¿Sabes qué son los biocombustibles?, te lo contamos todo

Los biocombustibles son de gran importancia para el planeta Tierra debido a que generan gran protección energética, ofrece un mejor funcionamiento en los vehículos y a su vez, permite que el petróleo se utilice menos, por ello es de suma importancia saber un poco más sobre este tema y de qué otras formas nos beneficia.

biocombustibles

Biocombustibles

Los biocombustibles o también llamados biocarburantes son utilizados para surtir de gasolina las máquinas de combustión internas, ya que este combustible esta creado por distintos componentes químicos orgánicos.

Además, la biomasa es el resultado obtenido por todos los procesos biológicos del medio ambiente (fotosíntesis), siendo el mismo una fuente de poder muy importante para el hombre, debido a que en este proceso puede transformar lo obtenido en combustibles, aspecto esencial para la humanidad y la naturaleza.

En la Unión Europea el prefijo “bio” es utilizado para hablar sobre los materiales agrícolas que están creados de forma natural y no están sometidos a ningún compuesto químico, sin embargo, para algunos expertos la mejor formar de hablar de estos combustibles es designándolos como agrocombustibles.

Es por ello, que el término biocombustible, no suele tener un concepto muy claro acerca de su composición, debido a que la palabra refleja un significado positivo que no posee en realidad.

Para la fabricación de los biocombustibles, se puede usar alguna que otra especie de siembra tales como yuca o maíz, ya que son grandes fuentes de carbohidratos, como también se pueden utilizar plantas oleaginosas tales como el girasol, las palmeras y la soja. Inclusive suelen utilizarse plantas originarias de los bosques como lo son los pinos y el eucalipto.

En caso de utilizar estos biocombustibles, hará un gran aporte hacia el planeta Tierra  debido a que el dióxido de carbono (CO) que se encuentra en la atmósfera se irá disminuyendo poco a poco, debido a la absorción que realiza la atmósfera durante el crecimiento de estos materiales.

Además, al mismo tiempo genera grandes cantidades de combustible en el momento de la oxidación que se genera de manera veloz con estos combustibles.

En distintas partes del mundo tales como Argentina, Estados Unidos y Europa, han creado distintas leyes donde deben combinar los biocombustibles hasta cierto punto de manera obligatoria, esto más que todo va dirigido hacia las personas que distribuyen y venden el combustible.

Algo muy importante de saber es que los biocombustibles normalmente son combinados con otros combustibles, en proporciones que pueden variar entre el 5 y el 10%. También, se debe saber que los combustibles que se obtienen de desechos orgánicos pueden reemplazar el uso de los combustibles que son originarios de la biomasa, tales como el petróleo o el carbón.

El bioetanol  y el biodiésel son considerados los biocombustibles con mejor evolución, además de ser los combustibles más utilizados en todo el mundo.

Bioetanol   

Este combustible también es conocido como etanol de biomasa, ya que posee una gran alteración alcohólica de carbohidratos de distintas plantas tales como la remolacha, caña de azúcar, madroño, entre otras más.

biocombustibles

Los Estados Unidos en el año 2006 fue considero como uno de los principales países en fabricar bioetanol donde representó un 36% de toda la producción en general, luego le siguió Brasil con un 33,3% de producción, rápidamente China obtuvo un 7,5%, la India alcanzó un 3,7%, Francia un 1,9%.

Y por último Alemania con una producción del 1,5%, como resultado de toda esta producción pudieron obtener más de 55 mil millones de litros de bioetanol.

Biodiésel

Este combustible es producido desde los aceites vegetales los cuales pueden ser aceites reutilizados como aceites sin utilizar. En las siembras suelen sembrar colza, soja, canola o jatrofa, para la producción de este combustible. Además el primero país es fabricar este biocombustible es Alemania donde encaja en el 63% de la fabricación.

Luego está Francia con un 17% de producción, para luego tener a Estados Unidos con un 10%, rápidamente está Italia con un 7% de producción y para finalizar está Austria con el 3% de producción de este biocombustible.

