Biodiesel ist eine Substanz ähnlich wie Diesel auf Erdölbasis, außer dass er aus pflanzlichen Quellen wie Mikroalgen und Kokosnüssen anstelle von Erdöl hergestellt wird. Während Biodiesel unter bestimmten Umständen natürlich vorkommen kann, sind diese Umstände selten und können Jahre dauern. Ein Biodieselreaktor verkürzt die Zeit und macht den Prozess halb- oder vollautomatisiert, sodass kommerzielle Mengen an Biodiesel erzeugt werden können. Es gibt zwei Haupttypen von Biodieselreaktoreinheiten: Scher- und Ultraschall. Beide arbeiten auf unterschiedliche Weise mit Biodiesel, aber beide führen mit geringem Aufwand für den Reaktorbetreiber zu großen Mengen an Biodiesel.
Aller Biodiesel beginnt als pflanzlicher Rohstoff. Einige Rohstoffe umfassen Mikroalgen, Kokosnüsse und gebrauchte oder native Pflanzenöle. Ein Biodieselreaktor bearbeitet dann das Ausgangsmaterial, um eine chemische Reaktion namens Umesterung auszulösen. Dabei wird der Rohstoff in zwei Stoffe getrennt: Glycerin und Methylester.
Glycerin ist ein Nebenprodukt des Prozesses und ist ein süßer Alkohol. Nach der Produktion wird Glycerin normalerweise von anderen Industrien verwendet, um Feuchtigkeitscremes oder Seifen herzustellen, damit das Glycerin nicht verschwendet oder weggeworfen wird. Die andere Substanz, Methylester, ist die chemische Bezeichnung für Biodiesel. In dieser Phase wird der Biodiesel weiter veredelt, um andere Biokraftstoffe herzustellen, mit Erdöldiesel zu einer Dieselmischung gemischt, die sowohl Nachhaltigkeit als auch Verwendbarkeit bei kalten Temperaturen bietet, oder wird sofort ohne Mischung oder zusätzliche Verarbeitung verwendet.
Ein Ultraschall-Biodieselreaktor verwendet Ultraschallwellen, um Biodiesel-Ausgangsmaterial-Blasen zu erzeugen. Die Blasen werden erzeugt und kollabieren aufgrund der Ultraschallwellen, was eine Reaktion von Hitze und Druck verursacht, die das Ausgangsmaterial umestert. Ein Ultraschall-Biodieselreaktor wird normalerweise für große oder kommerzielle Zwecke verwendet, da diese Einheiten es schwer haben, kleinere Mengen an Biodiesel herzustellen. Diese Einheiten erfordern auch tendenziell weniger Arbeit von den Bedienern und laufen automatischer als Scherreaktoren.
Ein Scherbiodieselreaktor wird in Laboratorien eingesetzt, die kleine Mengen Biodiesel zum Testen benötigen, kann von einer qualifizierten Person zu Hause verwendet werden und kann auch für den kommerziellen Einsatz hochgefahren werden. Diese Einheiten verwenden Wärme und reduzieren die Tröpfchengröße des Biodiesel-Ausgangsmaterials, um eine Umesterung zu bewirken. Die Herstellung von Biodiesel dauert in der Regel je nach Aggregat zwischen 30 Minuten und vier Stunden. Diese Einheiten erfordern mehr Arbeit von den Bedienern, aber die Einheit selbst ist vielseitiger in Bezug auf die Erzeugung unterschiedlicher Ausbeuten und arbeitet besser mit festen Rohstoffen als Ultraschall-Biodieselreaktoreinheiten.