#Biocarburante
¿Qué son en realidad ?
Los biocombustibles provienen de la biomasa: materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.
Para la obtención de los biocombustibles se pueden utilizar especies de uso agrícola tales como el maíz o la mandioca, ricas en carbohidratos, o plantas oleaginosas como la soja, girasol y palmas. También se pueden emplear especies forestales como el eucalipto y los pinos.
Al utilizar estos materiales se reduce el CO2 que es enviado a la atmosfera terrestre ya que estos materiales van absorbiendo el C02 a medida que se van desarrollando, mientras que emiten una cantidad similar que los combustibles convencionales en el momento de la combustión.
En Europa, Argentina y Estados Unidos ha surgido diversa normativa que exige a los provedores mezclar biocombustibles hasta un nivel determinado. Generalmente los biocombustibles se mezclan con otros combustibles en cantidades que varian del 5 al 10%
| Proceso de obtención de Biocombustibles | ||
|---|---|---|
| Técnicas | Fermentación | Digestión anaerobia |
| Productos | Etanol, Varios | Biogas, CO2, CH4 |
| Aplicaciones | Transporte, Industria Química | Calefacción, Electricidad |
Bioetanol:
El bioetanol es un alcohol que se fabrica en su mayor parte mediante un procedimiento similar al de la cerveza. A lo largo de este proceso los almidones son convertidos en azúcares, éstos sufren una fermentación que los transforma en etanol, y éste es destilado en su forma final.
Es producido principalmente a partir de caña de azúcar o maíz (el maíz es mezclado con un poco de cebada o trigo en algunos casos), cuyos hidratos de carbono son fermentados a etanol por las levaduras del género Saccharomyces.(hecho cuestionable, debido a que no es lógico crear combustibles cuando representan un alimiento para la población mundial). EJEMPLO: MAIZ, CAÑA DE AZUCAR...
La caña de azúcar representa la fuente más atractiva para la producción de etanol, debido a que los azúcares que contiene son simples y fermentables directamente por las levaduras. Sin embargo, su mayor inconveniente es que resulta cara como materia prima debido a que los cultivos como el maíz son ricos en almidón, un hidrato de carbono complejo que necesita ser primero transformado en azúcares simples. Este proceso recibe el nombre de sacarificación y, al producirse un paso más en la producción, se aumenta el costo.
La producción puede llevarse a cabo tanto a partir de residuos agrícolas, forestales, industriales o urbanos. Los desechos agrícolas y forestales, materias primas ricas en celulosa, son las que más abundan y cuya utilización tiene un menor costo. A pesar de esto, no resulta rentable en la actualidad la obtención de etanol a partir de estos residuos, debido a que la conversión de la celulosa en azúcares fermentables es un proceso complejo y costoso.
En la actualidad, los principales productores de alcohol como combustible son Brasil, Estados Unidos y Canadá. Brasil realiza la producción a partir de la caña de azúcar y lo emplea tanto como “hidro-alcohol” (95% etanol), como de un aditivo de la gasolina (24% de etanol). Estados Unidos y Canadá basan su producción en el maíz (combinado con un poco de trigo y cebada) y es el biocombustible que más se utiliza en diferentes formulaciones que van desde el 5% al 85% de etanol. Más de 5.670 millones de litros aproximadamente (1.500 millones de galones.) se agregan por año a la gasolina con el objetivo de optimizar el rendimiento de los vehículos y disminuir la polución atmosférica.
Biodiésel:
Se denomina biodiésel al éster que se produce a partir de diversos tipos de grasa o aceite, que pueden ser tanto de origen vegetal, como los aceites de soja, colza o girasol, como de origen animal.
La elaboración del biodiésel está basada en la llamada transesterificación de los glicéridos, mediante la utilización de catalizadores. Desde el punto de vista químico, los aceites vegetales son triglicéridos, es decir tres cadenas moleculares largas de ácidos grasos unidas a un alcohol, el glicerol. En la reacción de transesterificación, una molécula de un triglicérido reacciona con tres moléculas de metanol o etanol para dar tres moléculas de monoésteres y una de glicerol. Estos ésteres metílicos o etílicos (biodiésel) se mezclan con el combustible diésel convencional en cualquier proporción o se utilizan como combustible puro (biodiésel 100%) en cualquier motor diésel. El glicerol desplazado se recupera como un subproducto de la reacción.
Biogás:
Recreateoficial
Se denomina biogás a aquel gas creado mediante la fermentación bacteriana de la materia orgánica, en ausencia de oxigeno. Puede realizarse tanto en medios naturales como en dispositivos específicos para la creación del gas. El producto obtenido se encuentra conformado principalmente por metano, dióxido de carbono y monóxido de carbono, aunque también se encuentran otros gases en menor proporción.
Para su obtención, se puede utilizar como materia prima la excreta animal, la cachaza de la caña de azúcar, los residuales de mataderos, destilerías y fábricas de levadura, la pulpa y la cáscara del café, así como la materia seca vegetal.
Son cuatro los tipos de bacterias que intervienen en la fermentación:
- Las hidrolíticas, que producen ácido acético, compuestos monocarbonados, ácidos grasos orgánicos y otros compuestos policarbonados.
- Las acetogénicas, productoras de hidrógeno.
- Las homoacetogénicas, que pueden convertir una cantidad considerable de compuestos carbonados en ácido acético.
- Las metanogénicas, productoras del gas metano, principal componente del biogás, con una proporción de 40 a 70 % de metano (CH4).
