Le biodiesel est une substance qui ressemble beaucoup au diesel à base de pétrole, sauf qu’il est fabriqué à partir de sources végétales telles que les microalgues et les noix de coco au lieu du pétrole. Bien que le biodiesel puisse se produire naturellement dans des circonstances spécifiques, ces circonstances sont rares et peuvent prendre des années. Un réacteur de biodiesel raccourcit le temps et rend le processus semi-automatisé ou entièrement automatisé afin que des quantités commerciales de biodiesel puissent être créées. Il existe deux principaux types d’unités de réacteurs au biodiesel : à cisaillement et à ultrasons. Les deux fonctionnent sur le biodiesel de différentes manières, mais les deux conduisent à la création de grandes quantités de biodiesel avec peu de travail de la part de l’opérateur du réacteur.
Tout le biodiesel commence comme une matière première à base de plantes. Certaines matières premières comprennent des microalgues, des noix de coco et des huiles végétales usagées ou vierges. Un réacteur de biodiesel travaille ensuite sur la matière première pour provoquer une réaction chimique appelée transestérification. Dans ce processus, la matière première est séparée en deux substances : la glycérine et les esters méthyliques.
La glycérine est un sous-produit du processus et est un alcool sucré. Après la production, la glycérine est normalement utilisée par d’autres industries pour créer des hydratants ou des savons, de sorte que la glycérine n’est pas gaspillée ou jetée. L’autre substance, l’ester méthylique, est le nom chimique du biodiesel. À ce stade, le biodiesel est encore raffiné pour créer d’autres biocarburants, mélangé avec du pétrole diesel pour créer un mélange diesel qui offre à la fois durabilité et facilité d’utilisation par temps froid, ou est utilisé immédiatement sans mélange ni traitement supplémentaire.
Un réacteur à biodiesel à ultrasons utilise des ondes ultrasonores pour faire buller la matière première du biodiesel. Les bulles sont produites et s’effondrent à cause des ondes ultrasonores, provoquant une réaction de chaleur et de pression qui fait transestérifier la matière première. Un réacteur à biodiesel à ultrasons est normalement utilisé pour des besoins importants ou commerciaux, car ces unités ont du mal à créer de plus petites quantités de biodiesel. Ces unités ont également tendance à nécessiter moins de travail de la part des opérateurs et à fonctionner à un rythme plus automatique que les réacteurs à cisaillement.
Un réacteur de biodiesel à cisaillement est utilisé dans les laboratoires qui ont besoin de petites quantités de biodiesel pour les tests, peut être utilisé dans une maison par une personne qualifiée et peut également être mis en place pour un usage commercial. Ces unités utilisent de la chaleur et réduisent la taille des gouttelettes de la matière première du biodiesel pour provoquer la transestérification. Le biodiesel prend généralement de 30 minutes à quatre heures à faire, selon l’unité. Ces unités nécessitent plus de travail de la part des opérateurs, mais l’unité elle-même est plus polyvalente pour créer des rendements différents et fonctionne mieux avec des matières premières solides que les unités de réacteurs à biodiesel à ultrasons.