Welkom bij Moderne landbouw !
home

Biodieselverwerking op de boerderij

Veertig Guernsey-melkkoeien dreven ooit de economie van John Williamson's State Line Farm in de buurt van Shaftsbury, Vermont. Toen kwamen de dalende melkprijzen, en in 2003, Williamson werd gedwongen de kudde te ontbinden die zijn grootvader in 1936 had opgericht.

De leegte in de economische diversiteit die door de verlaten zuivelfabriek was ontstaan, lonkte om opgevuld te worden. Dus toen een vriend voorstelde om een ​​grote sprong te maken in de richting van het verbouwen van oliehoudende gewassen en het produceren van biodiesel op de boerderij, Williamson greep het idee vast.

Met zijn creatie van State Line Biofuels, Williamson werd de eerste boer in Vermont die een faciliteit op de boerderij ontwikkelde voor de verwerking van biodiesel uit oliehoudende gewassen die op zijn eigen boerderij en die van zijn buren werden verbouwd. De groei van zijn onderneming tot een regionaal knooppunt voor de aangepaste verwerking van biodiesel werd ondersteund door subsidies van het Bioenergy Initiative van het Vermont Sustainable Jobs Fund (VSJF). Nog, Williamson vertrouwde op zijn eigen bootstraps om aan de slag te gaan. Het hands-on begin gaf kritische lessen in kleinschalige, productie van biodiesel op de boerderij.

kale start

Zijn start was kaal, op zijn best. Zijn vriend schonk een zak Canolazaad, en Williamson plantte 3 acres. de aanplant, beheren, en het oogsten van het oliezaad bood een steile leercurve die hij alleen navigeerde.

"Ik kon niemand anders in Vermont vinden die koolzaad had verbouwd, ', zegt Williamson. “We maakten het zaad met de hand schoon met een schuurventilator, en we hebben het gewas geoogst met een oude McCormick Deering-maaidorser. We hadden problemen met het fijne zaad dat uit eventuele scheuren in de maaidorser lekte. Uiteindelijk hebben we de scheuren gedicht met ducttape.”

Die 3 acres leverden 2 ton canola op en trokken de belangstelling van een county-agent. een $ 3, 000 subsidie ​​resulteerde, en Williamson gebruikte het als startkapitaal om een ​​Zweedse oliepers te kopen voor $ 9, 000.

“De pers was middelgroot, ', zegt Williamson. “Het was een efficiënte schroefpersmolen met specificaties van voedingskwaliteit. Het kan 3 gallons olie in een uur verwerken.”

Het meel (of de korrelachtige korrels) die het resultaat waren van het persproces was net zo waardevol als de olie. Deze maaltijd leverde voer voor het vleesvee van de boerderij.

Elke ton koolzaad leverde een derde van zijn gewicht aan olie op.

Om van de olie biodiesel te maken, Williamson vermengde het met natriumhydroxide en alcohol. de reactor, of mengbeker, was een plastic tank die was geborgen uit de bestaande uitrusting van de boerderij.

“We hadden een onkruidverdelger in een trommel bevestigd voor onze alcohol-loogmixer en een melktankroerwerk voor een brandstofreactormixer, ', zegt Williamson. “Niets van dit alles was veilig, maar we hadden op dit moment heel weinig geld geïnvesteerd.”

Na het mengen van hun eerste batch van 100 gallons biodiesel, het was tijd om de brandstof in een tractor te testen. “Mijn vader stond sceptisch tegenover het hele proces en wilde het eerst testen in de oudste tractor op de boerderij – een Massey Ferguson 65, ', zegt Williamson. “We stopten de biodiesel in die tractor, en hij ging naar buiten en maaide ermee hooi. Het werkte prima!”

Op tijd, Williamson verwerkte meer biodiesel, voornamelijk uit canola- en zonnebloemolie, en hij verbrandde het in alle dieselaangedreven apparatuur die nodig was om haver te verbouwen, oliezaden, hooi, en suikergewassen op de 230 hectare van zijn boerderij.

“Ik verbrandde de biodiesel in een diesel pick-up, vier tractoren, en een combinatie. Die 100 gallons biodiesel duurde een tijdje, en het duurde niet lang om een ​​nieuwe batch te maken, " hij zegt.

