tổng hợp etyl este từ dầu hạt jatropha làm nhiên liệu điêzen sinh học

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN




NGUYỄN NỮ HOÀNG DUYÊN


TỔNG HỢP ETYL ESTE TỪ DẦU HẠT JATROPHA
LÀM NHIÊN LIỆU ĐIÊZEN SINH HỌC


Chuyên ngành: HÓA LÝ
Mã số: 60 44 31




LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC






NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. NGUYỄN THỊ PHƯƠNG THOA
ThS. LÊ VIẾT HẢI
Thành phố Hồ Chí Minh - 2010

Lời cảm ơn

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Thị Phương Thoa đã tận
tình hướng dẫn tôi trong quá trình nghiên cứu đề tài này.
Xin chân thành cảm ơn ThS.Lê Viết Hải đã nhiệt tình hướng dẫn, động viên
và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành đề tài.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các bạn trong nhóm BDF, các bạn trong
phòng Điện hóa đã giúp đỡ, chia sẻ với tôi những buồn vui trong thời gian thực
hi
ện đề tài.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn đã dành
thời gian đọc và góp ý cho tôi hoàn thành bài luận văn.


Tp HCM, Tháng 7 năm 2010
Nguyễn Nữ Hoàng Duyên
i

MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt 1
Danh mục các bảng 2
Danh mục các hình 4
MỞ ĐẦU 6
CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về nhiên liệu điêzen sinh học (biodiesel) 8
1.1.1. Lịch sử phát triển 8
1.1.2. Các nguồn nguyên liệu sản xuất biodiesel 9

1.1.3. Ưu điểm của biodiesel 10
1.2.Tình hình sản xu
ất biodiesel trên thế giới 11
1.3. Hiện trạng nghiên cứu, sản xuất và sử dụng biodiesel ở Việt Nam 12
1.4. Giới thiệu về cây jatropha và khả năng sản xuất biodiesel từ dầu hạt jatropha 15
1.4.1. Giới thiệu về cây jatropha 15
1.4.2 Khả năng sản xuất biodiesel từ dầu hạt jatropha trên thế giới 19
1.4.3. Tiềm năng phát triển jatropha của Việt Nam 21
1.5. Các phương pháp điều chế BDF 25
1.5.1. Phương pháp sấy nóng 26
1.5.2. Phương pháp pha loãng 26
1.5.3. Phương pháp cracking 27
1.5.4. Phương pháp nhũ tương hóa 27
1.5.5. Phương pháp transeste hóa 27
1.6. Cơ chế phản ứng transeste hóa dầu thực vật dùng xúc tác bazơ và các kỹ thuật
thực hiện 29
1.7. Phương pháp hạ chỉ số axit của dầu hạt jatropha: phản ứng este hóa 32
1.8. Ưu, nhược điểm của etyl este khi dùng làm nhiên liệu đ
iêzen sinh học 33
ii

MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 36
CHƯƠNG 2 – THỰC NGHIỆM 37
2.1. Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị và dụng cụ 37
2.2. Ly trích dầu từ hạt jatropha bằng phương pháp ép cơ học 37
2.3. Phân tích thành phần và xác định chỉ số axit của dầu hạt jatropha 38
2.3.1 Phân tích thành phần axit béo của dầu hạt jatropha 38
2.3.2. Xác định chỉ số axit của dầu hạt jatropha 38
2.4. Quy trình điều chế BDF 39
2.4.1. Giai đo

ạn 1 - este hóa 39
2.4.2. Giai đoạn 2- transeste hóa 40
2.4.3. Phương pháp sắc ký bản mỏng (Thin layer chromatography, TLC) 41
2.4.4. Cách tính hiệu suất quá trình điều chế BDF 42
2.5. Phân tích thành phần dầu BDF, các tính chất hóa lý và chỉ tiêu nhiên liệu của
dầu B100, B5 và B2 44
2.6. Thử nghiệm trên máy phát điện và đo phát thải. 44
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 46
3.1. Thành phần hóa học và tính chất hóa lý của dầu jatropha 46
3.2. Ả
nh hưởng của các yếu tố lên phản ứng este hóa dầu jatropha với etanol, xúc
tác axit sunfuric 47
3.2.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ tác chất etanol/dầu 48
3.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ 49
3.2.3. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng 50
3.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ xúc tác 51
3.2.5. Tổng kết các tham số thực nghiệm cho giai đoạn hạ chỉ
số axit dầu
jatropha nguyên liệu 52
3.3. Phản ứng transeste hóa với xúc tác kiềm 54
3.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ lên phản ứng transeste hóa 56
3.3.2. Ảnh hưởng nồng độ chất xúc tác KOH 57
3.3.3 . Ảnh hưởng tỉ lệ mol etanol/dầu 60
iii

3.3.4. Ảnh hưởng thời gian phản ứng 61
3.3.5. Các tham số cho quá trình transeste hóa dầu jatropha sau khi hạ chỉ số
axit 64
3.4. Thử nghiệm sản phẩm trên máy phát điện và đo phát thải 66
3.5. Thành phần BDF từ dầu jatropha, chỉ tiêu hóa lý và chỉ tiêu nhiên liệu 68

3.5.1. Phân tích các tính chất hóa lý và chỉ tiêu nhiên liệu của B100 69
3.5.2. Phân tích các chỉ tiêu nhiên liệu của B5, B20 71
3.5.3. Phân tích thành phần dầu BDF 73
CHƯƠNG 4 – KẾT LUẬN 74
DANH MỤC CÔNG TRÌNH TÁC GIẢ 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO 77
PHỤ LỤC 82

1


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

1. B5: nhiên liệu sinh học gồm 5%BDF và 95% dầu DO.
2. B20: nhiên liệu sinh học gồm 20%BDF và 80% dầu DO.
3. B100: dầu biodiesel nguyên chất 100%BDF
4. BDF (biodiesel fuel): nhiên liệu điêzen sinh học.
5. BTX: benzene, toluene, xylen
6. CN (cetan number): trị số xetan.
7. DO (diesel oil): dầu điêzen.
8. H (%): hiệu suất phản ứng.
9. HC (hydrocarbon): hợp chất hydrocacbon.
10. NLSH: nhiên liệu sinh học
11. PAHs (polyaromatic hydrocarbons): hợp chất hydrocarbon đa vòng.
12. PM (particular matter): bụi dạng hạt.
13. TLC (thin layer
chromatography): sắc ký bản mỏng.
14. THF: Tetrahydrofuran
15. TN: thí nghiệm
16. TB: trung bình