Asimismo dentro de los biocombustibles se hallan combustibles como el biopropanol o el biobutanol, estos tienen un uso menos frecuente, sin embargo poseen un costo menos accesible en relación a los otros combustibles que genera la biomasa, debido a que su tiempo de acabado es un poco más rápido que el de los demás.

Historia de los biocombustibles

Desde que existen los vehículos, los biocombustibles ya era producido, además Henry Ford a principios del siglo XX utilizó combustible con etanol para poner en marcha sus grandiosos Modelos T, sin embargo, las primeras maquinarias trabajaron con aceite de maní.

Los biocombustibles pasaron al olvido debido a ciertos experimentos y descubrimientos que realizaron con el petróleo, teniendo así por muchos años el diesel y la gasolina con costos diminutos. Además, por todos los problema que hay recientemente tanto con el medio ambiente como con el petróleo, los biocombustibles han generado de nuevo un gran impacto en el mercado de ventas.

biocombustibles

La gasolina y el diesel son combustibles fósiles debido a que están fabricados por plantas y animales que han estado enterrados por más de décadas en la tierra, en cambio los biocombustibles son fabricados por medio de las plantas que se siembran.

Los biocombustibles son exportados en los distintos países del mundo, además Brasil  hace más de 10 años ha producido etanol desde la caña de azúcar, y a su vez algunos carros funcionan con este compuesto sin añadirle ningún otro combustible. Uno de los biocombustibles más parecidos al diesel es el biodiesel.

Los científicos creen que en un futuro próximo los biocombustibles serán producidos por arbustos y poáceas ya que tienen más celulosa que otros cultivos.

El mayor compuesto que tienen las plantas es la celulosa ya que es una sustancia muy fuerte que se encuentra en las células vegetales.

Creación de los biocombustibles

Los biocombustibles fueron creados para múltiples usos en épocas pasadas, las cuales con el pasar de los años han ido de generación en generación implementándose, sin embargo, a continuación te hablaremos un poco sobre ellas:

Biocombustibles de primera descendencia

Los primeros biocombustibles en fabricarse fueron a base de carbohidratos (azúcar y almidón) y ácidos grasos (aceite vegetal), los cuales se hallan en diferentes compuestos tales como el grano del maíz, el jugo de la caña de azúcar y remolacha, aceites de semillas tales como el de girasol, palma, soya, ricino, coco y muchos otros más.

Además, se pueden utilizar para la cocción y elaboración de la carne animal, con la respectiva ayuda de los aceites.

Los biocombustibles son fabricados para utilizarlos en las tecnologías convencionales y dentro de ellas se pueden englobar los procesos de alteración de los carbohidratos, la transesterificación de los lípidos y por último el proceso de digestión anaerobia donde los organismos dañan el material biodegradable sin la ayuda del oxígeno. Dentro de estos se encuentran los siguientes:

biocombustibles

Bioalcoholes

Son considerados alcoholes originarios principalmente por el trabajo que tienen las bacterias y enzimas mediante la alteración de carbohidratos como la azúcar o el almidón que suelen ser más fáciles, sin embargo, la alteración de la celulosa suele ser todo un poco más complicado.

La biogasolina o también conocida como el biobutanol es señalado como uno de los combustibles más importantes debido a que es considerado un sustituto de la gasolina, porque no tiene algún problema si es utilizado en los motores de gasolina esto suele ser algo muy parecido al bioediésel  en relación a los motores de diesel.

El biocombustible más utilizado en todo el planeta Tierra es el etanol, además es más utilizado en Brasil,  de modo que los combustibles menos utilizados en todo el planeta Tierra  son el propanol y butanol.

Producción de biocombustibles desde la madera

Los comburentes que poseen alcohol son creados por una alta alteración de los carbohidratos (azúcares) que provienen del trigo, maíz, caña de azúcar, melaza y entre otros azúcares y almidones, es por ello que las bebidas alcohólicas pueden ser fabricadas.

