de biodiesel no futuro.

Europeus chumbo Adoção Biodiesel

A União Europeia (UE) escolheu o biodiesel como combustível líquido renovável principal. O uso de combustível de etanol na UE é muito menos importante. Produção de milho de baixa Europeu e uma alta proporção de motores diesel em comparação com os EUA fazer o biodiesel é uma alternativa mais atraente na UE. Consumo médio de gasolina e diesel nos países da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE) foi de 900 milhões de toneladas 1996-1999 (Agriculture and Agri-Food Canada, 2002). Os Estados Unidos representaram a maior parcela (51%), seguido pela União Européia (26%). No entanto, existem diferenças consideráveis ​​entre os países no uso de gasolina e diesel. Nos Estados Unidos e Canadá, a gasolina representou 77% e 72% da demanda total de combustíveis em 2002, respectivamente. Na União Europeia e Japão, a gasolina representou apenas 48% e 57%, respectivamente. Se a política dos EUA de energia e uso de abordagens, resultando diesel que dos europeus, a dependência de biodiesel poderia aumentar.

É o óleo de colza primário usado para fazer biodiesel europeu. Uso do biodiesel é particularmente forte na Alemanha, onde B100 (100 por cento de biodiesel) é tributado. Produção de biodiesel se expandiu rapidamente na UE desde 1992. Estima-se que 1 milhão de toneladas métricas (300 milhões de litros) foi produzido em 2001, exigindo o uso de 1,5 milhão de hectares (3,7 milhões de acres) de terras para produção de oleaginosas. Propostas da Comissão Europeia apelou para biocombustíveis são responsáveis ​​por 2% do consumo de combustíveis em 2005 e 5,75% em 2010. Biodiesel é esperado para compor a maioria do aumento, dado o seu processamento madura e infra-estrutura de distribuição. Os partidários de biodiesel dos EUA estão a tentar aprovar estas propostas no mercado interno.

Por que o recente interesse em Biodiesel?

Produção de biodiesel em os EUA estão preparados para o crescimento devido à crescente demanda por energia líquida; recente aprovação da legislação federal favorável, a adoção de programas regionais de subsídios, os excedentes contínua das commodities agrícolas e comunidades rurais em busca de oportunidades de diversificação.

O Grupo Nacional de Energia Política de Desenvolvimento, presidido pelo vice-presidente Cheney, recentemente revisto de fornecimento de energia do país e as necessidades de consumo. Em 2020, EUA produção de petróleo vai diminuir 5,8-5,1 milhões de barris por dia no âmbito da política atual. No entanto, o consumo de petróleo irá aumentar para 25,8 milhões de bpd até 2020, principalmente devido ao crescimento do consumo de combustíveis para transporte. O relatório observa que "a crescente dependência das importações de petróleo é um desafio a longo prazo sério .... Em 2020, o petróleo para quase dois em cada três litros de gasolina e óleo para aquecimento doméstico poderia vir de países estrangeiros. "Ao contrário do Centro-Oeste e Sul, o consumo de energia nos estados ocidentais é" dominado pelo setor de transportes. "A região é especialmente vulnerável a reduzida disponibilidade de combustíveis líquidos. Aumento da produção de biodiesel poderia aliviar parcialmente esse déficit crescente.

Política Energética favoráveis

O Energy Policy Act de 1992 (EPAct) foi alterado em 1998 para incorporar misturas de biodiesel como combustível uma tecnologia para auxiliar na redução da dependência do país da importação de petróleo ea poluição do ar pelas emissões do motor. Senado Bill Energia, S. 517 (2002) inclui várias provisões apoio biodiesel. O Biodiesel Incentivo Imposto sobre Produtos Industrializados fornece misturadores de biodiesel, com uma redução de um centavo no diesel imposto de consumo para cada um por cento de biodiesel feito de óleo vegetal virgem (até 20% de conteúdo). Crédito A Blender Imposto oferece também um meio centavo por um por cento (até 20%) crédito de imposto para o biodiesel feito a partir de óleos reciclados e gorduras animais. O Padrão de Combustíveis Renováveis ​​especifica biodiesel como um combustível elegíveis e remove o limite de 50% em biodiesel que foi incluído no EPAct. Finalmente, a legislação exige que o governo federal a usar biodiesel ao custo competitivo. Energia Bill 4 HR foi aprovado em 2001, mas com as disposições biodiesel diferentes. Diferenças entre HR 4 e S. 517 devem ser resolvidas no comitê de conferência.

Adoção de Programas de Apoio Regional

A legislatura de Minnesota aprovou uma legislação na sessão de 2002, que impõe a inclusão de 2% de biodiesel à base de soja para a maioria das vendas de Minnesota diesel if (a) uma planta de produção de biodiesel, com 8 milhões de galões da capacidade anual é instalado e (b) a decreta governo federal legislação que prevê um incentivo de dois centavos para o diesel contendo 2% de biodiesel. Vizinhos Dakota do Norte aprovou uma lei (House Bill 1390) dirigindo o Conselho Legislativo para estudar a possível utilização de biodiesel no estado. Governador da Dakota do Norte também está propondo um subsídio para a produção de biocombustíveis com base nos preços vigentes conjunta de biocombustíveis e preços de commodities. Embora a proposta é dirigida para a produção de etanol, o sentimento é que ele pode ser expandido para biodiesel.