17. VO (vegetable oil): dầu thực vật
18. FFA (free facty acid): axit béo tự do








2


DANH MỤC CÁC BẢNG

1. Bảng 1.1. So sánh một số chỉ tiêu nhiên liệu của dầu VO, BDF và DO
2. Bảng 1.2. so sánh điều kiện phản ứng và hiệu suất phản ứng điều chế BDF từ
metanol và etanol
3. Bảng 1.3. Chỉ tiêu nhiện liệu của một số BDF điều chế từ metanol và etanol
4. Bảng 3.1.Thành phần axit béo và chỉ số axit của một số loại dầu mỡ
5. Bảng 3.2: Ảnh hưởng của nồng độ etanol đến chỉ số axit của dầu jatropha
sau phản ứng este hóa
6. Bảng 3.3: Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến chỉ số axit của dầu jatropha
sau phản ứng este hóa
7. Bảng 3.4: Ảnh hưởng của thời gian phản ứng este hóa đến chỉ số axit của
dầu sau phản ứng
8.
Bảng 3.5: Ảnh hưởng của hàm lượng xúc tác đến chỉ số axit của dầu sau
phản ứng este hóa
9. Bảng 3.6. Chỉ số axit và hiệu suất thu hồi dầu sau giai đoạn 1

10. Bảng 3.7. Kết quả hạ chỉ số axit dùng tác chất metanol (phương pháp siêu
âm) và etanol (phương pháp khuấy cơ học)
11. Bảng 3.8. Thành phần phần trăm khối lượng các axit béo trong dầu sau khi
đã hạ
chỉ số axit
12. Bảng 3.9: Khối lượng BDF thu được theo hàm lượng xúc tác
13. Bảng 3.10. Khối lượng BDF thay đổi tỉ lệ mol etanol:dầu
14. Bảng 3.11. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến hiệu suất tạo thành BDF
15. Bảng 3.12. Kết quả kiểm chứng các tham số thực nghiệm
16. Bảng 3.13. Hiệu suất điều chế
BDF ở quy mô lớn
17. Bảng 3.14. Kết quả phân tích phát thải của dầu DO, B5, B20
18. Bảng 3.15. Tỷ lệ giảm phát thải khí so với dầu DO
19. Bảng 3.16. Tỷ lệ tăng phát thải khí so với dầu DO
3

20. Bảng 3.17. Kết quả phân tích các chỉ tiêu nhiên liệu của B100
21. Bảng 3.18. Kết quả phân tích B5, B20 và so sánh với TCVN của DO
22. Bảng 3.19. Thành phần dầu BDF(B100) điều chế từ etanol và dầu jatropha

4


DANH MỤC CÁC HÌNH

1. Hình 1.1: Cây, hoa, trái và hạt jatropha
2. Hình 1.2: Phản ứng transeste hóa dầu thực vật, mỡ động vật nói chung
3. Hình 1.3. Các giai đoạn của transeste hóa triglyxerit
4. Hình 1.4. Hệ thống thiết bị điều chế BDF bằng phương pháp khuấy cơ
học
5. Hình 2.1. Quy trình xử lý hạ chỉ số axit dầu nguyên liệu bằng phản ứng
este hóa dùng xúc tác axit.
6. Hình 2.2: Quy trình transeste hóa dầu jatropha đã hạ chỉ
số axit tạo etyl
este
7. Hình 2.3. Phương pháp theo dõi độ chuyển hóa của phản ứng transeste
hóa bằng kỹ thuật sắc ký bản mỏng TLC.
8. Hình 2.4: Hệ thống chạy máy phát điện và đo phát thải khí
9. Hình 3.1. Các sản phẩm giai đoạn 1.
10. Hình 3.2: Sự phụ thuộc của chỉ số axit theo hàm lượng etanol.
11. Hình 3.3: Sự phụ thuộc của chỉ
số axit theo nhiệt độ phản ứng.
12. Hình 3.4: Sự phụ thuộc của chỉ số axit theo hàm lượng xúc tác axit .

13. Hình 3.5. Dầu hạt jatropha qua các giai đoạn chuyển hóa thành BDF
14. Hình 3.6. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo nhiệt độ
15. Hình 3.7. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo thời gian ở
65
o
C, 1% KOH và tỉ lệ mol etanol:dầu là 8:1
16. Hình 3.8. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo hàm lượng
xúc tác
17. Hình 3.9. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo thời gian với
2%KOH, 65
o
C và tỉ lệ mol etanol:dầu là 8:1
5

18. Hình 3.10. Sự phụ thuộc của khối lượng BDF vào hàm lượng xúc tác
19. Hình 3.11. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo hàm lượng
etanol
20. Hình 3. 12. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa phản ứng theo thời gian
phản ứng.
21. Hình 3.13. Sự phụ thuộc của khối lượng BDF vào thời gian phản ứng.
22. Hình 3.14. Sắc ký đồ theo dõi độ chuyển hóa của dầu với khố
i lượng lớn
(300g).

6


MỞ ĐẦU
Nhiên liệu hóa thạch (dầu mỏ, khí đốt và than đá) là nguồn nhiên liệu truyền
thống chính yếu cung cấp năng lượng cho hầu hết hoạt động sản xuất công nghiệp
và sinh hoạt của con người. Trong các loại nhiên liệu hóa thạch, dầu mỏ có vai trò
quan trọng hơn hết và là nguồn nhiên liệu không thể thiếu hiện nay trên thế giới.
Trong thập niên đầu của thế kỷ 21, giá dầu thô không ngừng biến động theo chi
ều
hướng tăng cao và tác động trực tiếp đến các vấn đề kinh tế và chính trị trên toàn
thế giới. Bên cạnh đó, việc sử dụng dầu mỏ làm nhiên liệu (chất đốt) làm phát thải
ra bầu khí quyển trái đất một lượng khổng lồ các chất khí gây hiệu ứng nhà kính và
là nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu toàn cầu. Ngoài ra, việc sử dụng trực tiếp
dầu mỏ làm nhiên liệu là sự lãng phí nguồn tài nguyên cho ngành công nghi
ệp hóa
dầu.
Nhằm cắt giảm sự lệ thuộc vào dầu mỏ vì các vấn đề liên quan đến an ninh
năng lượng và bảo vệ môi trường, nhiều quốc gia trên thế giới đã và đang tìm cách
phát triển các nguồn năng lượng thay thế có khả năng tái tạo được, trong đó phải kể
đến nhiên liệu sinh học.
Nhiên liệu sinh học là nhiên liệu có nguồn gốc sinh học (từ động thực v