Además, las técnicas de fabricar el etanol usado consiste en la digestión enzimática (proceso donde el almidón almacenada es liberado), también  es utilizado la alteración de los azúcares, y a su vez utilizan el secado y la destilación. Dentro de todas estas técnicas, el que más trabajo lleva en el proceso de destilación debido a que necesita una mayor fuente de energía para trabajar.

¿Dónde puede ser usado el etanol?

Generalmente es utilizado en los motores de petróleo sustituyendo a la gasolina, sin embargo, a la vez puede ser combinado el etanol con la gasolina sin importar en qué nivel de porcentaje se hallen.

En la actualidad existen muchos vehículos que utilizan petróleo, pero por otro lado pueden funcionar y estar rodando utilizando ambos compuestos tanto como el bioetanol como el petróleo o la gasolina, solo que la mezcla debe ser solo un 15%.

biocombustibles

Se considera que el etanol tiene una cantidad de energía acumulada menor que la gasolina, por ende, requiere de mucho más combustible para poder generar la misma cantidad de funcionamiento que con la gasolina.

Una de las grandes ventajas que posee el etanol es que tiene un alto valor de octanaje que la gasolina sin etanol la cual se puede hallar en las gasolineras de las vías, por ello se puede decir que el etanol tiene una mejor capacidad para comprimirse dentro del cilindro del motor.

En las zonas donde es considerado que tienen un aire ligero, de manera obligatoria el Estado exige que combinen la gasolina con el etanol para así crear un oxidante que disminuya las manifestaciones en relación a la contaminación de la atmósfera. Cabe destacar que el etanol, de igual forma es utilizado para encender las chimeneas que estar hechas de bioetanol.

Una de las grandes desventajas que tiene el etanol cuando se halla seco es que tiene menos volumen de energía que la gasolina. Además en los abastecimientos de combustibles, el etanol a nivel económico es mucho más costoso que la gasolina, debido a la distancia que debe recorrer para ser transportada.

Dentro de los combustibles fósiles que no pueden ser repuestos en tan poco tiempo se halla el metanol además que está fabricado por gases naturales, sin embargo, al mismo tiempo puede estar fabricado por la biomasa del bioetanol. La administración del metanol no es tan significativa como la del hidrógeno, debido a que en la actualidad la obtención de hidrógeno  por gas natural es muy importante.

Otro derivado del etanol es el butanol, el cual es producido por la fermentación de la acetona, butanol y etanol, además de cambios prácticos donde el proceso tiene una gran cantidad de energía obtenida con el butano siendo este el único en ser líquido.

Por medio de este proceso el butanol tendría más energía y se considera que puede ser quemado en los motores de gasolina sin necesidad de cambiar algo del motor o del carro, además es un combustible con un bajo porcentaje de ser corrosivo y a su vez en es más fácil de diluir en agua que el etanol.

Cabe destacar que el butanol puede ser comercializado por los distintos lugares que se hallan con el manejo del mismo, por ejemplo las compañías de DuPont y BP se encuentran realizando un gran proyecto para poder fabricar más butanol y a su vez distribuirlo.

biocombustibles

La bacteria de Escherichia Coli ha tenido una gran huella en la producción de butanol, debido a que no permite un buen desplazamiento de los aminoácidos  en el metabolismo.

Biodiesel

En Europa este es uno de los biocombustibles más utilizados. Cabe destacar, que este biocombustible de composición liquida esta hecho de alquil-ésteres de alcoholes, conformado con una cadena corta parecida al etanol y metanol.

Además posee lípidos de cadenas largas los cuales son conseguidos de las biomasas que si se pueden recuperar en un corto plazo como lo son las grasas animales, aceites vegetales o los aceites derivados de las algas.

Además dentro de sus materiales básicos se hallan los aceites vegetales tales como el de girasol, lino, soya, mostaza, semilla de colza, algas, de palma, entre muchos otros más. De igual forma, el biodiesel B100 es uno de los combustibles Diesel que no tiene una gran capacidad de octanaje.

biocombustibles

Asimismo, se considera que el biodiesel es utilizado en cualquier tipo de motor diesel siempre y cuando esté combinado con diesel mineral.

