martes, 18 de noviembre de 2008

Conclusiones

Se pueden concluir de este trabajo:
  • Los biocumbustibles son una solución real a la crisis petrolera, tal ves el temor al cambio es lo que nos afecta, ninguna empresa de autoviles a empesado con la conversion de carros a biocombustible, pero tarde o temprano esto tendra que ocurrir en algún momento el petroleo empezara a escacear y solo podremos usar biocombustibles.
  • Los biocumbustibles se obtienen de la biomasa por la tanto son 100% renobables.
  • Se necesita una fabrica especial paar poder realizar un buen procesamiento, y obtener un biocombustible de calidad.
  • El grado de contaminación de los biocombustibles ess mínimo en comparación a la de los demás combustibles como el petroleo.
  • Generara escaces de diversos productos como el maiz y las palmas aceiteras, ya que estas son básicas para la producción de biocombustibles.

Organizadores visuales de información


Información

Definición Biocombustibles


El biocombustible es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de la biomasa - organismos recientemente vivos o sus desechos metabólicos, tales como el estiércol de la vaca.
Los combustibles de origen biológico pueden sustituir parte del consumo en combustibles fósiles tradicionales, como el petróleo o el carbón.

  • Los biocombustibles más usados y desarrollados son el bioetanol y el biodiésel.
    El bioetanol, también llamado etanol de biomasa, se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar, remolacha o de algunos cereales como trigo o cebada. En 2006, Estados Unidos fue el principal productor de bioetanol (36% de la producción mundial), Brasil representa el 33,3%, China el 7,5%, la India el 3,7%, Francia el 1,9% y Alemania el 1,5%. La producción total de 2006 alcanzó 55 mil millones de litros.


  • El biodiésel, se fabrica a partir de aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. En este último caso se suele usar raps, canola, soja o jatrofa, los cuales son cultivados para este propósito. El principal productor de biodiésel en el mundo es Alemania, que concentra el 63% de la producción. Le sigue Francia con el 17%, Estados Unidos con el 10%, Italia con el 7% y Austria con el 3%



Otras alternativas como son el Biopropanol y Biobutanol son menos populares, pero no pierde importancia la investigación en estas areas debido al alto precio de los combustibles fósiles y su eventual término.


http://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustible











La Biotecnología mejora el rendimiento de biocombustibles



La producción de biocombustibles a base de caña de azúcar, papa o remolacha azucarera no es aún tan eficiente como se desea. Científicos moleculares en Alemania lograron elevar el rendimiento de la biomasa.
Las esperanzas puestas en la bioenergía son inmensas. Pero el consejo de expertos del Gobierno de Angela Merkel en asuntos de Medio Ambiente advierte: las cantidades de biomasa producida en Alemania hasta el año 2030 cubrirá difícilmente el 10% del consumo primario de energía.

Esto quiere decir que Alemania tendría que importar grandes cantidades de biocombustibles. Productos cuyos cultivos amenazan con causar graves daños ecológicos en los países que los producen, entre ellos varios latinoamericanos.

Cierto es que quien utiliza biodiesel brasileño extraído de caña de azúcar o bioetanol de papas producido en Colombia aporta su grano de arena a la lucha por frenar el cambio climático. Pero también es cierto que la producción tanto de biodiesel como de bioetanol genera casi tantos gases invernadero como los que emite la combustión en un motor de automóvil, dice un estudio realizado por el Instituto suizo de Investigación de Materiales EMPA.

Un planta efectiva: la remolacha azucarera

La remolacha azucarera empero, parece ser una generadora de biomasa más efectiva. Según experimentos de campo realizados por Eckhard Boles, de la Universidad Goethe, de Fráncfort, han arrojado resultados alentadores: todas las partes de dicho vegetal son utilizables.

“En Alemania se desperdician casi todos los componentes de la remolacha azucarera que ofrece un enorme potencial para la producción de biocombustibles”, dice Eckhard Boles a la radio alemana Deutschlandfunk. El único problema para Boles es que “la biomasa tiene que ser primero cortada en pequeños pedazos y agregarle azúcar para agilizar la fermentación”.