ật) và
có khả năng tái tạo lại thông qua các chu trình sinh học (quang hợp…). Nhiên liệu
sinh học không chỉ hứa hẹn thay thế dầu mỏ nhập khẩu, kiềm chế sự gia tăng giá
xăng dầu mà còn giúp giảm lượng khí nhà kính thải vào khí quyển. Nhiên liệu sinh
học là một dạng năng lượng mới, có thể tái tạo để thay thế một phần nhiên liệu hóa
thạch truyền thống, góp phần bảo đảm an ninh năng l
ượng và bảo vệ môi trường.
Nhiên liệu sinh học gồm: dầu thực vật sạch, etanol, điêzen sinh học, đimetyl ete
(DME), etyl tertiary butyl ete (ETBE) và các sản phẩm từ chúng.
Theo đánh giá của các chuyên gia, Việt Nam rất có tiềm năng phát triển nhiên
liệu sinh học. Tuy nhiên nhiên liệu sinh học là vấn đề còn khá mới mẻ tại Việt Nam,
trong khi ở các nước, ngành công nghệ này đã được phát triển khá cao. Hiện có
7

khoảng 50 nước trên thế giới khai thác và sử dụng nhiên liệu sinh học ở các mức độ
khác nhau. Mỗi năm trên thế giới sản xuất khoảng trên 50 tỷ lít etanol (75% dùng
làm nhiên liệu) và dự kiến đến năm 2012 sẽ đạt khoảng 80 tỷ lít; 4 triệu tấn điêzen
sinh học và năm 2010 sẽ tăng lên khoảng 20 triệu tấn điêzen sinh học (B100)…
Mục tiêu phát triển nhiên liệu sinh học của Việt Nam là đến năm 2010 s
ẽ xây
dựng và phát triển được mô hình sản xuất thử nghiệm và sử dụng nhiên liệu sinh
học quy mô 100 nghìn tấn E5 và 50 nghìn tấn B5/năm, bảo đảm đáp ứng 0,4% nhu
cầu xăng dầu của cả nước. Giai đoạn 2011-2015, xây dựng và phát triển các cơ sở
sản xuất và sử dụng nhiên liệu sinh học trên phạm vi cả nước, đến năm 2015, sản
lượng etanol và dầu thực vật đạt 250 nghìn t
ấn (pha được 5 triệu tấn E5, B5), đáp
ứng 1% nhu cầu xăng dầu của cả nước [12].
Tại Việt Nam, bước đầu chúng ta đã nghiên cứu và tổng hợp thành công
điêzen sinh học (biodiesel, viết tắt là BDF) từ nhiều loại dầu mỡ như dầu dừa, dầu
lạc, dầu ăn thải, dầu hạt bông vải, dầu hạt cao su, mỡ gà thải, mỡ cá basa …Tuy

nhiên vẫn còn hạn chế trong k
ết quả nghiên cứu và chưa có nghiên cứu nào hệ
thống việc tổng hợp điêzen sinh học từ dầu hạt jatropha. Sản xuất điêzen sinh học từ
dầu hạt jatropha là một hướng đi mới nhằm giải quyết tình trạng khủng hoảng lương
thực do sử dụng nguyên liệu có thể ăn được để sản xuất điêzen sinh học.











8



CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về nhiên liệu điêzen sinh học (biodiesel)
1.1.1. Lịch sử phát triển
Điêzen sinh học (còn gọi là biodiesel hay BDF) là một loại nhiên liệu có tính
chất giống với dầu điêzen nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu
thực vật hay mỡ động vật. BDF được xem là một loại nhiên liệu sạch. Mặt khác
chúng không độc, không chứa lưu huỳnh, có thể được tái tạo và d
ễ phân giải trong
tự nhiên.
BDF là các mono ankyl este của các axit mạch dài có nguồn gốc từ các lipit

có thể tái tạo lại như: dầu thực vật, mỡ động vật, được sử dụng làm nhiên liệu cho
động cơ điêzen.
BDF bắt đầu được sản xuất khoảng thế kỷ 19, trong thời điểm đó người ta
chuyển hóa dầu thực vật để thu glycerol ứng dụng làm xà phòng và thu được các
phụ phẩ
m là metyl hoặc etyl este gọi chung là biodiesel.
Phản ứng transeste dầu thực vật đã được thực hiện bởi các nhà khoa học E.
Duffy and J. Patrick nhiều năm trước khi động cơ điêzen ra đời.
Trong bối cảnh nguồn tài nguyên dầu mỏ đang cạn kiệt và những tác động
xấu lên môi trường của việc sử dụng nhiên liệu, nhiên liệu tái sinh sạch trong đó có
BDF đang ngày càng khẳng định vị trí là nguồn nhiên liệu thay thế khả
thi. Trong
suốt những năm 1920, những nhà sản xuất động cơ điêzen đã thay đổi động cơ của
họ để tận dụng độ nhớt thấp hơn của nhiên liệu hóa thạch so với dầu thực vật.
Những năm 1990, Pháp bắt đầu sản xuất nhiên liệu BDF (được biết như là dieste)
bằng cách transeste hóa dầu hạt cải dầu và người ta đã cho các phương tiện v
ận
chuyển công cộng chạy bằng nhiên liệu BDF pha trộn với nhiên liệu điêzen theo tỉ
lệ 5% và 30%. Từ 1978 đến 1996, Mỹ đã nghiên cứu sử dụng tảo làm nguồn
nguyên liệu BDF [8].

9



1.1.2. Các nguồn nguyên liệu sản xuất biodiesel
BDF được sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau gồm dầu thực vật
(dầu đậu nành, dầu hạt hướng dương, dầu cọ, dầu hạt nho, dầu dừa, dầu mè,…), mỡ
động vật (mỡ bò, cừu, gà…) và các loại dầu mỡ phế thải hoặc đã qua sử dụng.
Một trong những hướng đi mới trong việ

