Ventajas y desventajas de las técnicas para la obtención de BiodieselSeminario de Ingeniería en Energía de Biomasa

26/11/2012Universidad Politécnica de AguascalientesIngeniería en Energía 6°AFrancisco Javier Olmos LozanoChesking92@hotmail.com

Contenido

Introducción........................................................................................................................................ 3

Biodiesel............................................................................................................................................. 3

Bibliografía......................................................................................................................................... 6

Anexos............................................................................................................................................... 7

Tabla 1 Propiedades del biodieselFigura 1 Esquema general del proceso para la obtención de biodiesel.............................................8Figura 2 Proceso de transesterificación en discontinuo.....................................................................8

Introducción

Según (Lenoir, 2010) el deterioro del medio ambiente, sumado a las poco

alentadoras perspectivas que presentan los combustibles fósiles y la creciente

conciencia ambiental, han llevado al desarrollo de diversos combustibles y

fuentes de energía renovables. El uso de nuevas tecnologías para el

aprovechamiento de la energía contenida en fuentes sustentables de biomasa es

la clave para consolidar la rentabilidad y el rendimiento que se requiere en a la

sustitución de las energías convencionales. La idea de utilizar combustibles

provenientes de la biomasa en motores diesel fue contemplada desde los mismos

orígenes de la tecnología de fabricación de estos motores.

De acuerdo a datos de (SAGARPA, 2011) aunque el precio de producción de un

litro de biodiesel puede ser mayor al del diesel fósil, México, como muchos otros

países, cuenta con apoyos para fomentar el desarrollo de la agroindustria del

biodiesel hasta que adquiera una dimensión que la haga autosustentable.

Biodiesel

El biodiésel es un biocarburante (nombre genérico de los biocombustibles para

automoción) líquido producido a partir de los aceites vegetales y grasas animales,

siendo la colza, el girasol y la soja las materias primas más utilizadas para este fin.

El poder calorífico del biodiésel es 37,27 MJ/L (megajulio por litro)

aproximadamente. Esto es un 9% menor que el diésel mineral. La variación del

poder calorífico del biodiésel depende de la materia prima usada más que del

proceso. Los ésteres más utilizados, son los de metanol y etanol debido a su bajo

coste y sus ventajas químicas y físicas. Las principales características que debe

contener el biodiesel para su óptimo aprovechamiento en procesos de combustión

por medio de motores diesel se muestran en la tabla 1. Se puede obtener

biodiesel de varias fuentes: de plantas oleaginosas, de la grasa animal y de los

aceites alimenticios usados. Cualquier materia que contenga triglicéridos puede

utilizarse para la producción de biodiesel.

Según (Miliarum, 2008) el proceso de producción de biodiesel más utilizado es la

transesterificación (ver fig. 1) Se basa en la reacción de moléculas de triglicéridos

con alcoholes de bajo peso molecular para producir ésteres y glicerina. El proceso

discontinuo (ver fig. 2) es el método más simple para la producción de biodiesel,

cuando se utilizan catalizadores ácidos se requiere temperaturas elevadas y

tiempos largos de reacción. Algunas plantas de producción utilizan reacciones en

dos etapas, con la eliminación del glicerol entre ellas, para aumentar el

rendimiento final hasta porcentajes superiores al 95%, sin embargo los resultados

utilizando esta técnica oscila entre el 85% y el 94%. Una variación del proceso

discontinuo es la utilización de reactores continuos del tipo tanque agitado. Este

tipo de reactores puede ser variado en volumen para permitir mayores tiempos de

residencia y lograr aumentar los resultados de la reacción. Así, tras la decantación

de glicerol en el decantador la reacción en un segundo tanque es mucho más

rápida, con un porcentaje del 98% de producto de reacción.

Con el objetivo de introducir al mercado el primer camión que trabajará con

biodiesel, de acuerdo a (Escobedo) se crea la empresa Biodimex en

Aguascalientes, además de que busca garantizar en nuestro país la transición al

uso de bioenergéticos renovables contando con producción y distribución de

éstos.

Según (SAGARPA, 2011) PEMEX ha determinado adicionar el 0.35% de biodiesel

a su producción de diésel UBA (Ultra Bajo Azufre), sólo en la medida en la que el

combustible de origen orgánico esté disponible. Según estimaciones de la

Secretaría de Energía, la cantidad de biodiesel que PEMEX podría emplear en un

año sería de 8.7 millones de litros.

Conclusiones y perspectivas generales

Las tecnologías existentes, pueden ser combinadas de diferentes maneras

variando las condiciones del proceso y la alimentación del mismo. La elección de

la tecnología será función de la capacidad deseada de producción, alimentación,

calidad y recuperación del alcohol y del catalizador. En general, plantas de menor

capacidad y diferente calidad en la alimentación (utilización al mismo tiempo de

aceites refinados y reutilizados) suelen utilizar procesos Batch o discontinuos. Los

procesos continuos, sin embargo, son más idóneos para plantas de mayor

capacidad que justifique el mayor número de personal y requieren una

alimentación más uniforme.

Bibliografía

Benjuema Hernández, P. N., Agudelo Santamaría, J. R., & Ríos, L. A. (2009). Biodiesel: producción, calidad y caracterización. Colombia: Universidad de Antioquia.

Escobedo, L. (n.d.). Lider Empresarial. Retrieved noviembre 24, 2012, from http://www.liderempresarial.com/num161/13.php

Lenoir, C. (2010). Análisis de la producción de biodiesel. Buenos Aires, Argentina: Agrolluvia.

Miliarum. (2008). Miliarum. Retrieved noviembre 24, 2012, from http://www.miliarium.com/Bibliografia/Monografias/Biocombustibles/Biodiesel.asp

SAGARPA. (2011, junio 12). Bioenergéticos. Retrieved noviembre 25, 2012, from http://www.bioenergeticos.gob.mx/index.php/introduccion/tipos-de-biocombustibles.html

Anexos

Tabla 1 Propiedades del biodiesel

Figura 1 Esquema general del proceso para la obtención de biodiesel

Figura 2 Proceso de transesterificación en discontinuo