READ  Materiales conductores, ¿Qué son?, tipos y ejemplos

Cabe destacar que en algunos países del planeta Tierra, las empresas fabrican motores de diesel que pueden utilizar diesel puro del B100, de igual modo que Europa es uno de los países en utilizar biodiesel, pero de manera combinada con un 5% con la gasolina, este se puede conseguir en las estaciones de gas.

Sin embargo, este combustible se considera como oxigenado debido a que tiene una pequeña cantidad de carbono y en cambio posee grandes cantidades de hidrógeno y oxígeno comparado del diesel fósil. Por ende, el biodiesel tiene una mejor quema, además de disminuir las partículas que se generan del carbono que no se encuentra en combustión.

Asimismo el biodiesel se puede transportar y utilizar de manera segura, debido a que es un compuesto fácil de descomponerse en algún elemento químico natural por medio de agentes externos como el sol, el agua y entre otros, es considerado con un grado de toxicidad como si fuera sal para el consumo humano y por último tiene un alto grado de inflamación en comparación con el petróleo que se encuentra hecho de diesel.

biocombustibles

Más del 85% de los vehículos como camiones y autobuses en los Estados Unidos requieren de combustible diesel.

En el transcurso del año 2004 al 2005 en los Estados Unidos, los comercios de biodiesel anunciaron que el combustible tendría un incremento del 200% y además habían considerado que al finalizar el año 2006 tendrían una manufacturación de biodiesel, la cual se cuadruplicaría desde el año 2004, teniendo como resultado más de un billón de galones de combustible.

Hidrobiodiesel

Este combustible es fabricado por medio del proceso del Hydrocraking proveniente de los materiales básicos derivados del aceite, tales como las grasas de los animales o los aceites de origen vegetal.

Este procedimiento de factoría es utilizado por grandes cantidades de calor  como también de presiones, donde un fermento  tiene la capacidad de destruir enormes moléculas, tales como originarias de los aceites vegetales, ya que se encuentran en diminutas cadenas que poseen hidrógenos y carbonos las cuales son utilizadas en los motores de diesel.

Se puede señalar que el combustible puede ser clasificado por colores y en este caso el diesel verde presenta propiedades químicas idénticas a las del petróleo hecho con diesel, y el mismo no necesita de maquinaria nueva para poder ser comercializado o utilizado. Sin embargo, no existe un costo elevado que se compare con el petróleo, ya que los distintos tipos de combustibles siguen en proceso de creación.

Las compañías de ConocoPhillips, Neste Oil, Balero, Honeywell UOP y Dynamic Fuels se encuentran en Louisiana y Singapur fabricando el diesel verde.

Biocombustibles de gasolina

Estudios realizados por expertos en el Reino Unido en el año 2013 crearon una población de microorganismos de la bacteria de la E.coli  pero con algunas modificaciones, donde pudieron lograr transformar la glucosa de esta bacteria en gasolina de biocombustible, la cual no requiere ser combina con algún otro combustible.

Para luego en el año 2013, estudiantes de la Universidad de California en Los Ángeles crearon una mejor vía metabólica, para no utilizar la glucólisis y así poder tener un mejor incremento en los azúcares encontrados en los biocombustibles.

biocombustibles

Muchas investigaciones creen que con el pasar del tiempo, en un futuro próximo se podrá cambiar los genes del cual se obtendrá combustible por medio del estiércol o la paja de los animales.

Bioéteres

Este combustible tiene un precio muy elevado, sin embargo, es considerado el mejor combustible debido a que tiene una gran calidad para el buen funcionamiento del motor del vehículo, a su vez este biocombustible permite tener un mejor beneficio hacia el motor, ya que al mismo tiempo reduce de manera muy importante el daño del motor y la grandes manifestaciones de gas tóxico para el medio ambiente.

Biogás

Por medio de los procesos de digestión anaeróbica de los compuestos orgánicos es obtenido el metano, además este combustible puede ser adquirido por medio de los desechos que tienen una fácil descomposición por algún factor externo o por el uso de los cultivos energéticos que sirven para ayudar a los campos de gases.

