COMPOSICIÓN Y FORMA DE ELABORACIÓN DEL BIODIESEL

El biodiesel es un combustible alternativo producido a partir de aceites vegetales como aceite de girasol, aceite de palma, aceite de soja, de colza o de aceites residuales o grasas animales mediante procesos de esterificación y transesterificación. Esto consiste en mezclar aceite (normalmente vegetal) con un alcohol (normalmente metanol) obteniendo dos compuestos que pueden ser separados por decantación o centrifugación, el biodiesel y la glicerina. Esta reacción requiere del uso de un catalizador, los más usados son NaOH y KOH.
En el sector del transporte, puede ser usado tanto en su forma pura como mezclado con petrodiésel o gasóleo obtenido del petróleo (procedente de combustibles fósiles), como sustituto total se denomina B100, mientras que otras denominaciones como B5 o B30 hacen referencia a la proporción o porcentaje de biodiésel utilizado en la mezcla.
El biodiesel es el único combustible que puede ser utilizado en los motores de combustión diesel sin ningún tipo de intervención o manipulación.
La reacción química que se lleva a cabo se detalla a continuación:

(Fórmula)

BARRERAS EN EL USO DEL BIOETANOL

Aunque una de mis compañeras ya ha creado una entrada llamada "Inconvenientes del biodiesel", me parecia oportuno añadir esta información que he encontrado.
Las dos principales barreras pasa su uso son las siguientes:

Afinidad con el agua

Los sistemas de transporte y almacenamiento deben estar totalmente libres de agua. Incluso pequeñas cantidades de agua en las mezclas etanol-gasolina pueden producir su separación en dos fases, lo que reduce el rendimiento del motor. El etanol puede actuar como un disolvente que facilita la incorporación de agua a las mezclas de etanol-gasolina. El agua se puede almacenar en pequeñas cavidades de los sistemas con hidrocarburos, tales como cañerías, depósitos o sistemas de alimentación. Este agua, a menudo, contiene impurezas que normalmente no ocasionan problemas debido a que no se mezcla con los combustibles y se pueden drenar periódicamente. La mezcla de gasolina con etanol puede arrastrar este agua e incorporarlo al combustible. Debido a los problemas con el agua, se prefiere no transportar estas mezclas por tuberías, usando en su lugar camiones para llevar el bioetanol hasta los puntos de distribución, principalmente en EE.UU.

Presión de vapor
Aunque el etanol tiene una relativamente baja presión de vapor, cuando se utiliza como
aditivo de la gasolina su presión de vapor efectiva es muy alta, llegando a un valor RVP (Reid Vapor Presure) de 18 psi (124 KPa), lo cual representa una desventaja para su uso. Cuando el etanol se añade a una gasolina formulada adecuadamente, los hidrocarburos con bajo punto de ebullición, como butanos o incluso pentanos, deben ser reducidos para cumplir con las especificaciones de presión de vapor. Valores bajos de presión de vapor reducen las emisiones debidas a la evaporación, en los procesos de llenado de los tanques y almacenamiento del combustible. Debido a estos beneficios ambientales es de esperar que las especificaciones de este parámetro sigan manteniéndose bajas. En algunos casos, para cumplir especificaciones, es necesario eliminar también el pentano. Esto supone un encarecimiento del proceso de producción de mezclas de etanol y gasolina, por lo que las compañías consideranimpracticable reducir más la presión de vapor.

PROCESOS INDUSTRIALES

En la actualidad existen diversos procesos industriales mediante los cuales se pueden obtener biodiésel. Los más importantes son los siguientes:

1. Proceso base-base, mediante el cual se utiliza como catalizador un hidróxido. Este hidróxido puede ser hidróxido de sodio (sosa cáustica) o hidróxido de potasio (potasa cáustica).
2. Proceso acido-base. Este proceso consiste en hacer primero una esterificación ácida y luego seguir el proceso normal (base-base), se usa generalmente para aceites con alto índice de acidez.
3. Procesos supercríticos. En este proceso ya no es necesario la presencia de catalizador, simplemente se hacen a presiones elevadas en las que el aceite y el alcohol reaccionan sin necesidad de que un agente externo como el hidróxido actúe en la reacción.
4. Procesos enzimáticos. En la actualidad se están investigando algunas enzimas que puedan servir como aceleradores de la reacción aceite-alcohol. Este proceso no se usa en la actualidad debido a su alto coste, el cual impide que se produzca biodiésel en grandes cantidades.
5. Metodo de reacción Ultrasónica

