Biodiesel

Ensayo sobre el BIODIESEL

Introducción.

El biodiesel es un biocombustible líquido que se obtiene a partir de lípidos naturales como aceite vegetales o grasas animales, con o sin uso previo, mediante procesos industriales de esterificación y transesterificación, y que se aplica en la preparación de sustitutos totales o parciales del petrodiésel o gasóleo obtenido del petróleo.

Problemas ambientales y económicos a nivel mundial.

Las causas de la sustitución de combustibles fósiles por combustibles renovables, están marcadas por la presión de los precios del petróleo y los problemas del medio ambiente, como el calentamiento global que es el principal desafío medioambiental que hoy afronta la humanidad.

¿Cómo podemos mejorar o resolver este gran problema?

Una de las alternativas para la solución de este problema es el llamado “Biodiesel”. Al sustituir (en forma parcial o total) los combustibles actuales (naftas, gasoil, fuel oil, diesel) por el Biodiesel que puede lograrse un balance de emisiones mucho más favorable.

Es por eso que hemos tomado a bien realizar este proyecto con el fin de concientizar a la población a producir biocarburantes a base de materia prima natural renovable.

A continuación damos a conocer en el presente informe la lista de materiales, procedimiento, marco teórico del proyecto científico “Obtención del Biodiesel”, también presentamos nuestras conclusiones y recomendaciones sobre dicho proyecto y al final del informe presentamos fotografías relacionadas con la realización del proyecto.

JUSTIFICACION.

Actualmente en Honduras se consume 46,000 barriles de petróleo mineral al día, consumo que está centrado en tres sectores: Transporte, Energía Térmica y Las Industrias.

El sector transporte consume el 41% del petróleo mineral importado. Siendo así el mayor emisor de Gases de Efecto Invernadero a la atmósfera, principalmente CO2, causante del calentamiento global.

La energía final de nuestro país, es generada por 37 %, de derivados del petróleo, lo que convierte a este sector en el segundo mayor contribuyente de emisiones de Gases de Efecto Invernadero.

La otra parte del consumo de carburantes de nuestro país, está concentrado en el sector industrial que genera el 22% del consumo total. Sin embargo, las previsiones tendenciales indican que este problema va en mayor crecimiento.

Es por eso que hemos tomado a bien realizar un proyecto científico que consiste en la producción de biodiesel con el propósito de dar a conocer a la población la importancia genera de la sustitución de este, por carburantes derivados del petróleo, así como demostrar que el uso de biocombustibles biodiesel es una de las medidas a adoptar para reducir la contaminación atmosférica derivada por el transporte.

Objetivos.

OBJETIVO GENERAL.

* Demostrar a través de la ciencia y la tecnología como los recursos naturales pueden contribuir en mejorar las condiciones existentes en el medio ambiente, a través de la utilización de materia orgánica convertida en Biodiesel como fuente energética utilizada en los vehículos automotores.

OBJETIVOS ESPECIFICOS.

* Disminuir el calentamiento global de la atmósfera a través de la utilización del biodiesel Como alternativa en la disminución de dióxido de carbono (CO2), mejorando las condiciones de la atmósfera y del ambiente en general.

* Demostrar como la materia orgánica puede contribuir a la generación de combustibles que son utilizados en los automotores.

Marco teórico.

El Biodiesel es un combustible líquido que se obtiene a partir de materias primas renovables, como aceites y grasas vegetales o aceites de fritura usados, y es asimilable al gasóleo de automoción de origen fósil (petróleo). Los aceites vegetales que se utilizan suelen ser la soja, la colza, la palma y el girasol. Aunque estas especies suelen ser las materias primas más utilizadas en su producción, se puede obtener a partir de más de 300 especies vegetales, dependiendo de cuál sea la que más abunde en el país de origen. El hecho de que también se pueda obtener a partir de la transformación del aceite vegetal de cocina frito ha cobrado fuerza ante la necesidad de reciclar los aceites usados de la cocina, especialmente procedentes de bares, restaurantes y asadores.