El combustible de manera sólida puede ser utilizado para abono de siembras como también para biocombustibles. Además el biogás por medio de un proceso biológico-mecánico puede volver a su forma de origen. Cabe destacar, que los agricultores pueden generar este compuesto por medio del excremento de su ganado, por distintos procesos que existen.

Si te interesa saber más sobre los biogás energía, te invitamos a leer el siguiente artículo.

Syngas

Este combustible está hecho con varios compuestos hidrocarbonados tales como el hidrógeno, el monóxido de carbono y otros más, generando así la inflamación momentánea de la biomasa, de la cual no tiene una cantidad de oxígeno correcta para transformar la misma en dióxido de carbono.

Previo a la quema momentánea del combustible, la biomasa es secada y en alguno que otro caso en concentrada. El syngas es el resultado final de la unión de estos gases, el mismo es considerado muy ventajoso debido a la quema inmediata de biocombustibles, ya que la gran cantidad de energía que posee este combustible es sacada.

El combustible syngas debe estar en elevados grados de calor para que su combustión pueda ser de manera rápida en un motor que su combustión sea interna o en turbinas.

Sin embargo, por medio del syngas se puede fabricar compuestos como el metanol, hidrógeno, DME, o algún derivado del diesel. Como también puede ser mezclado con gasolina o algún alcohol.

Biocombustibles de segunda descendencia con más evolución

En estas evoluciones de combustibles son fabricadas de antemano por la materia prima sostenible, la misma engloba su función en la manifestación del efecto invernadero, como en el suelo y además en el medio ambiente que nos rodea.

Su materia proviene de la siembra rápida lo que quiere decir que son vegetales que no proporcionan al organismo ningún aporte de crecimiento, debido a su crecimiento acelerado como también posee una elevada fuente de energía que se debe a sus compuestos químicos.

Cabe destacar que los biocombustibles de segunda descendencia se encuentran todavía en evolución algunos como el etanol de celulosa, el biohidrógeno, el combustible de algas, el biometanol, BioDME, el DMF, combinaciones con alcoholes, diesel de madera, el diesel de biohidrógeno, entre otros más.

Para la creación de etanol de celulosa es indispensable el uso de basuras o siembras de materiales que no sean para la ingesta. Y a su vez no tiene ningún problema con los alimentos que provienen de la cadena alimentaria humana o animal.

La estructura que hacer ver a la plantas de manera frondosa es la lignocelulosa, por lo tanto, se halla en todas partes y de distintas formas, existen casos como las cáscaras de cítricos donde la eliminación de este compuesto es difícil de desaparecer.

La fabricación del etanol por celulosa, es considerada como un gran problema de laboratorio, el cual es muy difícil de solventar. Además, para el medio ambiente específicamente en la zona del campo es un grave problema, debido a que los animales se alimentan de las hierbas que tienen a sus alrededores y luego utilizan procedimientos para una mejor digestión de las enzimas, donde destruyendo de forma pasiva la glucosa.

Son muchos los laboratorios que están utilizando el etanol de celulosa, para así utilizar la azúcar fermentada como combustible de etanol, además someter estos compuesto a altos niveles de calor es de suma importancia, ya que es uno de los factor principales para así crear biocombustibles y también se debe tomar en cuenta si las enzimas son resistentes a altas temperaturas, debido a que las mismas pasaran por este proceso.

biocombustibles

Expertos en el área hicieron una investigación donde hallaron que el hongo Glocladium roseum puede fabricar myco-diesel  de celulosa. Por medio de este hongo hallado recientemente en el norte de la Patagonia específicamente en los bosques tropicales, se puede decir que este organismo tiene la gran habilidad de cambiar la celulosa en hidrocarbonos de los cuales son hallados en los combustibles a base de diesel.

Algunos expertos se encuentran desarrollando algunos cambios en la genética del DNA de algunos seres vivos  para poder tener un mejor porcentaje de biocombustibles por medio de los organismos.

