Los biocarburantes son combustibles de origen renovable que pueden utilizarse como alternativa al 100% o mezclados en distintas proporciones como aditivos de los carburantes convencionales: gasóleos y gasolinas. Básicamente tenemos biocarburantes líquidos (bioetanol y el biodiesel) y biocarburantes gaseosos como el biogás.
Los biocarburantes son también llamados biocumbustibles, pero dentro de este último grupo también se contempla a la biomasa para producción de calor. Digamos que los biocarburantes son un subproducto que se puede obtener de ciertos tipos de biomasa, es por ello que son combustibles ecológicos y sostenibles cuyo uso contribuye a la reducción de los gases de efecto invernadero; por otro lado disminuyen la dependencia del petróleo aumentando la seguridad de abastecimiento energético y además crean economía en el medio rural.
Diferencia entre biodiesel y bioetanol
Básicamente la diferencia es que el biodiesel se produce mediante un proceso químico denominado transesterificación aplicado a aceites animales o provenientes de semillas oleaginosas (girasol, colza, soja, etc). En contraposición, el bioetanol es un alcohol de origen vegetal que se obtiene a partir de la fermentación de sustancias azucaradas y empleando cultivos ricos en azúcar como cereales y residuos vegetales.
Utilización de los biocombustibles líquidos y comparativa de contaminación
El biodiesel se utiliza en motores diesel en estado puro o mezclado con gasóleo en diferentes proporciones, mientras que el bioetanol se usa en motores de explosión de gasolina hasta una mezcla del 15%. Para estas proporciones no es necesario realizar modificaciones en los vehículos ni crear nuevas estructuras de distribución por lo que su impleme
ntación es totalmente viable. En mayores proporciones (hasta un 85%) sólo puede emplearse en vehículos específicos conocidos como “flex fuel”.
En el siguiente link podéis descargar un manual técnico de uso de biocarburantes en motores de automoción.
Por ejemplo, un E5 es un biocombustible con un 5 % de etanol y el resto gasolina, y le siguen el E10 y el E85. Igual ocurre en el caso del biodiesel con el B5, B10 o B20.
En los vehículos de gasolina se puede estimar una emisión media por litro consumido de 2,38 kg de anhídrido carbónico. Para vehículos diésel, la cantidad aumenta a 2,61 Kg de anhídrido carbónico por litro de gasóleo.
En cambio en el caso del bioetanol 5 (es decir mezcla de gasolina con un 5% de bioetanol, las emisiones están alrededor de 2,26 kg por litro. Para el caso del biodiésel el valor medio sería de 1,83 kg por litro.
El biogás
Como su nombre indica es un combustible gaseoso y se produce con la desgasificación de residuos biodegradables como es el caso de residuos ganaderos, lodos de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR); residuos de efluentes industriales y los provenientes de la parte orgánica de los residuos sólidos urbanos (RSU), es decir los producidos en las poblaciones.
El incremento de aprovechamiento de esta fuente de energía ha sido muy elevado y se están llevado a cabo mejoras, como:
- Eficiencia de los procesos de producción, depuración y limpieza del biogás.
- Desarrollo de sistemas de codigestión de residuos biodegradables
- Sistemas de inyección del biogás en redes de gas natural.
- Mejoras en las técnicas del rendimiento de los motores accionados con este gas.
Avances en Biocarburantes: segunda, tercera y cuarta generación
Los avances de los biocarburantes dependerán tanto de la producción de materia prima, como de los procesos de transformación.
- Los avances en materia prima pasan por el desarrollo de mejores técnicas de recogida, acondicionamiento y almacenaje; así como en el estudio y selección de nuevas variedades vegetales oleaginosas y productoras de azúcar para la obtención de bioetanol que se adapten al clima concreto de la zona productora. Estos estudios dan lugar a biocarburantes de primera, segunda, tercera y cuarta generación. En este sentido podemos destacar dos que ya tratamos en otros post: camelina y mallee.
- En los procesos de transformación las mejoras se refieren al desarrollo de técnicas para la de producción de biocarburantes a partir de productos lignocelulósicos o semillas, así como la ampliación de las aplicaciones por ejemplo con su uso en flotas de transporte de larga distancia.
Como hemos apuntado anteriormente los desarrollos tecnológicos en este campo están dando lugar a varias generaciones.
En este sentido los biocarburantes de segunda generación se producen a partir de materias primas con coste nulo o reducido pero de elevado potencial, como son los residuos orgánicos y biomasas lignocelulósicas dando lugar a productos como el biohidrógeno, el syngas, los bio-aceites, el biometanol, el biobutanol o los biocarburantes sintéticos obtenidos a través de síntesis o de la reacción de Fischer-Tropsh y biocarburantes producidos a partir de microalgas.
Los biocarburantes de tercera generación se diferencian de los de 2ª generación en que emplean como materia prima cultivos bioenergéticos específicamente diseñados (a menudo con biología molecular) para mejorar la conversión de biomasa a biocombustible: tal es el caso de los árboles “bajos en lignina” que reducen los costes de pretratamiento y mejoran la producción de etanol, o el maíz con celulasas integradas.
Los biocarburantes de cuarta generación simbolizan el concepto de “bioenergía con almacenamiento de carbono” ya que además de llevar incorporada la 3ª generación, también gestionan la captación y almacenamiento del carbono (CAC) bien a nivel de la materia prima o también a nivel de los métodos de proceso. Es este sentido, la materia prima no sólo se adapta para mejorar la eficiencia de proceso (como en la tercera), sino que además se diseña para captar más dióxido de carbono en el crecimiento del cultivo. En lo que respecta a los métodos de proceso se realiza la captación y almacenamiento geológico del carbono (por ejemplo en yacimientos petrolíferos agotados) o a través del almacenamiento en minerales (en forma de carbonatos).
En la actualidad, en Europa, todos los carburantes que repostamos llevan un porcentaje de biocombustibles; es por ello que es interesante conocerlos.
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Gestión Integrada
A qué generación corresponde el biodiesel a partir de aceites microbianos?
Tanto la legislación vigente como los criterios de clasificación depende de el país donde nos encontremos y según el estado actual de las normas aplicables pues estas cambian constantemente, en este caso no puedo indicarte si bien te animo a que busques información por Internet a fin de que encuentres la respuesta que buscas.