El término biodiesel se refiere, en general, a los ésteres metílicos obtenidos a partir de estos aceites mediante un proceso llamado transesterificación metílica.

La transesterificación de los aceites vegetales fue desarrollada en 1853 por los científicos E. Duffy y J. Patrick, muchos años antes de que el primer motor diesel funcionase.

Años después aparece el primer modelo de Rudolf Diesel, un monocilíndrico de hierro de 3 metros con un volante, el cual funciono a base de biodiesel por primera vez en Augusta (Alemania), el 10 de Agosto de 1893.

Y en conmemoración de dicho evento, el 10 de agosto se ha declarado "Día Internacional del Biodiesel". En 1979 se iniciaron en Sudáfrica investigaciones sobre cómo transesterificar aceite de girasol en diesel. Finalmente en 1983, el proceso de cómo producir biodiesel de calidad fue completado y publicado internacionalmente. Gaskoks, una industria austríaca, obtuvo esta tecnología y estableció la primera planta piloto productora de biodiesel en 1987 y una industrial en 1989.

En los años noventa, Francia ha lanzado la producción local de biodiesel (conocido localmente como diéster) obtenido de la transesterificación del aceite de colza. También empezó una producción local de biodiesel el cual se mezclaba en un 30% con diesel para transporte público para bajar sus costos.

Estructura molecular del biodiesel.

Se dice que los aceites y grasas, desde el punto de vista químico, están formados mayoritariamente por triglicéridos, es decir, ésteres con tres cadenas moleculares de ácidos grasos unidas a una molécula de glicerol. Cuando el glicerol se substituye por metanol obtenemos tres moléculas de metiléster y una molécula de glicerina. Esto es lo que ocurre en las reacciones de transesterificación, una molécula de triglicérido reacciona con tres moléculas de monoéster y una de glicerina.

OBTENCIÓN DE LA MATERIA PRIMA PARA ELABORAR BIODIESEL.

Se extrae del aceite de palma, que es una planta tropical propia de climas cálidos, del golfo de Guinea en el África occidental. De ahí su nombre científico, Elaeis Guineensis, y su denominación popular:

Palma Africana de Aceite.

El aceite de palma Africana se extrae de la porción pulposa de la fruta mediante varias operaciones. Se afloja la fruta de los racimos utilizando esterilización a vapor. Luego los separadores dividen las hojas y los racimos vacíos de la fruta. Después, se transporta la fruta a los digestores, donde se la calienta para convertirla en aceite con pulpa. El aceite libre se drena de la pulpa digerida y luego ésta se exprime y se centrifuga para extraer el aceite crudo restante. Luego se filtra y clarifica el líquido para obtener el aceite purificado, libre de residuos de residuos, nueces rotas y cascaras.

La producción de biodiesel se produce por la reacción del aceite vegetal con etanol o metanol, en presencia de un catalizador como NaOH o KOH, generando el ester etílico o metílico, y como subproducto glicerol. El proceso se denomina de transesterificación. Se dice que los aceites vegetales son mono, di y tri-glicéridos que contienen glicerina.

Para fabricar biodiesel se requiere transformar los glicéridos en esteres por medio de una reacción química con etanol puro (o metanol), utilizando algún catalizador apropiado. Se genera glicerina como subproducto de la reacción, que se precipita al fondo del recipiente (reactor) mientras el biodiesel flota encima. Los catalizadores de esta reacción son el hidróxido de sodio (NaOH) y el hidróxido de potasio (KOH). La mezcla de metanol (o etanol) con hidróxido de potasio (o de sodio) forma el denominado metóxido (o etóxido en caso de etanol) que es un producto de manejo cuidadoso por su reactividad.

REACCIÓN

QUE TIENE LUGAR:

Aceite vegetal usado + Metanol à Ester Metílico de Ácidos Grasos + Glicerina

TIPOS DE BIODIESEL.