Pero la dificultad es mayor. La dura y estable estructura de la celulosa de la remolacha azucarera hace muy difícil partir la planta, y ello a pesar de que está compuesta de moléculas del azúcar. Si bien dicha planta se logra partir con métodos termoquímicos, lo que quedan son diferentes tipos de azúcares indigeribles para las levaduras agregadas durante el proceso de producción de biocombustibles. “Las levaduras sólo están en capacidad de descomponer sobre todo la glucosa y no toda una serie de otros azúcares, como el C5 o pentosa. Esta es una de las causas por qué aún se queda el 30 por ciento de la biomasa sin utilización”, agrega Boles.





Ventajas de los biocombustibles:


  • Proporcionan una fuente de energía reciclable y, por lo tanto, inagotable.

  • Las emisiones de gas del invernadero son reducidas el 12% por la producción y la combustión del etanol y el 41% por el biodiesel.

  • Revitalizan las economías rurales, y generan empleo al favorecer la puesta en marcha de un nuevo sector en el ámbito agrícola.

  • Mejoran el aprovechamiento de tierras con poco valor agrícola y que, en ocasiones, se abandonan por la escasa rentabilidad de los cultivos tradicionales.

  • Mejora la competitividad al no tener que importar fuentes de energía tradicionales


Inconvenientes de los biocombustibles:


  • Los biocombustibles producidos a base de palma aceitera, caña de azúcar y soja conllevan graves impactos sociales y medio ambientales

  • Su uso se limita a motores de bajo rendimiento y poca potencia
  • Su producción sólo es viable mediante subvenciones, porque los costes doblan a los de la gasolina o el gasóleo Se necesitan grandes espacios de cultivo, dado que del total de la plantación sólo se consigue un 7% de combustible.

  • El combustible precisa de una transformación previa compleja.





Rentabilidad


Si no lo he dicho en algún post, seguramente lo habré dicho en algún correo electrónico o en persona: "que sea renovable no quiere decir que sea una fuente de energía buena de cualquier forma". Los biocombustibles son son un ejemplo claro. De ellos se está cuestionando últimamente si su influencia en el sector alimentario puede ser perjudicial. Y es que una cosa es es introducir sana competencia en un sector económico, la industria alimentaria, y otra cosa es que derivada de las tensiones de la oferta y la demanda, salga perjudicada la seguridad alimentaria, como dicen que ha sucedido con el aumento del precio del maíz en México, donde es alimento básico.




Bien, pues cuando todavía el debate no ha terminado sobre biocombustibles/alimentación, desde Energía y Sostenibilidad nos plantean otra vieja duda: los biocombustibles no son siempre energéticamente rentables. Aquí hay que tener en cuenta dos aspectos:



1.- Cualquier método de producción (materia prima, logística, proceso) de biocombustibles no tiene por qué se bueno o malo, por el mero hecho de hablar de biocombustibles. No podemos generalizar y por lo tanto no podemos ni defenestrar los biocombustibles completamente o apostar por ellos sin hacer una reflexión previa y unos cuantos números (y no sólo económicos).


2.- Que actualmente una determinada combinación de producción (materia prima, logística, proceo) no sea rentable, no quiere decir que no tenga futuro. Aprendamos con el tiempo. Así se ha visto con la fotovoltaica.

http://indarki.blogia.com/2007/042401-la-rentabilidad-energetica-de-los-biocombustibles-y-otras-dudas.php




Composición de los Biocombustibles


Los biocombustibles ayudan a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero

Creemos que los biocombustibles aportarán una importante contribución al suministro eléctrico global del futuro Los biocombustibles contienen componentes derivados a partir de biomasa, es decir, organismos recientemente vivos o sus desechos metabólicos. Los biocomponentes actuales proceden habitualmente del azucar, trigo, maiz o semillas oleaginosas.Todos ellos reducen el volumen total de CO2 que se emite en la atmósfera, ya que lo absorben a medida que crecen y emiten prácticamente la misma cantidad que los combustibles convencionales cuando se queman.


