Combustibles Alternos

Los biocombustibles como el Etanol y el Biodiesel son alternativas viables actualmente y ambientalmente amigables, pero son insuficientes para cubrir la demanda total de energía que representa el petróleo, a lo sumo, podrán sustituir un 10% del petróleo en la actualidad pero para el futuro se están probando nuevas maneras de producir estos biocombustibles para así, llegar a sustituir enteramente los combustibles derivados del petróleo o combustibles fósiles.

Para todos los países que no cuentan con autonomía petrolera para su propio consumo, estas alternativas energéticas son muy viables para su independencia energética. Además de que la implementación de otros tipos de combustibles no solo ayudara a la mejora y preservación del medio ambiente, también ayuda a aumente la economía del país que desee optar por estos recursos, en el sentido de generar más oportunidades de trabajo, en que ayudaría a incentivar el sector agrícola y de que esta es un tipo de energía renovable y que con el ingenio humano este recurso será inagotable.

A continuación se va exponer los combustibles alternativos con más renombramiento en la actualidad:

El Bioetanol:

El etanol proveniente de los campos de cosechas (bioetanol) se está convirtiendo en un recurso energético potencialmente sostenible que puede ofrecer ventajas medioambientales y económicas a largo plazo en sustitución de los combustibles fósiles, se obtiene fácilmente del azúcar o del almidón contenido en cosechas de maíz y caña de azúcar, por ejemplo. Por otra parte, la cantidad de energía necesaria, en la actualidad, para la producción de bio-etanol es significativamente más alta que la utilizada para producir los combustibles fósiles que se usan en la actualidad. Por esta razón no es factible sustituir completamente el consumo actual de combustibles fósiles por bio-etanol.

El etanol se produce a partir de 3 materias primas:

• Sacarosas: Se encuentran en la caña de azúcar, melaza, etc.

• Almidones: Se encuentran en maíz, trigo, cebada, yuca, papa, etc. Los almidones poseen mayor complejidad molecular, primero deben transformarse en azúcares simples, mediante un proceso de conversión llamado sacarificación, añadiendo un paso adicional a la producción de etanol, por supuesto esto aumenta los costos del capital y de operación.

• Celulosa: Se halla en la madera, residuos agrícolas y forestales. Los elementos ricos en celulosa son los más abundantes, pero, la complejidad de sus azucares hacen que su conversión a carbohidratos fermentables sean muy costosas y difíciles.

El proceso para obtener bio-etanol es:

• Se toma la materia prima que se vaya a utilizar ya sea maíz, caña de azúcar, yuca, papa, remolacha, naranjas, residuos agrícolas, maderas, otros.

• Se le extrae toda la sacarosa, el almidón o la celulosa de manera que quede lo más homogénea posible.

• Este producto homogéneo se le agrega levadura y luego se fermenta.

• Cuando el producto ya fermentado esté listo se debe destilar por medio de una destiladora.

• Luego de destilar el producto final ya tenemos ALCOHOL ETILICO con una pureza desde un 50% hasta un 70% aproximadamente.

Desempeño:

Como las mezclas gasolina/etanol pueden ser ajustadas para atender las especificaciones típicas de una gasolina pura, no hay necesariamente problemas de desempeño y dirigibilidad, siempre que se cumplan los requisitos de calidad especificados para los combustibles. Sin embargo, comparado a la gasolina pura, un gasohol con 10% de etanol necesita 16,5% más calor para vaporizarse totalmente, lo que puede ser una dificultad en temperaturas extremamente bajas. Por otra parte, el mayor calor de vaporización del gasohol es una de las razones principales para que la eficiencia de un motor empleando gasohol sea entre 1 a 2% más elevada que el mismo motor trabajando con gasolina pura. Así, mismo que un gasohol con 10% de etanol contenga menos 3,3% energía por unidad de volumen, el efecto final sobre el consumo de combustible es muy pequeño.

Ventajas del uso de etanol como combustible:

• Se produce a partir de fuentes renovables.

• Produce menos dióxido de carbono que la gasolina, aunque el impacto total depende de los procesos de destilación y la eficiencia de los cultivos

• Genera menos monóxidos de carbono al utilizarse como aditivos de la gasolina Con el uso de 10% de etanol en la mezcla se puede lograr un reducción de 25% a 30% en la emisiones de CO.

• Es menos inflamable que la gasolina y el diésel.

• Baja toxicidad

• No emite compuestos de azufre.