En el método reacción ultrasonica, las ondas ultrasónicas causan que la mezcla produzca y colapse burbujas constantemente. Esta cavitación proporciona simultáneamente la mezcla y el calor necesarios para llevar a cabo el proceso de transesterificación. Así, utilizando un reactor ultrasónico para la producción del biodiesel, se reduce drásticamente el tiempo, temperatura y energía necesaria para la reacción. De ahí que el proceso de transesterificación puede correr en línea en lugar de utilizar el lento método de procesamiento por lotes. Los dispositivos ultrasonicos de escala industrial permiten el procesamiento de varios miles de barriles por día.

VIDEO DE ELABORACIÓN DEL BIODIESEL

En relacion con la entrada anterior, hemos creido interesante subir un video en el que tres chicas elaboran en un laboratorio biodiésel a partir de aceites usados.

Esperamos que os guste!

LOS PASOS PARA HACER BIODIESEL

Para producir biodiesel son necesarios basicamente tres productos:
-Aceite
-Alcohol
-Catalizador

Los pasos para hacer Biodiésel:

1. Filtrar el aceite para quitarle los restos sólidos. (para aceites usados)
2. Quitar el agua presente en el aceite (opcional).
3. Valoración para calcular la cantidad de lejía o catalizador es necesario.
4. Preparación del metóxido de sodio.
5.El proceso de Transesterificación.
6. La decantación para separar el biodiésel de la glicerina.
7. Lavado y secado del biodiesel.
8. Comprobar la calidad del biodiésel.

El proceso que convierte la mezcla de aceite con el metóxido se llama transesterificación, y es similar a la saponificación. La saponificación forma jabón.
Para hacer jabón se mezclan triglicéridos (aceite, grasa) con una disolución de hidróxido de sodio (NaOH, sosa cáustica, lejía) en agua. En esta reacción las cadenas de ester, también llamadas lípidos, se separan de la glicerina y se unen al sodio para formar jabón. Uno de sus extremos es atraído por moléculas polares como el agua, y el otro es atraído por moléculas apolares como el aceite. Esa es la característica que hace útiles a los jabones.
En la transesterificación la lejía o catalizador y el metanol se unen para formar metóxido de sodio (Na+ CH3O-). Cuando se mezcla el metóxido con aceite, rompe las uniones de la molécula de aceite, liberando glicerina y ácidos grasos. Estos últimos se unen al metanol formando biodiésel, y un poco de jabón a veces. Si se utiliza metanol el producto final se llama metiléster, y si se utiliza etanol se llama etiléster.

CONCLUSIÓN SOBRE EL BIODIESEL

El biodiesel se presenta como una alternativa muy interesante a los gasóleos para lograr los objetivos que la UE se ha propuesto en lo que se refiere a materia medioambiental y utilización de energías renovables. Con su uso se podrán reducir de manera importante las emisiones de gases de efecto invernadero y de los que producen las lluvias ácidas.
Por otro lado el mayor consumo que conlleva el biodiesel así como la menor potencia que proporciona y el alto coste de los cultivos de materia prima, hacen necesaria la intervención estatal para promocionar los biocombustibles. Ésta, no obstante servirá para revitalizar sectores castigados económicamente como la agricultura, creando puestos de trabajo y un nuevo tejido industrial para la producción del biodiesel.

INCONVENIENTES DEL BIODIESEL

Bien, como anteriormente hemos puesto una entrada sobre las ventajas del biodiésel, hemos creido conveniente poner a vuestra disposicion informacion sobre los inconvenientes, ya que muchas personas reniegan de él. Estos son los principales inconvenientes del biodiésel feente a otros combustibles:

