En förening gjord av glycerolbiprodukten från biodieselproduktion kan främja renare förbränning i fordonsmotorer.

Forskare vid KAUST:s rena förbränningsforskningscenter undersöker potentialen för glycerolavfall från biodieselproduktion för att helt enkelt kunna omvandlas till ett rent brinnande hållbart bränsle.

"Som ett av världens ledande team inom förbränningsforskning och innovation, vi letar alltid efter nya bränslen och tillsatser som hjälper till att maximera motoreffektiviteten och minimera miljöföroreningar, "säger forskaren Binod Giri.

Oro över minskande fossila bränslereserver och miljöskador som orsakas av nuvarande bränsleteknik driver intresset för mer hållbara och renare bränslen. En viktig väg för att minska det globala beroendet av fossila bränslen är att producera biodiesel från avfall från vegetabiliska oljor och animaliska fetter. Brinnande glycerolkarbonat som genereras av överskott av glycerol som produceras av biodieselproduktion erbjuder den extra fördelen att kraftigt minska utsläppen av sotiga partiklar som orsakar andningssjukdomar.

Detta arbete med glycerolkarbonat stöder också Saudiarabiens Vision 2030 -initiativ, som syftar till att diversifiera kungarikets ekonomi från dess nuvarande beroende av oljeindustrin.

Giri förklarar att denna forskning härrör från tanken att några av de kolväten som härrör från råolja, som endast innehåller väte och kol, kan ersättas med föreningar som också innehåller syre. Förutom att minska partikelutsläpp, förbränning av dessa syresatta föreningar genererar mindre koldioxid, en växthusgas kopplad till global uppvärmning.

Oxygenerade föreningar är kända för att brinna med nästan noll sotutsläpp om syrehalten överstiger 33 viktprocent. Syrehalten i glycerolkarbonat är 59 procent. Forskarna använde beräkningsanalys för att undersöka effekten av olika tryck och temperaturer på förbränningsreaktionerna. Detta gjorde det möjligt för dem att identifiera förhållanden där glycerolkarbonat kommer att brinna rent, samtidigt som föreningen 3-hydroxipropanal genereras, som är känt för att kraftigt minska produktionen av sot.

"Våra resultat visar att glycerolkarbonat har stor potential att främja renare förbränning som bränsletillsats, "Avslutar Giri.

Att undersöka bränslens kemi under motorrelevanta extrema temperaturer och tryck är en betydande utmaning. KAUST -forskarna samarbetar med Milan Szori och Bela Viskolcz vid universitetet i Miskolc i Ungern, som "samlar två världsledande team med expertis för att förstå komplexiteten i förbränningskemi, "Förklarar Giri.

Ytterligare forskning syftar till att avslöja hur man optimerar blandning av glycerolkarbonat med konventionella bränslen. "Detta arbete har potential att förändra framtida riktningar för bränslemotorforskning, "säger Aamir Farooq som övervakade detta arbete. Han och hans kollegor är glada över deras möjliga bidrag till att utveckla renare och grönare transportsystem över hela världen.