Ventajas de los Biocombustibles:
El uso de biomasa vegetal en la elaboración de combustibles podría beneficiar la realidad energética mundial (sustentabilidad del método aún no lograda) con una significativa repercusión en el "medio "ambiente" y en "la sociedad", como se detalla a continuación:
- El uso de biocombustibles como fuente de energía renovable puede contribuir a reducir el consumo de combustibles fósiles, responsables de la generación de emisiones de gases efecto invernadero (aún en estudio).
Inconvenientes:
El termino biocombustibles ha sido cuestinado, proponiendose como más correcto el uso del termino agrocombustibles, el prefijo "bio-" se utiliza en toda la UE para referirse a los productos agricolas en cuya producción no intervienen productos de sintesis. La palabra biocombustible, por lo tanto, se presta a confusión, dotándolo de unas características que este tipo de agrocombustibles no tienen.
Los mayores inconvenientes de estos productos es la utilización de cultivos de vegetales comestibles (sirva como ejemplo el maíz o la caña de azucar); o el cambio de uso de tierras dedicadas a la alimentación a el cutivo de vegetales destinados a producir biocombustibles, provocando en otrass ocasiones la desforestasción o desecación de terrenos vírgenes o selváticos, ya que al subir los precios se financia la tala de bosques nativos.
En todos estos procesos hay que analizar algunas características a la hora de enjuiciar si el combustible obtenido puede considerarse una fuente renovable de energía:
Emisiones de CO2 (dióxido de carbono). En general, el uso de biomasa o de sus derivados puede considerarse neutro en términos de emisiones netas, en el caso de los usos tradicionales (uso de los restos de poda como leña, cocinas de bosta, etc.) si no se supera la capacidad de carga del territorio. Sin embargo, en los procesos industriales, puesto que resulta inevitable el uso de otras fuentes de energía (para la maquinaria agrícola y de transformación,el transporte de materiales y productos, el suo de fitosanitarios y fertilizantes de síntesis...), las emisiones producidas por esas fuentes deben sumarse a las emisiones netas.
Es necesario además tener en cuenta en la contabilidad de los inputs indirectos de energía, tal es el caso de la energía incorporada en el agua dulce empleada. La importancia de estos inputs depende de cada proceso, en el caso del biodiesel, por ejemplo, se estima un consumo de 20 kilogramos de agua por cada kilogramo de combustible: dependiendo del contexto industrial la energía incorporada en el agua podría ser superior a la del combustible obtenido.(Estevan, 2008: Cuadro 1).
Tanto en el balance de emisiones como en el balance de energía útil si la materia prima empleada procede de residuos, estos combustibles colaboran al reciclaje. Pero es necesario considerar si la producción de combustibles es el mejor uso posible para un residuo concreto. Si la materia prima empleada procede de cultivos, hay que considerar si éste es el mejor uso posible del suelo frente a otras alternativas (cultivos alimentarios, reforestación, etc). Esta consideración depende sobre manera de las circunstancias concretas de cada territorio.
Desventajas:
- Quizá el mayor problema que pueden generar estos procesos es la utilización de cultivos de vegetales comestibles (sirva como ejemplo el maíz, muy adecuado para estos usos), o el cambio de cultivo en tierras, hasta ese momento dedicadas a la alimentación, al cultivo de vegetales destinados a producir biocombustibles, que los países ricos pueden pagar, pero a costa de encarecer la dieta de los países más pobres, aumentando el problema del hambre en el mundo.
- La incineración puede resultar peligrosa y producen sustancias toxicas. Por ello se deben utilizar filtros y realizar la combustión a temperaturas mayores a los 900 °C.
- No existen demasiados lugares idóneos para su aprovechamiento ventajoso.
- Al subir los precios se financia la tala de bosques nativos que serán reemplazados por cultivos de productos con destino a biocombustible.
ALGO MAS SOBRE LOS BIOCOMBUSTIBLES:
Al comenzar a utilizarse suelo agrario para el cultivo directo de
biocombustibles, en lugar de aprovechar exclusivamente los restos de
otros cultivos (en este caso, hablamos de "biocombustibles de segunda
generación"), se ha comenzado a producir un efecto de competencia entre
la producción de comida y la de biocombustibles, resultando en el
aumento del precio de la comida.
Un caso de este efecto se ha dado en Argentina, con la producción de
carne de vaca. Las plantaciones para biocombustible dan beneficios cada
seis meses, y los pastos en los que se crían las vacas lo dan a varios
años, con lo que se comenzaron a usar estos pastos para crear
biocombustibles. La conclusión fue un aumento de precio en la carne de
vaca, duplicando o incluso llegando a triplicar su valor en Argentina.
Otro de estos casos se ha dado en México, con la producción de maíz.
La compra de maíz para producir biocarburantes para Estados Unidos ha
hecho que en el primer semestre de 2007, la tortilla de maíz -que es la
comida básica en México- duplique o incluso llegue a triplicar su
precio.
En Italia el precio de la pasta
se ha incrementado sustancialmente dando lugar en septiembre de 2007 a
una jornada de protesta consistente en un boicot a la compra de este
producto típico de la comida italiana. También España registró en septiembre de 2007 una subida del precio del pan causado por el aumento en origen del precio de la harina.
Las empresas de capital riesgo de Estados Unidos han decidido dar la espalda al etanol procedente del cultivo de maíz e invertir en productores que utilicen algas, residuos forestales y agrícolas u otro tipo de residuos.
Recreateoficial
Fuente:Electrónica Recreateoficial