Según el tipo de materia prima usada, tenemos los siguientes tipos de Biodiesel: (términos identificativos en inglés)

* RME: Rape Methyl Ester (Ester Metílico de Aceite de Colza)

* SME: Soya/sunflower Methyl Ester (Ester Metílico de Aceite de Soja o Girasol)

* PME: Pal Methyl Ester (Ester Metílico de Aceite de Palma)

* FAME: Fatty Acid Methyl Ester (Ester Metílico de Ácidos Grasos = Otros tipos de Aceites y/o grasas vegetales y/o animales y/o sus mezclas).

PROPIEDADES.

El biodiesel se describe químicamente como compuestos orgánicos de ésteres monoalquílicos de ácidos grasos de cadena larga y corta.

El biodiesel tiene mejores propiedades lubricantes y mucho mayor índice de cetano que el diesel de poco azufre. El agregar en una cierta proporción biodiesel al gasóleo reduce significativamente el desgaste del circuito de combustible; y, en baja cantidad y en sistemas de altas presiones, extiende la vida útil de los inyectores que dependen de la lubricación del combustible. El poder calorífico del biodiesel es 37,27 MJ/L (megajulio por litro) aproximadamente.

Esto es un 9% menor que el diesel mineral. La variación del poder calorífico del biodiesel depende de la materia prima usada más que del proceso.

El biodiesel es líquido a temperatura ambiente y su color varía entre dorado y marrón oscuro según el tipo de materia prima usada. Es inmiscible con el agua, tiene un punto de ebullición alto y baja presión de vapor. Su punto de inflamación (superior a 130 °C) es mucho mayor que el del diesel (64 °C) o la gasolina (-40 °C). Tiene una densidad de aproximadamente 0,88 g/cm3, menos que el agua. Más allá, no tiene virtualmente ningún contenido de azufre y se suele mezclar como aditivo con el diesel de bajo contenido en azufre.

UTILIZACIÓN DEL BIODIESEL.

El uso de Biodiesel en automoción está totalmente extendido en Europa desde los últimos 10-12 años, en Honduras se está implementando en una menor cantidad, y quienes las implementan son las empresas azucareras y aceiteras, para generar menos gastos en combustibles fósiles de altos costos económicos. En países como Alemania y Austria hay más de 1.000 gasolineras que incorporan un surtidor de Biodiesel (ya sea 100% o mediante una mezcla del 2% al 30% de Biodiesel y el resto de Gasóleo).

La razón de realizar una mezcla con Gasóleo convencional (EN590), radica en que los aceites vegetales tienen, entre otras cosas, la particularidad de disolver la goma y el caucho. Debido a que estos aceites vegetales son la materia prima para la fabricación del Biodiesel, dicho producto también disuelve la goma y el caucho, materiales empleados en la fabricación de los conductos y la juntas del sistema de alimentación de los vehículos (latiguillos o manguitos) por lo que con el uso prolongado de Biodiesel 100%, se podrían llegar a degradar dichos conductos, produciendo algún poro o pérdida de combustible (El Biodiesel es biodegradable en un 98,3% en 21 días).

Desde mediados de los años 90, casi todos los fabricantes de vehículos (principalmente marcas alemanas), ya han substituido dichos conductos por conductos fabricados con materiales plásticos o derivados, con lo que el Biodiesel no los disuelve.

Surgiendo así agencias francesas como Renault, Peugeot y otros productores que no se dejaron esperar y empezaron a certificar sus motores para la utilización parcial de biodiesel.

Según Jordi Vaquer (Director Técnico de la Empresa Petrolera Stocks del Vallès), en un principio comercializaban el producto en una mezcla del 30% de biodiesel. Pero al poco tiempo de salir el producto al mercado, las ventas se incrementaron rápidamente y la empresa no podía dar abasto. Por esta razón, prefirieron poner a la venta al público una mezcla con un mayor porcentaje de gasóleo antes que encontrarse con el problema de no poder suministrar producto a los clientes que lo solicitaban. Esto lo hicieron para que la empresa no pierda prestigio y los consumidores no piensen que compran un producto inestable en el mercado del cual no pueden tener la seguridad de siempre poder conseguirlo.

Otros productores de la Unión Europea, y debido a su política comercial, venden toda su producción a una empresa petrolera, la cual opta por la mezcla el biodiesel en un 5% máximo en todos sus gasóleos.

