Le biodiesel est une source majeure d’énergie alternative fabriquée à partir de matières premières vertes et durables. Les avantages du biodiesel sont qu’il réduit la dépendance aux combustibles fossiles, produit moins de pollution et est renouvelable. L’un des inconvénients du biodiesel est la quantité de déchets produits. Les déchets de biodiesel se composent principalement de glycérol, également connu sous le nom de glycérine, et de méthanol, avec de plus petites quantités d’autres impuretés. Bien que le glycérol soit inoffensif et potentiellement utile, les déchets de la production de biodiesel sont de faible pureté et rendus inutilisables et toxiques par la présence de méthanol et d’autres substances.
La fabrication de carburant biodiesel implique un processus connu sous le nom de transestérification dans lequel l’huile végétale est mise à réagir avec du méthanol, en utilisant de l’hydroxyde de sodium ou de potassium comme catalyseur, pour produire le mélange d’esters gras qui composent le carburant biodiesel. L’autre produit de cette réaction est le glycérol. En règle générale, une partie de glycérol est produite pour dix parties de biodiesel. En pratique, la plupart des producteurs de biodiesel utilisent jusqu’à deux fois plus de méthanol qu’il n’en faut en principe pour la réaction, afin d’assurer que toute l’huile soit convertie. Le glycérol qui reste contient donc une forte proportion de méthanol, et de faibles quantités de savons résultant de la réaction du catalyseur avec l’huile végétale.
Le méthanol peut être récupéré par distillation et réutilisé ; cependant, le glycérol qui reste contiendra toujours des traces de méthanol et d’autres impuretés. Purifier le glycérol pour le rendre commercialisable coûte cher, et depuis 2011, tellement de glycérol est produit de cette manière qu’il est difficile de trouver un marché pour cela. Cela signifie que les producteurs de biodiesel peuvent se retrouver avec de grandes quantités de glycérol de mauvaise qualité à éliminer. En raison de la présence d’impuretés toxiques, il ne peut pas être évacué, répandu sur le sol ou enfoui dans des sites d’enfouissement, et les producteurs peuvent avoir à payer pour le faire enlever.
L’utilisation des déchets de biodiesel présente un défi, mais dès 2011, un certain nombre de propositions ont été avancées. Une idée est d’utiliser une souche de la bactérie E. coli commune pour convertir le glycérol résiduel, par fermentation, en succinates et formiates – des produits chimiques avec un large éventail d’applications. Une autre suggestion est la combinaison de déchets de biodiesel avec des déchets de biomasse provenant de l’agriculture pour créer un combustible solide – cela a l’avantage de réutiliser deux déchets. L’utilisation de glycérol résiduel, combiné à d’autres produits de la biomasse, comme matière première pour la production de mousse de polyuréthane a été suggérée comme un moyen peu coûteux de fabriquer ce produit largement utilisé. Des expériences ont confirmé qu’un type d’algue appelé Schizochytrium limacinum peut convertir le glycérol brut en acide docosahexanoïque (DHA), un type d’acide gras polyinsaturé oméga-3 avec des bienfaits connus pour la santé des humains – cela présente une autre opportunité de faire bon usage des déchets de biodiesel.