Debido a la actual aplicación simultánea de tecnologías de componentes en los motores de los vehículos que se fabrican en la mayoría de los países, los biocomponentes son a menudo mezclados con los carburantes en pequeñas proporciones, 5 o 10%, proporcionando una reducción útil pero limitada de gases de efecto invernadero. En Europa y Estados Unidos, se ha implantado una legislación que exige a los proveedores mezclar biocombustibles hasta unos niveles determinados.



http://www.bp.com/genericarticle.do?categoryId=9018139&contentId=7033056







ESQUEMA DE LA PLANTA


La descripción de cada módulo de la planta es la siguiente:


a) Molino de aceite.Los productos obtenidos son:
Aceite vegetal crudo.
Harina de alto contenido proteico (soja).
El aceite crudo es posteriormente procesado, transformado en BIODIESEL y glicerol, y la harina se vende como alimento para animales, eventualmente después de un proceso de estabilización de enzimas y acondicionamiento.

b) Unidad de refinamiento y transesterificación.
Esta unidad produce el filtrado y remoción, catalítica o por destilación, de ácidos grasos libres. El producto es aceite vegetal refinado y sin ácidos, que constituye el material de alimentación para la:
Unidad de transesterificación.
En esta etapa del proceso el aceite es transformado catalíticamente, mediante agregado de metanol o etanol con el catalizador previamente mezclado, en metil o etiléster y glicerol.


c) Unidad de purificación y concentración de glicerol.
Consiste en una etapa de filtrado y purificación química, un equipo de concentración del glicerol, y el posterior almacenamiento del glicerol puro.


Transesterificación


El aceite con ácidos y gomas eliminados (parte refinada) se transforma en metil o etiléster por medio de un proceso catalítico de etapas múltiples, utilizando metanol o etanol (10% de la cantidad de aceite a ser procesado). El metiléster crudo se refina posteriormente en un lavador en cascada.
Si el producto se utiliza como combustible para motores, no necesita el proceso de destilación pero puede ser fácilmente integrado en el esquema de proceso si se desea un metiléster de calidad química.

Refinamiento del glicerol


El proceso de transesterificación produce como subproducto derivado aproximadamente 10 % de glicerol. Este glicerol en bruto contiene impurezas del aceite en bruto, fracciones del catalizador, mono y diglicéridos y restos de metanol.


Con el objeto de venderlo en el mercado internacional debe ser refinado para llegar a la calidad del glicerol técnico o, con una posterior destilación, a la del glicerol medicinal (99,8%).


Descripción de la Tecnología de la Planta


La unidad de transesterificación incluye contenedores operativos de pre - almacenamiento para la materia prima, productos intermedios y fínales. El metanol/etanol, glicerol, producto derivado, y el metiléster terminados, son almacenados en el patio de tanques fuera de la planta.La estructura principal del complejo comprende un edificio múltiple, que alberga el material operativo y las instalaciones de distribución de energía, ventilación central, laboratorio de producción, sala de monitoreo, instalaciones para el personal, etc.
Para cada tamaño de planta de producción, se deben satisfacer precondiciones específicas de infraestructura, dependientes de la localización real.


Por lo tanto, y adicionalmente al esquema de planta delineado, se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:

  • Conexión de energía eléctrica adecuada.

  • Agua potable y conexiones cloacales.
  • Suministro de vapor de proceso.

  • Provisión de agua de enfriamiento.

  • Conexiones telefónicas.

  • Administración, flota de vehículos, posible capacidad de almacenamiento adicional requerida para repuestos, así como también para materiales auxiliares.

  • Instalación para seguridad del trabajo e industria.

  • Conexión con caminos y/o ferrocarriles.


Además, las capacidades estimadas de almacenamiento para:

- Aceite de soja.
- Metanol.
- Metiléster.
- Glicerol y otros productos.


Estas capacidades de almacenamiento, deben ser computadas de acuerdo a los propósitos del futuro operador, y dependiendo de los ciclos de entrega y comercialización.




