Biodiesel ist ein wichtiger alternativer Energieträger aus „grünen“ und nachhaltigen Rohstoffen. Die Vorteile von Biodiesel bestehen darin, dass er die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert, weniger Umweltverschmutzung verursacht und erneuerbar ist. Einer der Nachteile von Biodieselkraftstoff ist die Menge an Abfall, die produziert wird. Biodieselabfälle bestehen hauptsächlich aus Glycerin, auch bekannt als Glycerin, und Methanol mit kleineren Mengen anderer Verunreinigungen. Obwohl Glycerin harmlos und potenziell nützlich ist, sind Abfälle aus der Biodieselproduktion von geringer Reinheit und durch das Vorhandensein von Methanol und anderen Substanzen unbrauchbar und giftig.
Die Herstellung von Biodieselkraftstoff umfasst einen Prozess, der als Umesterung bekannt ist, bei dem Pflanzenöl mit Methanol unter Verwendung von Natrium- oder Kaliumhydroxid als Katalysator umgesetzt wird, um das Gemisch von Fettsäureestern herzustellen, das Biodieselkraftstoff umfasst. Das andere Produkt dieser Reaktion ist Glycerin. Typischerweise wird pro zehn Teile Biodiesel ein Teil Glycerin produziert. In der Praxis verwenden die meisten Biodieselhersteller bis zu doppelt so viel Methanol, wie im Prinzip für die Reaktion benötigt wird, um sicherzustellen, dass das gesamte Öl umgesetzt wird. Das verbleibende Glycerin enthält daher einen großen Anteil an Methanol und geringe Mengen an Seifen, die aus der Reaktion des Katalysators mit dem Pflanzenöl resultieren.
Das Methanol kann durch Destillation zurückgewonnen und wiederverwendet werden; das verbleibende Glycerin enthält jedoch noch Spuren von Methanol und anderen Verunreinigungen. Das Glycerin zu reinigen, um es verkaufsfähig zu machen, ist teuer, und seit 2011 wird so viel Glycerin auf diese Weise produziert, dass es schwierig ist, einen Markt dafür zu finden. Dies bedeutet, dass den Biodieselherstellern große Mengen minderwertigen Glycerins zur Entsorgung übrig bleiben können. Aufgrund des Vorhandenseins giftiger Verunreinigungen kann es nicht weggespült, auf dem Boden verteilt oder auf Deponien vergraben werden, und die Hersteller müssen möglicherweise für die Entsorgung bezahlen.
Die Verwendung von Biodieselabfällen stellt eine Herausforderung dar, aber seit 2011 wurden eine Reihe von Vorschlägen vorgelegt. Eine Idee besteht darin, einen Stamm des verbreiteten E. coli-Bakteriums zu verwenden, um Abfallglycerin durch Fermentation in Succinate und Formiate umzuwandeln – Chemikalien mit einem breiten Anwendungsspektrum. Ein weiterer Vorschlag ist die Kombination von Biodieselabfällen mit Biomasseabfällen aus der Landwirtschaft zu einem festen Brennstoff – dies hat den Vorteil der Wiederverwendung von zwei Abfallprodukten. Als kostengünstige Möglichkeit zur Herstellung dieses weit verbreiteten Produkts wurde die Verwendung von Abfallglycerin in Kombination mit anderen Biomasseprodukten als Rohstoff für die Herstellung von Polyurethanschaum vorgeschlagen. Experimente haben bestätigt, dass eine Algenart namens Schizochytrium limacinum Rohglycerin in Docosahexansäure (DHA) umwandeln kann, eine Art mehrfach ungesättigter Omega-3-Fettsäure mit bekannten gesundheitlichen Vorteilen für den Menschen – dies bietet eine weitere Möglichkeit, Biodieselabfälle sinnvoll zu nutzen.