“Sindsdien hebben we een aantal tests gedaan, inclusief het mengen met verschillende hoeveelheden gewone dieselbrandstof, " hij zegt. "We hebben geen verschil gevonden in het brandstofverbruik tussen dieselbrandstof en biodiesel."

Een voordeel van de biodiesel is de niet-irriterende geur van de uitlaat. “Het is bijna een aangename geur, ', zegt Williamson. “Als je biodiesel verbrandt die is verwerkt uit gebruikte frituurolie die is ingezameld in restaurants – zoals we hebben gedaan, ook - de uitlaat neemt de geur aan van het voedsel dat in de olie is gebakken. Als het uien waren, dan heeft de uitlaat een scherpe uiengeur.”

Smering is verbeterd

Smering is een ander voordeel van biodiesel. “Omdat biodiesel gladder is dan gewone diesel, het zorgt ervoor dat dieselmotoren soepeler lopen, ', meent Williamson. Onderzoek en persoonlijke ervaring leerden hem, te, de nadelen van de biobrandstof bij koud weer. “Na het starten van een motor die biodiesel verbrandt bij koud weer, de motor heeft iets minder vermogen totdat hij opwarmt, " hij zegt.

In de koude winters van Vermont, de biodiesel kan geleren. Door de brandstof half en half te mengen met dieselbrandstof wordt gelering voorkomen. Williamson heeft ook geconstateerd dat gelering geen probleem is wanneer een biodieselverbrandingsmachine in een verwarmde winkel wordt bewaard. “Als het eenmaal draait, de motor houdt de brandstof warm, " hij zegt.

Na enkele jaren biodiesel te hebben verwerkt met zijn kale systeem, Williamson werd benaderd door de VSJF. “De VSJF wilde de kleinschalige, productie van biodiesel op de boerderij, " hij zegt.

De daaruit voortvloeiende subsidies en steun van instanties leidden tot de uitbreiding van Williamsons capaciteit om biodiesel te produceren. Tussen 2006 en 2008 zijn bedrijf op de boerderij – State Line Biofuels – ontwikkelde de verwerkingscapaciteit om 250, 000 liter biodiesel per jaar. Williamson bouwde een groot deel van de faciliteit van materialen die uit de zuivelfabriek waren geborgen. De totale kapitaalkosten bedroegen $ 135, 000.

Voor een aantal jaar, zijn bedrijf leverde aangepaste verwerkingsdiensten voor boeren binnen een straal van 30 mijl. Williamson perste olie uit hun oliehoudende gewassen en verwerkte deze tot biodiesel. De boeren kregen zowel de biobrandstof als de maaltijd.

prijsdaling doet pijn

Deze bedrijfsactiviteit was financieel haalbaar totdat de prijs van dieselbrandstof daalde, de economische levensvatbaarheid van de productie van biodiesel verminderen. “Alle boeren die bij ons betrokken waren, hebben zich teruggetrokken, ', zegt Williamson. “Het kost ons $ 3,50 om een ​​gallon biodiesel te produceren. Dat is niet haalbaar als diesel ongeveer $ 2 per gallon kost.

Williamson blijft biodiesel uit gebruikte frituurolie verwerken tegen een productiekost van 60¢ per gallon. Hij blijft klaar om weer biodiesel uit oliehoudende gewassen te verwerken. “We blijven onze boerderij van stroom voorzien met biodiesel, " hij zegt. "Het is belangrijk voor mij om energie-onafhankelijk te blijven en onze eigen brandstofbron te voorzien."

productiekosten

Een recent onderzoek aan de Tennessee State University suggereert dat de productiekosten voor de verwerking van biodiesel uit zonnebloemen op de boerderij sterk variëren. De studie meldt productiekosten variërend van $ 2 tot $ 3,21 per gallon. De kosten zijn inclusief opbrengsten uit zaadmeel.

Dit kostenbereik suggereert dat verschillen in gewasproductie en verwerkingsscenario's nader onderzoek vereisen. Nog, het assortiment laat ruimte voor een kosteneffectieve productie van biobrandstoffen, zelfs als de prijs van dieselbrandstof laag is.


Boerderij
Moderne landbouw

Moderne landbouw