Planta de transesterificación con proceso integrado de eliminación de gomas y ácidos.




Para grandes unidades y en el caso donde se procesen semillas oleaginosas que tengan un alto contenido de ácidos grasos libres, se utilizan procesos convencionales de eliminación por destilación de gomas y ácidos. Los ácidos grasos separados pueden ser vendidos en el mercado internacional.


Con plantas más pequeñas se utiliza una unidad integrada donde la eliminación de gomas y ácidos tiene lugar por medio de un intercambio catalítico y un proceso de extracción por solventes.
La planta de transesterificación comprende aparatos y componentes convencionales utilizados en la ingeniería química. Debido a su categorización como líquido inflamable Clase B, el metanol requerido para la reacción se almacena en un tanque subterráneo. Desde aquí es bombeado a través de una tubería al reservorio de proceso en la planta. El aceite crudo es almacenado en tanques de procesamiento.

Después que se han calentado los dos componentes de la reacción, estos son suministrados a una columna de lecho fijo en la que tiene lugar la pre-esterificación a temperatura elevada. Siguiendo a la separación de la mezcla metanol/agua del aceite pre-esterificado en el separador, este es transesterificado con un catalizador homogéneo y un componente adicional de metanol en un proceso multietapa mediante un mezclador - sedimentador en cascada. Después de la transesterificación, el exceso de metanol es separado por evaporación y el calor de condensación del metanol es utilizado para calentar los conductos.

La mezcla de metiléster-glicerol se separa del glicerol crudo en un separador, antes de la posterior limpieza del metiléster adicional.


El metiléster limpio (Biodiesel) se recolecta como producto terminado en contenedores de fraccionamiento. Después de los análisis y aprobación, una bomba entrega el producto a un tanque de producto terminado fuera de la planta.

El metanol en exceso de la etapa de pre-esterificación se deshidrata en vacío y, como el metanol separado luego de la etapa de transesterificación, puede ser reprocesado para su reutilización en la reacción. El vacío operativo requerido para las etapas de proceso se genera en una estación de vacío anexo a la planta.

Se deben establecer zonas a prueba de incendios en determinadas partes de la planta de transesterificación debido a la presencia de metanol; al respecto se deben respetar las reglamentaciones pertinentes. El grado de riesgo se reduce eficientemente asegurando una relación de intercambio de aire de aproximadamente 8 en la sección de la planta correspondiente. Se proveen aparatos locales de limpieza de partículas por aspiración. El sistema de ventilación central se instala en el anexo de mantenimiento

http://www.sagpya.mecon.gov.ar/new/0-0/agricultura/otros/biodiesel/biodiesel_3.php

Respuestas

1.-
Es la forma como se le denomina a los combustibles que derivan de la biomasa, estos puden llegar a sustituir a los combustibles fósiles. La biomasa son organismos vivos o sus residuos.
2.-
La biomasa es todo aquello que tiene vida y uss desechos como el estiercol. Apartir de estos se obtinen los biocombustibles debido a ello se dice que son renovables ya que la biomasa es renovable.
3.-

-Proporcionan una fuente de energía reciclable y, por lo tanto, inagotable.

-Las emisiones de gas del invernadero son reducidas el 12% por la producción y la combustión del etanol y el 41% por el biodiesel.

-Revitalizan las economías rurales, y generan empleo al favorecer la puesta en marcha de un nuevo sector en el ámbito agrícola.

-Mejoran el aprovechamiento de tierras con poco valor agrícola y que, en ocasiones, se abandonan por la escasa rentabilidad de los cultivos tradicionales.

-Mejora la competitividad al no tener que importar fuentes de energía tradicionales
4.-
-Los biocombustibles producidos a base de palma aceitera, caña de azúcar y soja conllevan graves impactos sociales y medio ambientales

-Su uso se limita a motores de bajo rendimiento y poca potencia

-Su producción sólo es viable mediante subvenciones, porque los costes doblan a los de la gasolina o el gasóleo Se necesitan grandes espacios de cultivo, dado que del total de la plantación
sólo se consigue un 7% de combustible.