c nghiên cứu các nguồn nhiên liệu
sinh học đến từ hạt cà phê, chính xác hơn là từ bã cà phê. Kondamudi, Mohapatra
và Misra ở Đại học Nevada (Mỹ) nhận thấy rằng, có thể dễ dàng chế nhiên liệu sinh
học từ bã cà phê. Khi dùng nhiên liệu này cho động cơ, nó không tạo khí thải có
mùi khó ngửi, chỉ mang mùi cà phê. Ngoài ra, điêzen sinh học này chỉ sử dụng bã
cà phê nên không chiếm đất nông nghiệp như bắp hay đậu nành. Sau khi chiết xuất
dầu, bã cà phê còn được dùng làm phân bón. Theo Misra, 1 lít điêzen sinh học cầ
n
5-7 kg bã cà phê. Nhiên liệu sinh học này có giá khoảng 0,25 USD/lít với quy mô
sản xuất vừa. Để sản xuất thương mại, cần xây dựng mạng lưới thu gom bã cà phê
từ các tiệm cà phê. Theo Bộ Nông nghiệp Mỹ, nhu cầu cà phê mỗi năm hơn 7 triệu
tấn, cho lượng bã cà phê có thể sản xuất 1.200 triệu lít điêzen sinh học [23]
Một trong những nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất BDF được phát hiện
gần đây là tảo biển. Ti
ến sĩ Trương Vĩnh và các cộng sự ở đại học Nông Lâm thành
phố HCM đã chứng minh tảo biển Chlorella có triển vọng là nguồn sản xuất dầu
BDF phong phú mà không ảnh hưởng đến diện tích đất canh tác nông nghiệp. Tảo
có sự phát triển nhanh, vòng đời vài ngày, môi trường sinh sản thuận lợi. Trên thế
giới có nhiều loại tảo chứa hàm lượng dầu lên đến 70%. Hàm lượng dầu trung bình
trong tảo Chlorella từ 15 đến 77% nh
ưng hàm lượng dầu ở tảo tại Việt Nam còn
thấp (6%), cần có những bước cải tiến để nâng hàm lượng dầu lên cao [2]
Tại Việt Nam hiện nay nguồn nguyên liệu đang được đầu tư ở qui mô lớn để
sản suất BDF là cây jatropha. Đây là loại cây mang lại hiệu quả kinh tế cao, nhất là
đối với các nước đang phát triển. Dầu hạt jatropha không ăn được và có thể trồng
cây jatropha trên các di
ện tích đất khô cằn (không trồng cây lương thực được) nên ít
10

cạnh tranh với các cây lương thực truyền thống. Hàm lượng dầu trong hạt jatropha

cao từ 30 đến 40% nên jatropha là nguồn nguyên liệu đang được quan tâm ở nhiều
nước trên thế giới.
1.1.3. Ưu điểm của biodiesel.
- Khi sử dụng BDF làm nhiên liệu trực tiếp cho động cơ điêzen, BDF cháy
sạch hơn 75% so với DO. BDF có một ưu điểm là giảm thiểu đáng kể khí CO
2
- thủ
phạm chính gây hiệu ứng nhà kính. BDF có nguồn gốc từ cây trồng nên có tác động
làm giảm hiệu ứng nhà kính khi đốt cháy. Khí CO
2
do BDF thải ra có nguồn gốc
thực vật và được hấp thụ bởi thực vật, giữ được cân bằng CO
2
trong khí quyển.
Ngoài ra, hàm lượng CO
2
do BDF thải ra khi đốt cháy cũng thấp hơn khi sử dụng
DO
- Khả năng gây thủng tầng ozon của BDF thấp hơn DO vì sự phát thải khí
CO, hidrocacbon, CO
2
của BDF thấp hơn của DO
-Chất thải dạng hạt lơ lửng – tác nhân gây bệnh đường hô hấp – của BDF
giảm 30% so với điêzen
- BDF hoàn toàn không chứa lưu huỳnh và sulphat - thành phần chính của
mưa axit
- Sự phát thải các hydrocacbon khó cháy (yếu tố gây sương mù quang hóa và
thủng tầng ozon) của BDF giảm 95% so với điêzen. Lượng hợp chất có vòng thơm
do BDF thải ra giảm từ 75 – 85% so với nhiên liệu điêzen. Thành phần hóa học c
ủa

điêzen truyền thống chứa đến 40% hợp chất có vòng thơm trong khi BDF không
chứa các hợp chất này. Khả năng biến đổi gen của dư lượng BDF và BDF phát thải
thấp hơn điêzen. Theo kết quả nghiên cứu của bộ năng lượng Mỹ, sử sụng BDF
thay thế cho nhiên liệu BDF từ dầu mỏ có thể giảm 93,6% nguy cơ nhiễm các bệnh
ung thư từ khí thải động cơ.
- S
ự phát thải khí NO
x
của BDF nhiều hơn so với DO. Tuy nhiên, do không
chứa lưu huỳnh - chất đầu độc xúc tác nên có thể dùng nhiều chất xúc tác chuyển
hóa nhiên liệu chứa BDF để giữ mức thải NO
x
gần bằng với nhiên liệu DO truyền
thống.
11

- BDF không độc, khả năng phân hủy sinh học của BDF nhanh hơn DO từ 4-
5 lần.
- Không chứa lưu huỳnh nên trong quá trình cháy không tạo SO
2
gây ăn mòn
và tạo cặn trong buồng đốt.
- Điểm chớp cháy của BDF cao hơn DO tạo sự an toàn trong quá trình vận
chuyển và tồn trữ.
- BDF có thể phối trộn với DO theo mọi tỷ lệ. BDF và các hệ phối trộn BDF
có thể sử dụng cho các động cơ nén đốt trong được thiết kế chạy bằng DO như các
loại xe chạy bằng điêzen, xe tải, máy kéo, máy phát điện. Hầu h
ết các động cơ
điêzen thiết kế từ sau năm 1994 đều có thể dùng BDF mà không cần cải tạo hay
thay thế gì.

- BDF có tính bôi trơn tốt hơn DO, giúp cải thiện tuổi thọ của động cơ điêzen
- BDF từ dầu thực vật không có mùi khó chịu như dầu DO [21].
1.2. Tình hình sản xuất biodiesel trên thế giới
Ở châu Âu theo chỉ thị 2003/30/EC của EU mà theo đó từ ngày 31 tháng 12
năm 2005 ít nhất là 2% và cho đến 31 tháng 12 năm 2010 ít nhất là 5,75% các nhiên
liệ
u dùng để chuyên chở phải có nguồn gốc tái tạo. Tại Áo, một phần của chỉ thị của
EU đã được thực hiện sớm hơn và từ ngày 1 tháng 11 năm 2005 chỉ còn có dầu
điêzen với 5% có nguồn gốc sinh học (B5) là được phép bán. Tại Australia, đã sử
dụng B20 và B50 vào tháng 2 năm 2005. Tại Mỹ năm 2005, đã sử dụng B20 [10].
Mỹ cũng vận dụng công nghệ sinh học hiện đại như
nghiên cứu gien đã thực
hiện tại phòng thí nghiệm năng lượng tái sinh quốc gia tạo được một giống tảo mới
có hàm lượng dầu trên 60%, một mẫu có thể sản xuất được trên 2 tấn dầu điêzen
sinh học [8].
Ở Trung Quốc người ta sử dụng cây cao lương và mía để sản xuất BDF. Cứ
16 tấn cây cao lương có thể sản xuất được 1 tấn cồn, phần bã còn lại còn có thể