El biodiesel encuentra el principal inconveniente en el precio. Sus costes de producción ascienden al doble de los de la gasolina y el gasoil, y eso sin añadir los impuestos.
Para que los biocombustibles sean significativos en el mercado energético mundial, son necesarias grandes superficies de cultivo, ya que del total de la plantación sólo se consigue un 7 % de combustible. En el caso de España, si se utilizara como suelo cultivable una tercera parte del territorio sólo permitiría cubrir la demanda interna de combustible.
La creación de grandes extensiones de monocultivo obliga a usar grandes cantidades de de herbicidas, insecticidas, fertilizantes, productos químicos más o menos agresivos para controlar las posibles plagas que no benefician a la salud humana (en este caso la de los cultivadores, porque nadie va a comerse la cosecha) ni a la calidad del suelo. Además, una extensión monocultivada es siempre mucho más vulnerable a las plagas que una zona donde se hagan cultivos mixtos con diversas especies.
A bajas temperaturas se pueden empezar a solidificar y formar cristales, que pueden obstruir los conductos del combustible.
Por sus propiedades solventes, puede ablandar y degradar ciertos materiales, tales como el caucho natural y la espuma de poliuretano. Es por esto que en el caso de vehículos antiguos puede ser necesario cambiar algunas mangueras y retenes del motor antes de usar biodiésel.
El considerable gasto de agua es, por otro lado, el principal inconveniente que presenta la producción de biodiesel en zonas con déficit hídrico, ya que el método convencional precisa entre cuatro y cinco toneladas de agua para producir una tonelada de biodiesel.

EXPOSICIÓN DEL BIODIESEL

En el diario digital de Burgos han publicado un artículo sobre una exposicón celebrada allí para aclararle esas dudas que poseen los ciudadanos sobre el biodisel,pretendiendo asi acabar con el rechazo que provocan hacia este sustituto ecologico del petróleo.Os paso el articulo:

La exposicón del biodisel, de carácter itinerante, llega ahora hasta el municipio para acabar con el desconocimiento de las ventajas que supone su uso y que provoca una reticencia en los usuarios.
El Proyecto Probio (Promoción Integrada de la Cadena de Biodiésel), perteneciente a la Agencia Provincial de la Energía de Burgos, pretende desarrollar la producción y suministro de este biocombustible y potenciar su consumo a nivel provincial. Dentro de las actividades de Probio se encuentra la exposición itinerante Queremos ayudarte a conocer el biodiésel.Tras pasar por Briviesca, Melgar de Fernamental, Aranda de Duero, Miranda de Ebro, Burgos o Villarcayo, llega ahora hasta Espinosa de los Monteros para darse a conocer en la sala de exposiciones de Caja de Burgos hasta el próximo día 15 de septiembre.Los contenidos que se podrán ver abarcan conceptos sobre la situación energética actual del sector transporte, los biocombustibles, su proceso de producción, posibilidades de consumo, etc.Para ello, se cuenta con diferentes módulos tridimensionales que muestran toda esta información acompañados de recursos audiovisuales y muestras reales.Y todo con el objetivo de proporcionar la información necesaria para superar las actuales barreras de consumo de biodiésel ya que, debido al desconocimiento del producto y a falsas creencias, los ciudadanos aún se muestra reticentes a repostar este producto en sus vehículos.PotencialA día de hoy, la provincia de Burgos cuenta con un elevado potencial en cuanto a la producción y distribución de biodiésel no sólo por las posibilidades que ofrecen los cultivos energéticos como alternativa de desarrollo al medio rural sino porque, además, ya existen varios proyectos de plantas productoras de este biocombustible y una red de estaciones de servicio que lo suministran.En resumen, de lo que se trata es de dar a conocer las ventajas energéticas, económicas y medioambientales para que se produzca un aumento en la demanda de este producto.

BENEFICIOS DEL BIODIESEL

El principal y más importante beneficio de este combustible es su efecto no contaminante que permite el uso convencional de vehiculos y maquinaria sin la desagradable consecuencia del efecto invernadero causado por los gases emanados en la combustión de diesel de petroleo.
Otro de sus beneficios es la generación de mano de obra en el sector agrario ya que es un proceso recursivo que requiere de mayor cantidad de puestos de trabajo que el diesel obtenido del petroleo, ademas de por supuesto ser un producto que puede ser elaborado a nivel enteramente nacional sin necesidad de importación de materias primas.
Genera independencia economica y energetica, un pais que fabrica su propio combustible ya no dependerá de las constantes alzas del mercado petrolero ni de las disputas causadas por la escasez del llamado "oro negro".
Mayor duración y lubricidad de los motores, ya que por haber sido obtenido de aceites vegetales sus propiedades lubricantes ayudan al motor a funcionar de forma más eficiente.
Su elaboración no requiere de grandes y complicadas economias ya que el proceso de obtención es lo bastante sencillo para ser incluso fabricado de forma casera.
Puede ser utilizado en caso de desastres ambientales como un derrame de petroleo en el mar.

