Biodiesel är en typ av bränsle som framställs genom att man ändrar vegetabilisk olja, animaliskt fett, särskilda typer av alger och eventuellt även avloppsvatten. Det anses vara en typ av förnybar energi, eftersom allt kommer från levande växter och djur. Det kan användas för att driva en motor, vanligtvis för fordon, inklusive flygplan. Den ersätter diesel som kommer från petroleum, en typ av fossilt bränsle.

En viktig skillnad mot vissa andra biobränsle som framställs av biomassa är att biodiesel ofta utgår från oljor och fetter och använder en kemisk process som kallas transesterifiering för att omvandla triglycerider i oljan till estrar (vanligtvis metylestrar). Denna process skiljer sig från bioetanol eller biogasproduktion som görs direkt från socker, stärkelse eller organiskt material och använder andra kemiska eller biologiska metoder.

Hur biodiesel framställs

Den vanligaste metoden är transesterifiering: olja eller fett reagerar med en alkohol (oftast metanol) i närvaro av en katalysator (t.ex. natrium- eller kaliumhydroxid). Resultatet blir fettsyremetylestrar (FAME) — det som vanligtvis kallas biodiesel — samt glycerol som biprodukt. Det finns också alternativa processer, till exempel hydrogenering, som ger så kallad förnybar diesel eller HVO, vilket är kemiskt mer lik petroleumdiesel.

Råvaror

  • Vegetabiliska oljor: rapsolja, sojabönolja, palmolja med flera.
  • Matavfalls- och använda frityroljor: återvunnen matolja ger ofta stor klimatnytta eftersom den utnyttjar avfall.
  • Animaliska fetter: slaktavfall och talg kan användas efter förbehandling.
  • Alger: mikroalger kan producera mycket olja per ytenhet och är ett lovande foder för framtiden.
  • Avloppsvatten och organiskt avfall: används i vissa avancerade processer där oljor extraheras eller där organiska komponenter omvandlas vidare.

Egenskaper och användning

Biodiesel har flera praktiska egenskaper som påverkar hur det används:

  • Energiinnehåll: något lägre än petroleumdiesel (vanligtvis 8–12 % mindre energi per liter), vilket kan ge något högre förbrukning.
  • Cetantal: ofta högre än fossil diesel, vilket kan förbättra förbränningen i vissa motorer.
  • Smältpunkt och viskositet: biodiesel har högre viskositet och kan frysa vid högre temperaturer än fossil diesel — kräver åtgärder i kallt klimat.
  • Biologisk nedbrytbarhet och toxicitet: biodiesel är generellt mer biologiskt nedbrytbart och mindre giftigt än fossil diesel.

Blandningar är vanliga: B5 (5 % biodiesel) är ett vanligt standardinslag som i regel fungerar i alla moderna dieselmotorer utan ändringar, medan högre andelar (t.ex. B20, B100) kan kräva materialanpassningar och särskild hantering.

Miljöpåverkan

Biodiesel bidrar ofta till lägre nettoutsläpp av växthusgaser jämfört med fossil diesel, särskilt när den framställs från restprodukter eller avfall. Exakta klimatvinster beror mycket på råvaran och hur den produceras. Viktiga aspekter att beakta är:

  • Livscykelutsläpp: produktion, transporter och markanvändning påverkar total klimatnytta. Råvaror som odlas på ny skog marker kan ge negativa effekter.
  • Partiklar och CO2: biodiesel brukar minska partikelföroreningar och fossilt CO2-utsläpp, men kan i vissa fall öka NOx-utsläppen beroende på motor och förbränning.
  • Biodiversitet och markanvändning: storskalig odling av oljeväxter kan konkurrera med livsmedelsproduktion och påverka biologisk mångfald.

Standarder och bruksregler

Det finns internationella och nationella standarder för biodiesel (t.ex. EN 14214 i Europa för FAME) som reglerar kvalitet, gränsvärden för fria glyceroler, fukt och andra egenskaper. Fordonstillverkare anger ofta vilka blandningar som är godkända för deras motorer; kontrollera alltid tillverkarens rekommendationer innan högre andelar biodiesel används.

För- och nackdelar

  • Fördelar: förnybar råvara, ofta lägre livscykelutsläpp, minskade partiklar, användbar i befintlig infrastruktur vid låga blandningsnivåer, möjlig nyttiggörande av avfall.
  • Nackdelar: varierande kvalitet, kallflödesproblem, potentiellt högre NOx, konkurrens om mark, beroende av råvarans ursprung för klimatnytta.

Framtid och utveckling

Utveckling pågår för att förbättra råvaror (t.ex. alger), optimera processer (minska energianvändning vid framställning) och kombinera biodiesel med andra förnybara tekniker. Inom flygbranschen talas ofta om sustainable aviation fuel (SAF) som kan tillverkas med liknande råvaror men via andra processer för att uppnå högre energitäthet och kompatibilitet med jetmotorer.

Sammanfattningsvis är biodiesel ett flexibelt och relativt moget alternativ till fossil diesel, men dess verkliga klimat- och miljönytta beror starkt på val av råvara, produktionsmetod och hur det används i praktiken. Biobränsle som framställs av biomassa utan att gå via oljor använder andra processer och bör därför bedömas utifrån sina egna tekniker och effekter.