• La combinación de 90% de gasolina y 10% etanol puede ser usado en los vehículos sin ninguna modificación.

Desventajas del uso de etanol como combustible:

• Presenta menor poder calorífico que la gasolina, por lo que requiere un mayor consumo

• Contiene 2/3 de la energía contenida en el mismo volumen

• La elaboración de etanol a partir de granos es más caro que la gasolina. Aproximadamente 1.5 veces.

• Presenta problemas de corrosión en partes mecánicas y sellos.

• En climas muy fríos presenta dificultades para el encendido.

• Genera emisiones de óxidos de nitrógeno y aldehídos (contaminantes menores).

• Para el uso de una mezcla de 85% etanol y 15% gasolina (E85) se requiere de una adecuada modificación en los motores.

Etanol en Venezuela:

En agosto de 2005, el gobierno puso punto final a la venta de gasolina con tetraetilo de plomo. La opción para “oxigenar” el combustible fue agregarle etanol. La nueva mezcla fue presentada como la opción más ecológica. De aquel entonces datan las ofertas del ministro Rafael Ramírez, quien aseguró que los planes de producción de etanol en Venezuela a partir de caña de azúcar permitirían que el país fuera autosuficiente en etanol para el año 2012.

El entusiasmo por la producción de etanol por el gobierno venezolano hizo que el presidente Hugo Chávez autorizara un plan que involucraría a Cuba y Brasil, mientras estimulaba a países del Caribe a meterse en el negocio del etanol. En junio del 2006, Víctor Carrizales, en representación de PDVSA, informó desde La Habana sobre un acuerdo para construir en Venezuela 15 destilerías de etanol utilizando partes de centrales azucareras desmanteladas en Cuba. Según la agencia Reuters, Carrizales ofreció que en febrero del 2007 ya se estaría produciendo etanol en Venezuela. Aparte de las viejas plantas cubanas, Venezuela recurriría a tecnología brasileña.

El Biodiesel:

Biodiesel es un combustible limpio parecido al diésel, elaborado de fuentes renovables como lo son los aceites vegetales y los aceites animales. Simplemente como el diésel convencional, biodiesel puede ser utilizado en motores de combustión-ignición. Esencialmente ninguna modificación de los motores es requerido, manteniendo la potencia que proporciona el diésel.

El uso de biodiesel en un motor de diésel convencional proporciona una reducción sustancial de hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono, y materiales de la combustión. Se reducen también las emisiones de óxidos de nitrógeno. El uso de biodiesel disminuye las emisiones de carbón sólido ya que permite una combustión más completa del CO2.

Elimina los compuestos de azufre al no contener este dentro de su composición química. El biodiesel trabaja bien con nuevas tecnologías como catalizadores (qué reducen las fracciones solubles del diésel pero no las partículas sólidas de carbón), trampas y equipos para recirculación de gases de escapes (potencialmente alarga la vida de estos por menos cantidad de carbón).

El biodiesel tiene propiedades físicas muy similares al diésel convencional. Tales como la viscosidad, la gravedad específica, el punto de ignición y el índice de cetano.

Como obtener Biodiesel:

El combustible de Biodiesel puede obtenerse de aceite vegetal nuevo o usado y de las grasas de los animales, es decir se obtiene de recursos renovables domésticos. Es biodegradable, y requiere mínima modificación del motor donde se va a utilizar, dependiendo si este es mezclado o no con el diésel convencional. Es potencialmente más limpio que el diésel.

El Biodiesel reacciona perfectamente bien con un alcohol para producir compuestos químicos conocidos como "esters". Biodiesel es el nombre dado a estos "esters" cuando son utilizados como combustibles. El "Glicerol" se produce como un coproducto.

Actualmente, el biodiesel es producido por un proceso llamado transesterificacion. El aceite vegetal o la grasa animal se filtra primero, luego es procesado con álcalis para remover los ácidos grasos libres. Seguidamente se mezcla con un alcohol (normalmente el metanol) en presencia de un catalizador (normalmente sodio o hidróxido de potasio). Los triglicéridos del aceite reaccionan para formar el esters y glicerol que son separados y purificados.

El mayor del interés actual en producir el biodiesel viene de los productores de soya, los cuales enfrentaron un exceso de capacidad de la producción, sobrantes del producto, y precios decadentes. Soya de metilo, o SoyDiesel, obtenido al reaccionar metanol con aceite de soya es la fuente principal

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