Ученые из России, Китая, Саудовской Аравии, ОАЭ и Египта предложили наиболее эффективную математическую модель процесса производства биодизеля. Моделирование процесса производства биодизеля из соевого масла и метанола выполнено при помощи машинного обучения.

Исследование опубликовано в высокорейтинговом научном журнале Environmental Technology & Innovation (Q1).

Биодизельное топливо — это возобновляемое дизельное топливо, производимое из натурального сырья. Так как стоимость производства биодизеля представляет собой серьезную проблему для коммерциализации, ученые использовали машинное обучение для моделирования и оптимизации процесса производства биодизеля.

«Основная уникальность нашего исследования заключается в разработке гибридного метода вычислений для оптимизации моделирования химической реакции при синтезе биотоплива. Мы определили, в каком процентном соотношении нужно смешивать соевое масло и метанол, сколько катализатора добавлять для химической реакции, чтобы она проходила наиболее эффективно. Результатом стала математическая модель, которая помогла определить наилучшую температуру и состав исходного материала для производства максимального количества биотоплива и минимизации отходов. Таким образом, мы предлагаем производство более экологичного вида топлива и повышаем эффективность процесса производства», — говорит Афрасяб Хан.

Биотопливо в последнее время становится более популярным во всем мире из-за его преимуществ для окружающей среды и уменьшения ресурсов ископаемого топлива, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Различные возобновляемые ресурсы, включая растительные масла и животные жиры, могут быть использованы в качестве основных материалов для производства биотоплива посредством каталитических процессов.

Методология, разработанная в исследовании, может быть полезна для увеличения производственных мощностей биотоплива, что позволяет использовать меньше энергии и меньше загрязнять окружающую среду. Ученые планируют дальнейшую разработку многомасштабной модели и ее проверку на других видах биологического сырья и катализаторов. Исследования будут опубликованы в высокорейтинговых научных журналах.