chiết xuất được 500 kg BDF. Ngoài ra, Trung Quốc còn nghiên cứu phát triển khai
thác một loại nguyên liệu mới - Tảo. Khi nghiên cứu loại dầu sinh học từ tảo thành
công và được đưa vào sản xuất, quy mô sản xuất loại dầu này có thể đạt tới hàng
12

chục triệu tấn. Theo dự tính của các chuyên gia, đến năm 2010, Trung Quốc sẽ sản
xuất khoảng 6 triệu tấn dầu nhiên liệu sinh học [8].
Đối với khu vực Đông Nam Á, các nước Thái Lan, Inđônêxia, Malaysia
cũng đã đi trước nước ta một bước trong lĩnh vực nhiên liệu sinh học. Như ở Thái
Lan, hiện sử dụng dầu cọ và đang thử nghiệm hạt cây jatropha. Năm 2006 nước này
đã sử
dụng B5 tại Chiangmai và Bangkok. Bộ Năng Lượng Thái Lan này cũng đặt

mục tiêu, đến 2011, lượng điêzen sinh học sẽ đạt 3% (tương đương 2,4 triệu
lít/ngày) tổng lượng điêzen tiêu thụ trên cả nước và năm 2012, tỷ lệ này sẽ đạt 10%
(tương đương 8,5 triệu lít/ngày). Thái Lan là một trong những nước tiêu thụ năng
lượng lớn nhất tại Đông Nam Á. Tuy nhiên, nước này không có nhiều tiềm năng về
dầu mỏ
, khí ga hay than đá, do đó phải nhập khẩu phần lớn nguồn năng lượng trên.
Việc phát triển các loại nhiên liệu sinh học là hết sức cần thiết để giảm bớt lượng
xăng dầu nhập khẩu và giảm bớt lượng khí thải độc hại, góp phần bảo vệ môi
trường. Tuy nhiên, để đưa nhiên liệu sinh học từ nghiên cứu, sản xuất thử nghiệm
thành sản ph
ẩm thương mại thì nguyên liệu cho sản xuất lớn có ý nghĩa sống còn
[10].
Sở dĩ các nhà khoa học Thái Lan chọn điêzen là một trong những loại nhiên
liệu được ưu tiên phát triển do nhiều phương tiện giao thông, máy móc thiết bị nước
này đang sử dụng điêzen. Nếu phát triển được điêzen sinh học sẽ góp phần quan
trọng ổn định nền kinh tế, giảm bớt áp lực tăng chi phí sản xu
ất.
Ở Indonexia, ngoài cây cọ dầu, cũng như Thái Lan, Indonesia còn chú ý đến
cây có dầu khác là jatropha. Indonesia đặt mục tiêu đến năm 2010, nhiên liệu sinh
học sẽ đáp ứng 10% nhu cầu năng lượng trong ngành điện và giao thông vận tải.
Các nước Tiểu Vương quốc Ảrập Thống Nhất thì sử dụng dầu jojoba, một
loại dầu được sử dụng phổ biến trong mỹ phẩm để sản xuất BDF [8].
1.3. Hi
ện trạng nghiên cứu, sản xuất và sử dụng biodiesel ở Việt Nam
Nhận thức về lợi ích của điêzen sinh học đã có từ một thập niên nay ở Việt
Nam, tại một số trung tâm nghiên cứu hay các trường đại học đã xuất hiện nhiều
công trình nghiên cứu sản xuất BDF.
13

Phân viện Khoa học Vật liệu thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam,

nhóm PGS. Hồ Sơn Lâm dùng phản ứng transeste hóa điều chế BDF từ dầu hạt cao
su, xúc tác axit, tác chất etanol [4].
Năm 2004, Phân viện khoa học Vật liệu tại TP Hồ Chí Minh thuộc Viện
Khoa học Công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu thành công công nghệ sản xuất dầu
biodisel từ mỡ động thực vật. Trong đó, nhóm nghiên cứu của TS. Nguyễn Đ
ình
Thành đã “ra mắt” công nghệ sản xuất dầu BDF từ nguồn dầu phế thải và mỡ cá
basa bằng chất xúc tác zeolit với tác chất metanol, etanol.
Nhóm GS. Vũ An, Đào Văn Tường Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam
dùng phản ứng transeste để điều chế BDF từ dầu cọ, xúc tác kiềm, tác chất là
methanol dùng phương pháp khuấy gia nhiệt [1].
Nhóm GS. Đinh Thị Ngọ, Nguyễn Hữu Trịnh Trường
Đại học Bách khoa Hà
Nội tập trung vào xúc tác dị thể, kiềm,…để điều chế BDF từ mỡ cá, dầu nành, dầu
thực vật [14], [19].
Nhóm nghiên cứu của PGS.TS Trần Khắc Chương, Trường Đại học Bách
khoa, Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh cũng vừa công bố đã nghiên cứu thành
công một qui trình công nghệ có thể sản xuất ra những loại hóa chất phục vụ điều
chế x
ăng sinh học từ chính những nguồn nguyên liệu rẻ tiền của Việt Nam.
Nhóm PGS. Phan Minh Tân Trường Đại học Bách khoa, Đại học Quốc gia
TP.Hồ Chí Minh: BDF từ dầu dừa, dầu thải, mỡ cá basa ; phương pháp hóa học,
xúc tác kiềm, enzyme, p-toluen sunfonic [6], [7].
Khoa Hóa, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP. Hồ
Chí Minh: BDF từ dầu thải (dầu nành thải trong quá trình tinh luyện, dầu cọ thải
trong quá trình sản xuất mỳ ă
n liền, dầu ăn thải sau chiên rán, dầu thải từ các nhà
hàng kentucky - chứa hàm lượng cao mỡ gà, ) dầu hạt bông vải, phương pháp
nhiệt và hóa siêu âm.
Nhóm nghiên cứu của PGS. TS. Lê Ngọc Thạch, Trường Đại học Khoa học

Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, nghiên cứu tổng hợp BDF từ mỡ cá
tra với tác chất carbonat dimethyl (DMC); xúc tác KOH, KF/Al
2
O
3
, H
2
SO
4
,
14