VENTAJAS DEL BIODIESEL.

La utilización del biodiesel puede ofrecer gran número de ventajas tanto al medio ambiente como al vehículo que lo utiliza. Entre ellas se encuentra:

* Es un combustible 100% ecológico que no daña al medio ambiente ya que está compuesto totalmente por productos vegetales.

* No posee azufre, que es una de las partículas más

contaminantes del resto de los combustibles.

* Aporta mejoras en los automóviles como por ejemplo un mayor rendimiento del motor.

* Posee un mayor punto de inflamación que el gasóleo con lo que en caso de accidente su combustión es más tardía.

* Es un carburante biodegradable por los que es compatible con la naturaleza y en caso de accidente no se produce ninguna contaminación.

* Es el único combustible alternativo a la utilización de gasóleo.

* El biodiesel, elaborado por los propios productores, es ideal para esto, ya que reduce sustancialmente el costo del combustible, a la par que aumenta la duración en servicio de los motores, reemplaza a su vez el desagradable olor del petróleo cuando es quemado, por un agradable aroma a papas fritas.

* El biodiesel no requiere de megaproyectos, o inversiones avaladas por el Estado que impliquen onerosos créditos. De hecho, se puede hacer biodiesel con solo mezclar los componentes en una licuadora de uso doméstico.

* Lo que sí requiere el biodiesel para su rápida adopción es la diseminación de la tecnología disponible, y la toma de decisiones políticas que permitan distanciar a los poderosos intereses económicos y de prestigio que están en juego. A la industria petrolera no le agrada ser desplazada de sus mercados.

* Desde el punto de vista energético el biodiesel constituye una fuente de energía renovable y, además su balance energético es positivo, es decir, la energía total contenida en el combustible es mayor que la que se invierte a lo largo de su proceso de fabricación.

* Biodiesel es el único combustible alternativo que funciona en cualquier motor diesel convencional, sin ser necesaria ninguna modificación. Puede almacenarse en cualquier lugar donde el diesel de petróleo se guarda.

* El biodiesel puede ser utilizado en estado puro (B100%Biodiesel) o puede ser mezclado con diesel de petróleo.

* El biodiesel reduce en 90% los riesgos de contraer cáncer.

* El uso de biodiesel puede extender la vida útil de motores porque posee mejores cualidades lubricantes que el combustible de diesel de petróleo, mientras el consumo, encendido, rendimiento, y torque del motor se mantienen prácticamente en sus valores normales.

* Biodiesel es seguro manejar y transportar porque es biodegradable como el azúcar, 10 veces menos tóxico que la sal de la mesa.

* Biodiesel puede hacerse a partir, de cultivos que abundan en nuestro país, como por ejemplo la soja, coco, etc.

* El biodiesel puro se puede destinar a usos especiales, como el transporte público (micros escolares, recolección de residuos, etc.) y el marino. En éste último caso, se evita la contaminación de los ríos y lagos con derrames de combustibles de petróleo.

* El biocombustible no daña a los peces, que incluso pueden digerirlo bien.

* No es tóxico.

OTRAS VENTAJAS.

La utilización de los biocarburantes en lugar de los combustibles fósiles tradicionales (gasóleo y gasolina o sus aditivos) comporta ventajas ambientales de primer orden ya que, con su uso, disminuye la cantidad de emisiones contaminantes derivadas del transporte motorizado como se ha explicado anteriormente.

Este rasgo resulta muy significativo, puesto que es en las ciudades donde la contaminación atmosférica causa estragos en la salud de las personas y el patrimonio arquitectónico.

No obstante, ésta no es la única ventaja. Los biocarburantes son biodegradables y renovables, es decir, potencialmente inagotables, siempre que se practique una buena gestión en los cultivos de los cuales provienen.

Tal y como hemos mencionado anteriormente, el uso de los biocarburantes repercute en el medio físico con una reducción de emisiones contaminantes como consecuencia de la ausencia significativa de azufre y cloro en su composición. De la misma manera, se produce la reducción en otros gases.