-El combustible precisa de una transformación previa compleja.

-En los bioalcoholes, la destilación provoca, respecto a la gasolina o al gasóleo, una mayor emisión en dióxido de carbono.
5.-
1.- Cualquier método de producción (materia prima, logística, proceso) de biocombustibles no tiene por qué se bueno o malo, por el mero hecho de hablar de biocombustibles. No podemos generalizar y por lo tanto no podemos ni defenestrar los biocombustibles completamente o apostar por ellos sin hacer una reflexión previa y unos cuantos números (y no sólo económicos).

2.- Que actualmente una determinada combinación de producción (materia prima, logística, proceo) no sea rentable, no quiere decir que no tenga futuro. Aprendamos con el tiempo. Así se ha visto con la fotovoltaica.
6.-
Debido a la actual aplicación simultánea de tecnologías de componentes en los motores de los vehículos que se fabrican en la mayoría de los países, los biocomponentes son a menudo mezclados con los carburantes en pequeñas proporciones, 5 o 10%, proporcionando una reducción útil pero limitada de gases de efecto invernadero. En Europa y Estados Unidos, se ha implantado una legislación que exige a los proveedores mezclar biocombustibles hasta unos niveles determinados.
7.-
Creemos que los biocombustibles aportarán una importante contribución al suministro eléctrico global del futuro Los biocombustibles contienen componentes derivados a partir de biomasa, es decir, organismos recientemente vivos o sus desechos metabólicos. Los biocomponentes actuales proceden habitualmente del azucar, trigo, maiz o semillas oleaginosas.Todos ellos reducen el volumen total de CO2 que se emite en la atmósfera, ya que lo absorben a medida que crecen y emiten prácticamente la misma cantidad que los combustibles convencionales cuando se queman.
8.-
- No contamina en la misma proporcion el indice de contaminacion es bajisimo casi nulo
-Tiene un costo un poco elevado pero esto se debe a que el uso de esto no se ha masificado aún
-Se obtienen de fuentes renobables.
9.-
Para el procesamiento de los biocombustibles se necesitan plantas especiales que sigan el siguiente esquema:
La descripción de cada módulo de la planta es la siguiente:

a) Molino de aceite.Los productos obtenidos son:Aceite vegetal crudo.Harina de alto contenido proteico (soja).El aceite crudo es posteriormente procesado, transformado en BIODIESEL y glicerol, y la harina se vende como alimento para animales, eventualmente después de un proceso de estabilización de enzimas y acondicionamiento.
b) Unidad de refinamiento y transesterificación.Esta unidad produce el filtrado y remoción, catalítica o por destilación, de ácidos grasos libres. El producto es aceite vegetal refinado y sin ácidos, que constituye el material de alimentación para la:Unidad de transesterificación.En esta etapa del proceso el aceite es transformado catalíticamente, mediante agregado de metanol o etanol con el catalizador previamente mezclado, en metil o etiléster y glicerol.

c) Unidad de purificación y concentración de glicerol.Consiste en una etapa de filtrado y purificación química, un equipo de concentración del glicerol, y el posterior almacenamiento del glicerol puro.
10.-
Benefiacia a casi todos, ecepto a los empresarios del petroleo porque la demanda de este bajara considerablemente, pero benefiacia a gran parte de la poblacion y sobre todo evita la contaminación, los indices de contaminación disminuiran considerablemente.

Preguntas Orientadoras

1.- ¿Qué son los biocombustibles?
2.- ¿De dónde se obtienen?
3.- ¿Ventajas?
4.- ¿Desventajas?
5.- Rentabilidad
6.- ¿Cuáles son los compuestos que forman el biocombustible?
7.- ¿Qué clases de biocombustible hay?
8.- Diferencias con el combustible normal
9.- Métdos de procesamiento
10.- ¿A qué sectores beneficia?
11.- ¿Cuál es su nivel de contaminación?
12.- ¿Cuáles son las condiciones para su optimo aprovechamiento?