Excedente Commodities Agrícolas

Agriculture and Agri-Food Canada relata que se o mundo 30 grandes economias substituir apenas 8% do combustível fóssil com biocombustíveis, os preços das commodities aumentaria o suficiente para resolver a crise de renda agrícola. Planícies Alto Grande é especialmente na necessidade de diversificação de culturas e novos mercados para os produtos excedentes. Em Dakota do Norte, oleaginosas tenham menos de 22% de hectares de culturas total. Hectares restantes são plantadas principalmente para pequenos grãos. Problemas persistentes secas e doenças (principalmente crosta e flor de laranjeira trigo midge) resultaram em perdas de corte significativo na região. Os efeitos directos combinados de descontos e reduções de rendimento de giberela fusarium para o trigo ea cevada foram estimados em 870 milhões dólares. Área plantada expandiu de oleaginosas seria oferecer benefícios de culturas de rotação numerosos que poderiam mitigar problemas de doença pequenos grãos. Maior parte da produção das culturas é transportado para fora da região para processamento ou exportação. Produtores da região se sentem oportunidade considerável existe para agregar valor a essas commodities através do processamento e desenvolvimento de mercado.

Diversificação da Economia Rural

Estudos de viabilidade para o biodiesel à base de soja, em Kansas, Minnesota e Dakota do Norte quantificar a contribuição econômica de plantas de produção para comunidades rurais (Tabela 1). Partidários do biodiesel enfatizar o valor agregado da actividade económica eo aumento do emprego criado por usinas de biodiesel. Usinas de biodiesel que utilizam oleaginosas menor como fonte de matéria-prima poderia produzir aumentos comparáveis ​​da actividade económica. E da viabilidade econômica é?

Informações sobre a viabilidade econômica do biodiesel é limitada e não confiável. Vários estudos de viabilidade de mercado têm avaliado a custos potenciais e econômica da produção de biodiesel, todos usando óleo de soja como matéria-prima primária (Nelson, MARC-IV, & Leatherman, 2001; Minnesota Department of Agriculture, 2002; Pacific Diesel, 2002; VanWechel, Gustafson , & Leistritz, 2002; IBFG, 2002). O item de maior custo de produção de biodiesel é o óleo usado para processamento primário (80-85%), seguido de energia e água. Custos de investimento média de cerca de US $ 1 por galão de capacidade da fábrica. Eles aumentam em proporção com a capacidade da planta, porque a facilidade de limites de produção de economias de escala. Custos de produção estão em declínio, mas ainda excedem os preços de mercado vigentes petrodiesel em US $ 0,20-0,50 por galão.

Nenhum desses estudos endereço biodiesel de uma forma abrangente. Alguns elementos incluindo o custo da terra, administração, transporte, ou de desenvolvimento de mercado não foram consideradas. Plantas informação desempenho de apoio a estas análises prévia é de propriedade e de difícil acesso. Dependência de dados de engenharia e os resultados generalidades em estimativas de custo que não refletem a experiência real de operação. Investidores contemplando construção de instalações de biodiesel vai exigir informações mais completas. A ausência continuada desses dados vai limitar expansão da indústria.

Acesso ao Mercado será difícil

O mercado grossista de diesel é altamente concentrado na maioria das regiões. Em Dakota do Norte, quatro no atacado diesel fornecedores de serviços da região-Williams, Cenex, Kaneb e Tesoro. Nenhum deles atualmente fornecem biodiesel por causa dos custos adicionais de manuseio. Biodiesel deve ser segregados e tratados separadamente por causa de sua única propriedades físicas. Em vez disso, 15 empresas de varejo de alimentação para fora do estado produzido biodiesel de soja derivados, principalmente para os produtores agrícolas. A entrega é geralmente semi-caminhão em tanques de armazenamento separado biodiesel. Varejistas locais, em seguida, mistura de biodiesel para revenda. Demanda por grosso ea retalho de biodiesel derivado de oleaginosas menor é desconhecido. Mercados potenciais biodiesel pode ser facilmente saturada. Consumo anual de diesel selecionados Northern Plains estados é mostrada na Tabela 2. Um galão 12 milhões único por ano instalação de produção de biodiesel poderia facilmente atender a demanda para a região de três estados inteira ao abrigo da legislação de Minnesota mistura de 2%.

Conclusão

Por que tanto otimismo quanto biodiesel, quando a economia de produção não são favoráveis ​​e saturação do mercado é possível? Há várias razões. Primeiro, a tecnologia de produção está evoluindo rapidamente. Produção de etanol se expandiu rapidamente através de refinamento do processo de enzima. Partidários de biodiesel esperam avanços semelhantes aos seus equipamentos de produção torna-se mais sofisticado e refinado. Segundo, embora o potencial de mercado pode ser limitada nas planícies do norte, outras regiões mais densamente povoadas e industrializadas oferecem um potencial de mercado considerável. Alguns consumidores podem pagar um prêmio por um biocombustível que é renovável, limpa, menos prejudicial aos motores, e mais desejável de uma perspectiva de mudança climática. Finalmente, as expectativas, especialmente aqueles obrigatoriedade futura política misturas maior mistura de biodiesel em combustíveis líquidos, pode ofuscar a economia marginal. R. Cole Gustafson, Escolhas <revista! -
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Para Mais Informações

A Bill Autorizar o financiamento do Departamento de Energia para melhorar as suas áreas de Missão Através de Transferência de Tecnologia e Parcerias para os anos fiscais de 2002 a 2006, e para outros fins, S.517, 107 Congress (2002). A Bill realçar Conservação de Energia, Investigação e Desenvolvimento e para fornecer para a Segurança e Diversidade no fornecimento de energia para o povo americano, e para outros fins, RH 4, 107 Congress (2002).

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