Esta reducción de las emisiones contaminantes de los hidrocarburos se produce por el hecho de que los biocombustibles tienen una proporción más grande de oxígeno, la cual favorece una mejor combustión de carburante, al mismo tiempo que los motores trabajan en condiciones parecidas a las de una mezcla pobre.

Además de estas importantes reducciones, en cuanto a las emisiones contaminantes, la utilización de los biocarburantes comporta otras ventajas ambientales.

El hecho de que provengan de cultivos energéticos o de aceites reciclados, elimina el riesgo inherente de las fuentes energéticas convencionales, especialmente ante la manipulación inadecuada, las fugas accidentales, entre otros.

Dada la biodegradabilidad de estos compuestos, se elimina la posibilidad de causar contaminación, en el caso de vertidos accidentales al medio ambiente.

La labor de los cultivos energéticos como materia prima para la producción de biocarburantes evita la erosión o degradación de suelos que, de otra forma, podrían ser abandonados por falta de rentabilidad.

En definitiva, contribuyen a mejorar el medio ambiente y a superar la dependencia de los petróleos fósiles, localizado en zonas muy concretas del planeta y que históricamente han estado en conflicto sociopolítico.

DESVENTAJAS DEL BIODIESEL.

El biodiesel también presenta algunas desventajas en el vehículo que lo utiliza, entre las que destacan:

* A bajas temperaturas puede llegar a solidificarse y producir obstrucciones en los conductos.

* Algunos materiales se deterioran con el biodiesel: pinturas, plásticos, gomas, etc. cuando se utiliza al 100%.

* El biodiesel tiene diferentes propiedades disolventes que el petrodiesel y degradará las juntas de caucho natural y las mangueras en los vehículos antiguos.

* Su utilización produce la pérdida de potencia del vehículo.

* Produce un mayor consumo en los vehículos debido a que tiene menos poder calorífico y tarda más tiempo en combustionar.

* El biodiesel presenta problemas de fluidez y congelamiento a bajas temperaturas (bajo0°C), especialmente el que se produce de palma Africana.

* Los costos de la materia prima son elevados y guardan relación con el precio internacional del petróleo. Dichos costos representan el 70% de los costos totales del biodiesel, por lo que este actualmente es un producto relativamente costoso.

* Por su alto poder solvente, se recomienda almacenar el biodiesel en tanques limpios, de aceros inoxidables o aluminio; si esto no se hace, los motores podrían ser contaminados con impurezas provenientes de los tanques.

* El contenido energético del biodiesel es algo menor que el del diesel (12% menor en peso un 8% en volumen), por lo que su consumo es ligeramente mayor.

* El biodiesel de baja calidad (con un bajo número de cetano) puede incrementar las emisiones de NOX (óxidos de nitrógeno), pero si el número de cetano es mayor que 68, las emisiones de NOX serían iguales o menores que las provenientes del diesel fósil.

* Así también podemos mencionar una serie de problemas o inconvenientes que son precisos puntualizar. A fin de 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 y esto no daría abasto a nuestras necesidades.

* Tampoco podemos olvidar que la creación de grandes extensiones mono cultivadas obliga a usar grandes cantidades de biocidas para controlar las posibles plagas que puedan aparecer.

* Se sabe que el biodiesel elimina los depósitos de residuos en las líneas de combustible en las que se ha utilizado el petrodiesel. Como resultado, los filtros de combustible pueden ser obstruidos con partículas, si se realiza una transición rápida de biodiesel puro.

* Cuando se utiliza 100% de biodiesel, el aceite lubricante se contamina, debido a la menor viscosidad.

Otras desventajas en compatibilidad con otros materiales.

PLÁSTICOS.

No es compatible con el PVC (policloruro de vinilo), lo degrada lentamente.

METALES.

Afecta a materiales basados en el cobre, también ataca el zinc, el estaño, el plomo y el hierro fundido.

Los materiales de acero inoxidable y aluminio son inmunes.

CAUCHO.

No es compatible con el caucho.

El biodiesel descompone al caucho natural de algunos componentes de motores antiguos.

GELIFICACIÓN En el motor.