CH
3
ONa (metoxid natrium) sử dụng phương pháp nhiệt, hóa siêu âm và vi sóng
[18]
Nhóm Thạc sĩ Lê Viết Hải Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học
Quốc gia TP.Hồ Chí Minh đang nghiên cứu đề tài sản xuất BDF từ dầu hạt jatropha
sử dụng phương pháp hóa học và hóa siêu âm; xúc tác kiềm: KOH, NaOH; tác chất:
metanol, etanol.
TS. Trương Vĩnh và các cộng sự ở Đại Học Nông Lâm TP.HCM vừa có
những kết quả nghiên cứu cho thấy có thể s
ản xuất BDF từ tảo biển Chlorella [11].
Trường Đại học Thành Tây, Hà Nội đang tiến hành nghiên cứu trồng cây
jatropha làm nguyên liệu sản xuất điêzen sinh học. Trường đã sở hữu các giống xuất
xứ từ Úc, Thái Lan, Indonexia, Malaixia, Ấn Độ, Mehico, Trung Quốc (Vân Nam,
Tứ Xuyên, Quảng Tây, Hải Nam) và nhiều vùng của Việt Nam. Trường cũng đang
dùng biện pháp nuôi cấy mô để nhân nhanh giống sai quả, hàm lượng dầu cao để
trồng trên di
ện tích 100 ha vườn giống, nhằm cung cấp hom giống cho dân từ năm

2010. Trường cũng đã cộng tác với các nhà đầu tư Hàn Quốc, Trung Quốc,
Malayxia xây dựng các dự án sản xuất và chế biến dầu điêzen sinh học quy mô lớn
[17].
Trong những năm gần đây, nhiều công trình nghiên cứu BDF đã rời phòng
thí nghiệm để được giới sản xuất ứng dụng trong thực tế. Petro Việt Nam đã có kế

hoạch đưa 10% BDF (B10) vào thành phần điêzen để lưu thông trên thị trường. Tại
An Giang, công ty Agifish đang xây dựng nhà máy chế biến BDF công suất 30.000
lít/ngày. Ở Cần Thơ, công ty TNHH Minh Tú cũng đã đầu tư hơn 12 tỉ đồng xây
dựng nhà máy sản xuất BDF từ mỡ cá. Gần đây
đơn vị này vừa ký hợp đồng xuất
khẩu 200.000 lít dầu BDF, giá 0,65 USD/lít sang Singapore. Đây là một trong
những công ty tư nhân đầu tiên ở khu vực ĐBSCL xuất khẩu dầu BDF sản xuất từ
mỡ cá tra, basa sang Singapore với trữ lượng lớn [9].
Từ tháng 8/2006, hệ thống
thiết bị sản xuất nhiên liệu BDF từ dầu ăn phế thải với công suất 2 tấn/ngày sẽ được
triển khai tại công ty Phú Xương, quận Thủ Đức, TP.HCM. Nhà nước ta rất quan
tâm phát triển BDF nói riêng và NLSH nói chung. Đề án phát triển NLSH đến năm
15

2015, tầm nhìn đến năm 2025 đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại
QĐ177/2007/QĐ-TTg ngày 20/11/2007. Tổng vốn ngân sách nhà nước chi cho việc
triển khai, thực hiện các nội dung của Đề án trong 9 năm (2007-2015) dự kiến
khoảng 259,2 tỷ đồng (trung bình mỗi năm 28,8 tỷ đồng). Nguồn vốn này chi cho
việc thực hiện các nhiệm vụ về nghiên cứu cơ bản, nghiên cứu ứng dụng. Về c
ơ
chế, chính sách, trong giai đoạn 2007-2015, đầu tư sản xuất NLSH được xếp vào
danh mục lĩnh vực đặc biệt ưu đãi đầu tư. Các doanh nghiệp đầu tư sản xuất NLSH
được miễn, giảm thuế thu nhập đối với sản phẩm là NLSH theo quy định tại Nghị
định số 24/2007/NĐ-CP ngày 14/02/2007 của Chính phủ, qui định chi tiết thi hành

Luật Thuế thu nhập doanh nghiệp. Các doanh nghiệp sản xu
ất NLSH được hưởng
các ưu đãi tối đa về thuê đất trong thời gian 20 năm. Nguyên liệu, linh kiện, máy
móc, thiết bị phục vụ cho nghiên cứu phát triển NLSH được miễn thuế nhập khẩu.
Nguyên liệu, linh kiện, máy móc, thiết bị phục vụ cho sản xuất NLSH được hưởng
thuế suất nhập khẩu ở mức thấp nhất.
Khó khăn lớn nhất của chúng ta là nguồn nguyên liệ
u và trình độ công nghệ
thiết bị. Nguồn nguyên liệu cho sản xuất lớn chưa được đầu tư. Các cơ sở sản xuất
dầu mỡ động, thực vật có công nghệ thiết bị tách dầu, mỡ lạc hậu, tỷ lệ thu hồi thấp.
Bên cạnh đó là các khó khăn về thiếu nguồn nhân lực lành nghề, các chuyên gia kỹ
thuật cao cấp; đầu tư cho nghiên cứu NLSH còn nhiều h
ạn chế; chưa có sự phối hợp
chặt chẽ giữa các ngành có liên quan trong việc nghiên cứu triển khai và ứng dụng
các kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sản xuất; chưa có hệ thống pháp lý hoàn chỉnh;
các hoạt động hợp tác quốc tế còn quá ít và chưa đạt được hiệu quả mong muốn
1.4. Giới thiệu về cây jatropha và khả năng sản xuất biodiesel từ dầu hạt
jatropha.
1.4.1. Giới thiệ
u về cây jatropha.
Tên khoa học: Jatropha curcas.L
Họ: Thầu dầu (Euphorbiaceae)
Tên khác: Cây điêzen, Dầu mè, Ngô đồng, Dầu lai, Đậu cọc rào
Tên tiếng anh: Physic nut
16