La empresa Nueva Zelandesa Lanzatech tiene expertos en esta área donde han fabricado algunos artefactos para poder utilizar los gases industriales (por ejemplo monóxido de carbono) siendo los principales para poder fabricar etanol por medio de alguna alteración del compuesto.

La compañía de Virgin Atlantic en el año 2011 en el mes de octubre se unió a la empresa de Nueva Zelandesa Lanzatech  para poder ayudar en Shanghái con una maquinaria que generaba combustible para aviones desde los gases que quedaban de la fabricación de acero.

biocombustibles

Tácticas en el sector de manufacturación

Algunas de las empresas que manejan su combustión con biodiesel han mostrado como han ido mejorando su fabricación en relación a los alimentos que son de fácil producción, ya que con el tiempo  se van enfocando en las necesidades que requiere cada una de las personas que se hallan en los distintos mercados.

En el mundo del comercio, son muchos los productos que han subido su costos, pero este incremento ha ayudado a las demás personas a subsistirse y poder tener un mejor lugar en el mundo de las ventas sin importar que se hallen lejos de los puertos de exportación.

Son muchos los procesos y artefactos tecnológicos que han producido, para generar combustibles o corrientes de energía, sin embargo, en la actualidad han creado una planta de bioetanol de maíz con la finalidad de tener mejores fuentes de energía, con el uso de siembras energéticas y basuras las cuales serán un factor para producir corrientes de calor, gas y energía ayudando a tener un mejor proceso.

En la ciudad de Argentina en el Río Cuarto se puede apreciar este proceso, además que normalmente suelen estar las compañías bioeléctrica que van dirigidas al biogás y bio4 las cuales fabrican bioetanol y burlanda.

Otro de los casos es el dióxido de carbono que es utilizado y multiplicado para así tener más de este compuesto, como también es esencial que esté limpio en los procesos de fermentación. Cabe destacar que, con el uso de este compuesto se puede tener un menor consumo de energía de las plantas que fabrican dióxido de carbono, debido a la combustión que hay en las calderas.

Este proceso suele verse en la ciudad de Villa María de Argentina en las compañías de gas carbónico Chantore y  ACABIO las cuales suelen unirse. En los mercados internos de la región como internacionales se han visto que presentan una mayor demanda con los productos DDGS y DGS en lo que corresponde al maíz.

Las refinerías y la producción de parafina por medio de las plantas de biodiesel han permitido que Argentina  tenga un mejor estado en el mercado tanto interno como internacional.

Estudios recientes de los biocombustibles

Actualmente, algunos estudios han buscado la manera de obtener biocombustibles por medio de las siembras, sin embargo, estos combustibles deben ser más los adecuados para la siembra de los aceites por medio de la siembra.

biocombustibles

Por medio de las siembras, con el uso de la tierra y un poco de agua, será la combinación perfecta para producir el aceite, con este proceso de antemano suplanta de manera inmediata el uso de combustibles fósiles.

Saber sobre los combustibles fósiles es de suma importancia, por ello te invitamos a leer ente grandioso artículo donde aprenderás desde sus origines hasta sus usos.

En caso de que los Estados Unidos  implemente este proceso sería complicado, ya que necesitarían mucha tierra, sin embargo, en algunos cultivos utilizan este proceso generando granos de soya, como también fabrican colza, con esto tienen un mejor avance para sus requerimientos de calefacción como también del transporte.

Las grandes siembras de aceites pueden provenir de distintas especies de mostaza, y las mismas sirven para cualquier tipo de siembra que esté a base de cereales, a su vez, tienen una gran ventaja, ya le colocan un poco de harina, luego de que el aceite de la mostaza haya sido eliminado, el mismo puede presentarse como un pesticida de buen funcionamiento como también fácil de descomponer en la naturaleza.

biocombustibles

El Centro de Servicio de Ingeniería de Instalaciones Navales (NFESC) se encuentra fabricando más tecnologías en relación a los biocombustibles para el personal de la naval como también para los militares de los Estados Unidos, este es uno de los centros más consumidores de diesel en todo el planeta Tierra.