OBTENCIÓN, ALMACENAJE, ...

La industria del Biodiesel tiene un futuro promisorio, se obtiene a partir de aceites vegetales con un simple proceso de refinamiento.
El Biodiesel es mas seguro que el gasoil. El punto de ignición en su estado puro es mayor a 300 ºF versus los 125 ºF del diesel. Si bien los incendios no son frecuentes en las minas, el uso del biodiesel puede ayudar a eliminar la ocurrencia de esos siniestros.

El Biodiesel puro o en mezclas reduce significativamente las emisiones de partículas en suspensión, de las cuales se sospecha pueden ser cancerígenas.
Sus emanaciones son menos ofensivas, por lo tanto, es mas beneficioso su uso en lugares confinados. Su olor es comparable con el de las papas fritas y los operadores no demuestran irritación ocular. Desde que el biodiesel fue oxigenado, los motores tienen una combustión mas completa que con gasoil.

El biodiésel, no requiere un almacenaje especial. De hecho estando puro o en mezcla puede ser almacenado igual que el gasoil, excepto en tanques de concreto. En niveles alto de mezcla puede deteriorar gomas o materiales de poliuretano. Al tener un alto punto de ignición, es seguro para el transporte y se manipula como el gasoil.
No requiere modificaciones en los motores y mantiene las mismas prestaciones y consumo que el gasoil. En EEUU mas de 100 demostraciones para testearlo recorrieron diez millones de millas con mezclas de biodiesel. No se encontraron problemas en los motores, se redujo el humo y las emanaciones de escape fueron inofensivas.

¿QUÉ ES EL BIODIESEL?

Para que el tema del biodiesel quede un poco más claro vamos a poner a vuestro alcance una sencilla definición sober que es el biodiesel:

• El término Biodiesel no tiene una definición estricta, sino que se trata de aceites vegetales, grasas animales y sus ésteres metílicos para ser utilizados como combustibles. Sin embargo a menudo se refiere cada vez más a los ésteres alquílicos de aceites vegetales o grasas animales y no a los aceites o grasas solas, utilizados como combustible en los motores Diesel.
  Por ese motivo la ASTM (American Society for Testing and Materials) define al Biodiesel como “el éster monoalquílico de cadena larga de ácidos grasos derivados de recursos renovables, como por ejemplo aceites vegetales o grasas animales, para utilizarlos en motores Diesel”.

Espero que con esta definición haya aclarado vuestras dudas.

¡BIODIESEL OBTENIDO DE LA BASURA!

Este texto esta sacado de un articulo del País.
Agustin, nos mando el enlace para poder verlo y lo he leido y me ha parecido muy interesante, por ello lo pongo en una entrada para q todos lo podais leer.


"Se define como "biocombustible del subgrupo de los biocarburantes obtenido de ácidos grasos biosintetizados por microbios para aplicación en los actuales motores de combustión interna diésel y Otto". Y se basa en el "principio bionatural del metabolismo mediante el cual todos los seres vivos, incluidas las bacterias, producen ácidos grasos". Dicho en lenguaje llano es un combustible para motores diésel obtenido a partir de la materia orgánica de los residuos sólidos urbanos (RSU), es decir, las basuras.
Así se presentó en Sevilla el proyecto Ecofa, un biocombustible de segunda generación, que tiene su origen en las patentes de Francisco Angulo Lafuente, un madrileño de 31 años, que ha registrado internacionalmente el proceso biotecnológico para conseguir un combustible a partir de los restos y desechos orgánicos (basuras domésticas, aguas fecales, despojos animales, etcétera), con unos rendimientos de laboratorio de un litro por cada 10 kilos de materia orgánica.
Según explicaron ayer los responsables del proyecto, se ha conseguido constatar la base científica del Ecofa como biocombustible y un informe de viabilidad del uso de bacterias biogeneradoras. A partir de ahora, se inicia la fase de desarrollo industrial, que esperan concluir en un año y medio, y para lo que tramitan ayudas de la Junta de Andalucía."

BiEnVeNiDa

Este es el blog del grupo número 2.