Cuando el biodiesel se enfría hasta determinado punto, algunas moléculas se agregan y forman cristales. El combustible empieza a “nublarse” una vez que los cristales se hacen grandes se gelifica, a este punto se le llama punto de enturbiamiento. Cuanto más frío esté el combustible, mayores son los cristales y se convierte en gel solidificado.

Esto quiere decir que en zonas frías (bajo 0ºC) tiende a gelificarse ligeramente y provocar obstrucción de combustión al motor, mucho de esto va depender de la mezcla de ésteres y consecuentemente de la materia prima usada.

Hay muchos aditivos que se le agregan al biodiesel para disminuir esta temperatura. Otra solución es mezclar biodiesel con diesel o queroseno. Otra es tener un tanque secundario de biodiesel acompañando al del diesel de petróleo: el primero arranca y calienta y una vez alcanzada la temperatura necesaria, se cambia la alimentación al segundo tanque que sería de biodiesel.

USO PARA VEHÍCULOS Y ACEPTACIÓN DE FABRICANTES a nivel mundial.

En 2005, Chrysler lanzó la Jeep Liberty CRD basada en diesel con mezcladores de 5% de biodiesel.

En 2007, la misma marca indicó que incrementaría la mezcla a 20% si se estandarizaba el biodiesel en los Estados Unidos.

Desde el 2004, la ciudad Halifax, Nueva Escocia, actualizó su sistema de transporte público para que los autobuses circularan con biodiesel puro de aceite de pescado. En un principio surgieron dificultades técnicas, pero con el tiempo se superaron.

USO EN TRENES.

Virgin Trains (compañía de trenes británica) dijo tener el primer tren biodiesel B20 y que reducía en un 14% las emisiones contaminantes.

El Tren Real el 15 de septiembre de 2007, completó su primer recorrido con B100 (100% Biodiesel) abastecidos por Green Fuels Ltd. La realeza, el príncipe de Gales y el director de Green Fuels, fueron los primeros pasajeros en subir a un tren corriendo 100% biodiesel. Desde ese entonces, el tren opera exitosamente con biodiesel puro.

ACEITE DE CALEFACCIÓN.

El biodiesel puede ser usado también como combustible de calefacción en calderas domésticas y comerciales. Una mezcla de 20% de biodiesel y 80% de aceite es la recomendada para no tener que modificar nada.

Algunos estudios afirman que si se usara biodiesel B20 en los hogares, las emisiones de CO2 se reducirían en 1,5 millones de toneladas por año.

En Massachusetts (EUA), una ley ordena que todo diesel para calentar debe ser 2% biodiesel para el año 2010 y para el 2013, 5%.

BIODIESEL EN AUTOMOCIÓN.

En la última década, en Europa, se ha extendido totalmente el uso de biodiesel en automoción. En países como Alemania y Austria hay más de 1.800 gasolineras que incorporan un surtidor de biodiesel (ya sea 100% o mediante una mezcla del 2% al 50% de biodiesel y el resto de gasóleo).

La razón de realizar una mezcla con gasóleo convencional (EN590), radica en que los aceites vegetales tienen, la capacidad de disolver la goma y el caucho. Debido a que estos aceites vegetales son la materia prima para la fabricación del biodiesel, dicho producto también disuelve estos materiales, con los cuales se fabrica los conductos y las juntas del sistema de alimentación de los vehículos (latiguillos o manguitos) por lo que con el uso prolongado de biodiesel 100%, se podrían llegar a degradar dichos conductos, produciendo algún poro o pérdida de combustible (el biodiesel es biodegradable en un 98,3%).

En cuanto a sus propiedades como combustible de automoción, las características de los ésteres son más parecidas a las del gasóleo que las del aceite vegetal sin modificar. Sin embargo, el biodiesel necesita contar con una especificación que incluya estas propiedades y garantizar la calidad del producto.

Desde mediados de los años 90, casi todos los fabricantes de vehículos (principalmente marcas alemanas), ya han substituido dichos conductos por conductos fabricados con materiales plásticos o derivados, con lo que el biodiesel no los disuelve.