Hình 1.1. Cây, hoa, trái và hạt jatropha

Đặc điểm nhận biết
Jatropha curcas.L ( gọi tắt là jatropha) là cây bụi, vỏ xám nhẵn, có nhựa
loãng, màu hơi ngà. Cây thường cao 3 đến 5m, trong các điều kiện thích hợp cây có
thể cao 8 đến 10m. Lá rộng xanh hoặc xanh nhạt, 3 hoặc 5 lá đối nhau xoắn ốc
quanh trục. Cuống lá từ 6 đến 23cm. Cụm hoa ở nách lá, hoa đơn tính và hoa cái
thường to hơn hoa đực, ra hoa vào mùa hè. Cây thụ phấn nhờ côn trùng, đặc biệt là
ong mật. Quả hình thành vào mùa đông khi có sự rụng lá ho
ặc hình thành quả trong
năm nếu có độ ẩm tốt và nhiệt độ thích hợp tương đối cao. Mỗi cụm hoa cho
khoảng 10 bầu quả. Vỏ quả hình thành sau khi hạt trưởng thành và thịt quả khô. Hạt
trưởng thành sau khoảng 2- 4 tháng khi vỏ quả chuyển từ xanh sang vàng [5]. Hạt
có vỏ hơi đen, hình thuôn dài. Cây có thể sống đến 50 năm [40] và khai thác trong
vòng 30- 40 năm [39].
17

Điều kiện sống.
Theo vùng khí hậu, jatropha thấy ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, mặc
dù sống tốt ở vùng nhiệt độ thấp và có thể chịu lạnh nhẹ. Nhu cầu nước rất thấp và
có thể chịu hạn trong một thời gian dài bằng cách rụng lá để giảm lượng thoát hơi
nước. Thích hợp với độ cao 0 đến 500m, nhiệt độ trung bình: 20 đến 28
0
C, lượng
mưa trung bình 300 đến 1.000 mm [5]. Sinh trưởng trên đất thoát nước và thoáng
khí, thích nghi với vùng đất khó canh tác do nghèo dinh dưỡng. Jatropha sinh
trưởng ở hầu khắp các nơi, thậm chí trên cả đất sỏi, đất cát và đất mặn. Jatropha là
loài cây chịu hạn, có khả năng thích nghi rộng nhưng tiềm năng sinh trưởng của
chúng thể hiện ưu thế nhất trên đất khô và nghèo kiệt, thích hợp cho việc cải tạo và
phủ xanh những vùng đất hoang hóa [39].
Phân bố.

Đế
n nay vẫn chưa biết chính xác nguồn gốc, nhưng được cho là có nguồn
gốc từ Mexico và trung Mỹ, sau đó được chuyển sang châu Phi, châu Á và hiện nay
đã trở thành loài cây phổ biến trên toàn thế giới. Ở Việt Nam, jatropha có mặt từ rất
sớm, mọc nhiều ở những vùng núi, chủ yếu được người dân trồng để làm hàng rào
[16]. Trên thế giới, các nghiên cứu về cây cọc rào trong việc cung cấp nguyên liệu
cho công nghệ sản xuất biofuel
đã được thực hiện tại các nước như: Úc, Ấn Độ,
Trung Quốc
Hiện nay cây jatropha được gây trồng dưới 2 hình thức phổ biến là trồng
phân tán và trồng rừng tập trung trên diện rộng: Braxin, Ấn Độ và gần đây là Trung
Quốc cũng là nước đang phát triển mạnh cây jatropha với diện tích trồng dự kiến
hàng triệu hécta. Ở nước ta, cây jatropha được nhân dân trồng phân tán, chủ yếu để
làm hàng rào. TS Lê Võ Định Tườ
ng (Phân viện Hóa học và các hợp chất thiên
nhiên Hồ Chí Minh), đã nghiên cứu khảo nghiệm các dòng giống cây jatropha có
xuất xứ Ấn Độ tại các tỉnh như Đồng Nai, Bình Thuận. Năm 2007 đại diện của
Công ty Ecocacbon của Pháp thỏa thuận với UBND tỉnh Thanh Hóa về dự án trồng
cây jatropha với diện tích ban đầu 10 ngàn hécta trên các vùng đất gò đồi hoang hóa
của tỉnh Thanh Hóa. Hiện đang tiến hành nghiên cứu thử nghiệm nhỏ về loài cây
18

này tại Thường Xuân và Như Thanh, Thanh Hóa. Các đơn vị như Sở Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn Lai Châu, Sở Khoa học Công nghệ Sơn La đã có kế hoạch
cho việc trồng thử nghiệm cây jatropha trên các vùng đất hoang hóa. Ngoài ra còn
trồng thử nghiệm 5 ha cây jatropha tại Đắc Hà, Kon Tum. Thu hái quả chín, lấy hạt
tươi (chưa phơi) từ cây jatropha của người dân trồng làm hàng rào tại Thạch Thành,
Thanh Hóa, Cơ quan kiểm lâm vùng II đã thử nghiệm ép thủ công thu được lượng
dầu thô
đạt khoảng 37% [5].

Một số ưu điểm của cây jatropha.
Năng suất dầu thu được trên 1ha lớn do cây có khả năng tạo hạt có hàm
lượng dầu cao, rải vụ tốt. Cây cho năng suất hạt khoảng 0,8 kg/m
2
/năm. Hàm lượng
dầu của hạt jatropha khoảng 30 - 40% [25], [39].
Cây jatropha ít bị sâu bệnh, chịu hạn, có thể trồng trên những vùng có lượng
mưa thấp và có vấn đề về đất. Những vùng có lượng mưa cao hơn hoặc được tưới
nước thì năng suất đạt được còn cao hơn. Jatropha là cây dễ gây trồng, sinh trưởng
tương đối nhanh và mạnh mẽ. Có thể sinh trưởng được trên các loại đất thuộc lưu
v
ực sông, độ màu mỡ kém, đất thoái hóa, đất bỏ hoang, đất trống hoặc các vùng đất
khác như dọc theo các kênh, đường cao tốc, làm hàng rào, đất khô cằn và bán khô
cằn, và thậm chí trên đất nhiễm mặn. Vì những đặc điểm đó, nó có thể được sử
dụng để cải tạo các vùng đất thoái hóa hoặc nhiều vùng đất khác nhau [39].
Hạt dễ thu hái, do thu hái sau mùa mưa và do đặc điểm cây thấp. Có thể
trồng bằng hạt hay b
ằng thân cây. Nhân hom bằng cành dễ dàng và đạt được sự sinh
trưởng nhanh. Hiện nay, trồng cây này dùng rất ít phân bón. Do đó cây trồng này ít
phải đầu tư và giảm may rủi. Trồng cấy, chăm sóc, thu hái đều thuộc lao động giản
đơn. Có thể tăng sản phẩm nhờ trồng xen với các cây khác như gừng, nghệ, keo,
bạch đàn Cây jatropha không làm thức ăn cho động vật. Do hàm lượng nitơ cao
nên được làm nguồn dinh dưỡng cho cây trồng. Vì là thực v
ật, một phần do sinh
trưởng nhanh jatropha sẽ hấp thụ cacbon từ khí quyển, dự trữ trong các mô sống và
tích lũy trong phần cacbon của đất, do đó đây là loài rất thân thiện với môi trường.
19

