Hayvansal yağlardan biyo-yakıt üretimi ve bir dizel motorunda kullanılabilirliğinin deneysel araştırılması

Bu çalışmada, gıda olarak kullanılmayan hayvansal iç yağlardan baz katalizörlü transesterifikasyon ile hayvansal iç yağı metil esteri (biyodizel) üretilmiştir. Metil esterin viskozite ve yoğunluğu dizel yakıtına yakın, ısıl değeri ise biraz düşük olarak bulunmuştur. Bununla beraber viskozite ve yoğunluk değerleri ASTM D6751 ve EN 14214 standartlarında çıkmıştır. Biyodizel saf olarak (B100) ve dizel yakıtı ile karıştırılarak (B5, B20 ve B50) direk püskürtmeli bir dizel motorunda yakıt olarak kullanılıp, motor performans karakteristikleri ile egzoz emisyonu değişimleri dizel yakıtı ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneysel sonuçlara göre; biyodizel ve karışımları dizel yakıtı ile benzer motor gücü üretirken yakıtlardaki biyodizel oranının artmasıyla özgül yakıt tüketiminde artış ve efektif verimde düşüş olduğu görülmüştür. Biyodizel kullanıldığında CO, NOx, SO2, CO2 ve duman emisyonları dizel yakıtına göre ortalama olarak sırasıyla %15, %38.5, %72.7, %16.7 ve %56.8 daha düşük olmuştur. Test yakıtları arasında en düşük CO ve NOx emisyonları B20 yakıtı kullanıldığında ölçülmüştür. Hayvansal iç yağı metil esterinin bir dizel motorunda uzun süreli kullanımlar için uygun olup olmadığını ve motor elemanları üzerindeki etkilerini belirlemek için deney motoru B20 karışım yakıtı ile 100 saat çalıştırılarak motor elemanlarının durumu dizel yakıtının 100 saat kullanımına göre karşılaştırılmıştır. B20 ile çalışmada oluşan motor birikintilerin dizel yakıtı ile çalışmaya benzer olduğu fakat B20 ile oluşan birikintilerin motor elemanlarına biraz yapıştığı ve renginde bir farklılık olduğu görülmüştür. Bununla beraber oluşan birikintiler motorun çalışmasını engellememiş ve motor 100 saat boyunca sorunsuz bir şekilde çalışmıştır. Yapılan kısa ve uzun süreli motor testleri sonuçlarına dayanarak biyodizel ve karışım yakıtların direk püskürtmeli dizel motorlarında motor yapısında hiçbir değişiklik yapılmadan kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Ayrıca hava kirliliğinin azaltılması açısından özellikle B20 yakıtı dizel motorlar için uygun bir alternatif yakıt olmaktadır.