BIOCOMBUSTIBLES OBTENIDOS A PARTIR DEL BIODIESEL.

El Biodiesel ofrece diversas posibilidades de mezclas para la obtención de biocombustibles con los siguientes nombres y propiedades:

* B20: El biocombustible B20 significa una mezcla del 20% de Biodiesel y el 80% de diesel normal. El B20 es la mezcla de biocombustible de Biodiesel más utilizada en EEUU y en otros países se comercializa con amplia aceptación tanto el B20 como el B100.

*B100: El biocombustible B100 significa biodiesel al 100% sin mezcla alguna con diesel normal. Es un producto 100% ecológico con altas reducciones de emisiones nocivas a la atmósfera. Su único inconveniente es que en los motores de vehículos antiguos (al parecer anteriores a 1994) es preciso reemplazar los conductos de goma del circuito del combustible por otros materiales, debido a que el biodiesel ataca la goma, aunque hay varios estudios que indican que no es necesaria ninguna modificación en los motores.

* Otra opción es la mezcla de biodiesel máximo en 5% en el gasóleo, con lo cual el biocombustible se considera un aditivo porque no altera las características técnicas del gasóleo mineral según la norma EN590.

PRINCIPALES PAÍSES Europeos PRODUCTORES DE BIODIESEL.

PRINCIPALES PAÍSES lLatino Americanos PRODUCTORES DE BIODIESEL.

MATERIALES.

Materiales para la Fabricacion del Biodiesel:

* Soda cáustica NaOH (hidróxido de sodio).

* Metanol (alcohol metílico).

* RBD (aceite no refinado, también aceite reutilizado)

* Ph papel tornasol (Indicador para medir el grado de alquilinidad o acidez del Biodiesel)

* Reactor químico (Recipiente donde se realiza la reacción química del Biodiesel)

* Biker para medir.

* Termómetro.

* Espátula (Instrumento para mover el aceite y los demás químicos).

* Recipiente para diluir la soda cautica (recomendable un recipiente de acero inoxidable.)

* Mascarillas.

* Guantes.

* Baldes para almacenar agua.

Recomendaciones que se deben tomar en cuenta antes de comenzar el proceso de elaboración de biodiesel.

* Usar guantes adecuados, delantal y gafas protectoras.

* No respirar los gases, del metanol ya puede causar ceguera.

* No beberlo por ningún motivo (Causa la muerte).

* La soda caustica de sodio puede causar quemaduras graves.

* Cuando se mezclan la soda castica con el metanol estas substancias forman metóxido de sodio, que es extremadamente caustico (corrosivo), son productos peligrosos, hay que tratarlos con mucho cuidado.

* Los guantes deben ser resistentes a los productos químicos y largos para que cubran las mangas y así los brazos queden totalmente protegidos.

* Debes contar con agua suficiente, cerca para cuando manipules estos productos.

* El lugar de trabajo debe estar muy bien ventilado.

* No puede haber cerca personas ajenas al proceso, ni niños, ni mascotas.

* Usar mascarillas o respiradores con cartucho para gases especiales, contra el vapor del metanol.

* Una vez encendido el reactor no debe quedar en seco ya que esto causaría una explosión o un incendio ya que tiene una resistencia de energía muy potente que calienta rápidamente.

Procedimiento.

Proceso de elaboración de biodiesel.

Para comenzar el proceso de elaboración de biodiesel todo tiene que estar en las condiciones adecuadas, esto implica espacio para movilización de materiales, conectores de luz eléctrica, higiene y materiales al alcance.

* Vamos a tomar en cuenta que para un litro de aceite vegetal RBD debemos agregar 3.5 gramos de soda caustica y 200ml de metanol 99% de pureza, si se desea elaborar una cantidad mayor, simplemente debemos multiplicar las cantidades de soda caustica y metanol por las cantidades de litros de aceite.

* Disolvemos en un recipiente de acero inoxidable la soda caustica en escamas, 96% de pureza con el metanol con un tiempo aproximado de 15 a 20 minutos hasta obtener una mezcla de metóxido de sodio.