Phát triển trồng rừng cây jatropha sẽ đáp ứng được 2 yêu cầu: cung cấp
nguyên liệu cho sản xuất nhiên liệu sinh học trên quy mô lớn, phủ xanh và cải tạo

những vùng đất hoang hóa nghèo kiệt khó khai thác.
Cây jatropha là loài cây đa tác dụng. Tất cả các bộ phận của cây đều hữu ích.
Thân, lá, bã hạt, vỏ quả có thể sản xuất bioga, phân hữu cơ, chất đốt. Thân cây
jatropha mọng nước rất khó cháy nên không gây cháy rừng, mà còn có thể làm hàng
rào ngăn lử
a. Trâu, bò, gia súc, chuột sợ mùi cây nên ít bị chúng phá. Vỏ cây giàu
tannin và dùng làm thuốc nhuộm. Lá có thể dùng để nuôi tằm cho tơ, làm thuốc
chữa bệnh, thuốc nhuộm và là chất chống viêm. Dịch ép lá bôi ngoài chữa trĩ. Nhựa
mủ được dùng ngoài để trị vết thương, dùng làm thuốc chữa bệnh, thuốc trừ sâu.
Hoa hấp dẫn ong mật, do đó cây có tiềm năng cho tạo mật ong. Dầu hạt có thể sản
xuất xà phòng, nhiên liệu sinh học, thuố
c trừ sâu và vecni dầu bóng [40]. Hạt cây
jatropha sau khi ép sẽ cho bã chứa nhiều đạm có thể dùng làm thức ăn gia súc, tôm,
cá…
Dầu ép từ hạt jatropha có thể pha chung với điêzen từ dầu mỏ với các tỷ lệ tự
do (hiện nay, các nước thường pha từ 0,5 đến 20%) làm tăng hiệu suất và giảm tác
hại của điêzen dầu mỏ [25]. Điêzen sinh học từ cây jatropha có đặc tính có ôxy
trong phân tử và không có lưu huỳnh nên được đốt cháy hết, gi
ảm thiểu 40-80% khí
gây hiệu ứng nhà kính và 100% khí gây ung thư. Hơn nữa, trồng cây còn giúp cố
định trung bình 10 tấn CO
2
/hécta/năm [3].
1.4.2. Khả năng sản xuất biodiesel từ dầu hạt jatropha trên thế giới.
Giáo sư Klause Becker ở Đại học Stuttgart, Đức đã nhận đơn đặt hàng của
Tập đoàn ôtô Daimler Chrysler của Đức nghiên cứu về cây jatropha. Giáo sư cho
biết, cách đây 15 năm, ông là một trong những người đầu tiên ở Châu Âu cùng với
một hãng tư vấn của Áo đã tiến hành nghiên cứu cây jatropha ở Nicaragoa. Loài cây
này đã có cách đây 70 triệ
u năm nhưng chẳng được ai quan tâm. Sau khi có dự án

của Daimler Chrysler, đã dấy nên cơn sốt jatropha trên toàn thế giới.
Dầu điêzen sinh học từ jatropha đã được sử dụng vào các loại xe thông
thường. Dự báo đến năm 2030, xe ôtô trên toàn thế giới từ 500 triệu chiếc hiện nay
20

lên 900 triệu chiếc, trong đó Trung Quốc có tới 190 triệu chiếc. Các nguồn dự trữ
dầu mỏ và khí đốt ngày càng cạn kiệt, có nghĩa là cây jatropha sẽ là một cây trồng
đầu tiên mà người nông dân làm ra không sợ không có đầu ra.
Về hiệu quả giảm ô nhiễm môi trường, theo Boon Thoong Ungtrakul, phụ
trách dự án sản xuất dầu điêzen sinh học tại Chiềng Mai, Thái Lan cho biết, nếu sử
dụng B100 (100% điêzen sinh học), lượng khí thải giảm 50% so với
điêzen truyền
thống, còn B20 (20% điêzen sinh học + 80% điêzen truyền thống), lượng khí thải
giảm 20%.
Các nước nhiệt đới, á nhiệt đới đang phát triển mạnh cây jatropha. Thái Lan
hiện có 1600ha jatropha, dự kiến sẽ tăng lên 320 nghìn ha trong vài năm tới.
Indonexia đặt mục tiêu đến năm 2010, nhiên liệu sinh học đáp ứng 20% nhu cầu
năng lượng trong ngành điện và giao thông vận tải. Ở nước này, các loại đất màu
mỡ đều dành
để trồng cây cọ dầu, còn cây jatropha sẽ trồng trên các loại đất khô
cằn nhưng mức đầu tư chỉ bằng 10% so với cây cọ dầu. Manurung, giám đốc Trung
tâm nghiên cứu công nghệ sinh học thuộc Viện Công nghệ Bandung cho biết, một
số công ty nước ngoài đang xúc tiến dự án bao tiêu 1 triệu ha jatropha với nông dân
của 3 tỉnh Papua, Kalimantan và Nusa Tenggara. Manurung và nhiều nhà nghiên
cứu khác ở Indonexia dự báo rằng, jatropha sẽ sớm soán ngôi cây cọ dầu, trở thành
nguồn n
ăng lượng có khả năng thay thế nhiên liệu hoá thạch và dầu cọ, đồng thời có
thể giúp nông dân nghèo ở các tỉnh miền đông quanh năm khô hạn có cơ hội làm
giàu. Theo Uỷ ban quốc gia về nghiên cứu phát triển nhiên liệu sinh học từ cây
jatropha của Indonexia, Chính phủ nước này có kế hoạch dành ít nhất 5 triệu ha đồi

trọc lập các đồn điền trồng jatropha, mía đường và sắn để sản xuất các loại nhiên
li
ệu sinh học.
Ấn Độ đã xác định jatropha là cây cho hạt có dầu thích hợp nhất để sản xuất
điêzen sinh học. Từ năm 2001, nhiều bang ở Ấn Độ đã có chương trình khuyến
khích trồng jatropha trên quy mô lớn ở các vùng đất hoang hoá, được nhà nước hỗ
trợ giống và các nguồn vật tư đầu vào nhằm tạo việc làm, xoá đói giảm nghèo, phát