* Conectamos el reactor al conector de la energía eléctrica, nos aseguramos de que este limpio, seco y listo para utilizar.

* Una vez conectado el reactor al conector eléctrico vaciamos el aceite al reactor y encendemos el reactor a una temperatura de 70°c y agregamos lentamente la mezcla de la soda caustica con el metanol (metóxido de sodio) en este proceso se debe tener en cuenta las medidas de seguridad antes mencionadas, usar mascarillas, para no respirar los gases que se disuelven en el reactor ya que esto puede causar ceguera y muerte.

* Mueva con la espátula el aceite con la mezcla de metóxido de sodio durante 20 minutos aproximadamente.

* Deje reposar el producto durante 30 minutos aproximadamente, y observara dos fases; en la parte superior una fase liquida y dorada (biodiesel) y en la parte inferior una parte café (glicerina materia prima que se utiliza para elaborar jabón).

* Suprimimos la glicerina, lo que nos queda es biodiesel pero no al 100% para obtenerlo debemos hacer otro proceso que consiste en lavar y eliminar partículas de glicerina que todavía quedaron pero en menor cantidad para eso se debe calentar por 15 minutos a 80c y agregar agua.

* Se deja reposar para que baje el agua y parte de las partículas de glicerina que habían quedado para eliminarlas, aquí el biodiesel sube arriba del reactor ya que es menos pesado que el agua.

* Una vez eliminado el agua se comprueba el nivel de PH7, que consiste en medir la acidez y alquilinidad del biodiesel, que en este caso debe ser neutro, es decir que no tiene que estar ni acido, ni alquilino.

* Luego medido el PH calentamos a 120c durante 30 minutos esto para eliminar la humedad de biodiesel luego dejamos reposar durante 24 horas y listo.

* Llevamos la muestra del biodiesel que hemos elaborado al laboratorio para comprobar la humedad del biodiesel que debe se dé 0.05%. Si esta en este rango entonces podemos decir.

¡Felicidades!

Acabamos de crear un biocombustible de excelente calidad.

Conclusiones.

El biodiesel es un combustible 100% ecológico que no daña al medio ambiente ya que está compuesto totalmente por productos vegetales.

El uso creciente del biodiésel, puede reducir la dependencia del petróleo y poder ofrecer precios más baratos a los consumidores nacionales, que los disparados costos del petróleo.

El biodiesel, puede ser elaborado por los propios productores, y es ideal para reducir sustancialmente el costo del combustible, a si mismo aumenta la duración de los motores, reemplaza a su vez el desagradable olor del petróleo cuando es quemado, por un agradable aroma a papa frita.

La producción de biodiesel a base de palma africana es bueno para el país porque genera empleo en el ámbito rural, genera riqueza, nos vuelve menos dependientes de un insumo importado con demanda inelástica y últimamente caro.

La producción de biodiesel supone una alternativa de uso del suelo que evita los fenómenos de erosión y desertificación a los que pueden quedar expuestas aquellas tierras agrícolas que, por razones de mercado, están siendo abandonadas por los agricultores.

Recomendaciones.

* Que se socialice en todo el país la importancia que trae la sustitución del diesel por el biodiesel.

* Que las autoridades del país promuevan la producción de biodiesel a base de aceite de palma africana, ya que es un cultivo que se produce en gran cantidad.

* Darle seguimiento a estos importantes proyectos.

Bibliografía.

Internet:

* Manual de la Cooperativa Agro-industrial de Palma Africana. (COAPALMA)

* Empresa Campesina Agro-industrial de la Reforma Agraria.(ECARA)

* www.biodiesel.com

* www.ecoindustria.com

* www.bionorte.com

* www.bioneteuropa.com

* www.biodieselclm.com

Anexos.

Aceite de palma RBD. Metanol Puro.

Mezclando soda caustica con metanol. Agregando la mezcla al aceite.

Reactor. Agitando el aceite con la mezcla.

Agregando agua al biodiesel para el lavado.

Vivero de Palma Africana. Palma Africana en Bellota.

Semilla de palma Africana Ciclo del Biocombustible.

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