En cambio, una empresa en España llamada Ecofasa han estado trabajado y desarrollando distinto combustibles, sin embargo, publicaron que fabricaron un biocombustible a base de residuos, el mismo fue fabricado con las basuras y residuos que se encontraban en las zonas urbanas, ya que este material posee un organismo que puede generar lípidos, los cuales pueden utilizarse para fabricar biocombustibles.

Compuestos a base de etanol

El etanol al ser uno de los biocombustibles más utilizados en Norteamérica, muchas empresas y científicos han buscado las maneras de poder fabricar más etanol a través de estudios. Además, en el Sureste de Ilinois en la Universidad de Edwardsville  se halla un Centro de Investigaciones Nacional de Maíz a Etanol el cual solo se encarga de los estudios relacionados con los biocombustibles que están hechos de etanol.

READ  Energía iónica: Concepto, Usos, Ventajas, Desventajas y Más

En el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos  el cual tiene un Gobierno Federal, han realizado cantidades grandes de estudios referente a la fabricación de etanol en los Estados Unidos.

Todos estos estudios realizados tienen como finalidad, tener en cuenta cómo afecta el etanol en la fabricación de los alimentos del consumo humano que dirigido a los mercados. Así mismo, el Laboratorio Nacional de Energía Renovable de los Estados Unidos  ha realizados distintos estudios en relación al etanol, el cual es fabricado de la celulosa.

Sin embargo, te invitamos a leer nuestro gran artículo sobre las principales fuentes de energía.

Por medio de un estudio hecho por la revista Nature Climate Change pudieron explicar que los biocombustibles son conseguidos por medio de los residuos de las siembras de maíz, sin embargo, las misma son muy dañinas para el medio ambiente.

Ya que principalmente se refiere al calentamiento global, debido a que la gasolina genera a la atmósfera una alta cantidad de gases  durante todo el proceso de limpieza del maíz donde quitan las hojas, los tallos y hasta la mazorca, para luego convertirlo en aceite, además se debe tener en cuenta que estos residuos pueden servir para que el suelo restablezca con carbono.

Biocombustibles a base de algas

En los Estados Unidos el Laboratorio Nacional de Energía Renovable a partir del año 1978 al 1996 realizaron un estudio con algas siendo la misma una grande generadora de biocombustibles en el Programa de Especies Acuáticas.

Michael Briggs  de la Universidad Nacional de Huancavelica de un grupo de biocombustibles, anunció por medio de su artículo que sería una gran idea suplantar todos los combustibles de los carros para así poder utilizar algas, las cuales poseen una mayor cantidad de aceite (50%), el científico explica que se podría fabricar un estanque de algas de plantas, siempre y cuando se realice un tratamiento de agua.

Debido a  que las algas tienen altas cantidades de aceites, pueden ser utilizadas para la producción de biocombustibles, además luego de ser extraído su aceite las mismas pueden ser utilizadas para fabricar etanol.

A nivel comercial, la fabricación de algas para adquirir de ellas aceites para biocombustibles, no se ha implementado. Cabe destacar que los cultivos de algas, en comparación a los biocombustibles que están hechos de siembras, no presentan ningún problema con la fabricación de los alimentos, debido a que no necesita ningún elemento (como tierra o agua) que no sean las algas.

biocombustibles

Si te interesa saber para qué sirve la energía solar te invitamos a leer el siguiente artículo.

Son muchas las industrias que se encuentran realizando investigaciones acerca de las diferentes reacciones que tienen las algas para generar distintas cosas y dentro de ellas se encuentran los biocombustibles para poder venderlos.

Por medio de un experimento que realizaron en la Universidad de Alabama en Hunstville el maestro Rodrio E. Teixeria pudo explicar que, sí se puede extraer ácidos grasos de las alagas mojadas para producir biocombustibles, sin embargo, solo se puede utilizar una muy fácil reacción que esté compuesta por líquidos iónicos.

El doctor Jonathan Trent científico del Departamento de Nanotecnología de la NASA realizó en el 2012 un estudio llamado Offshore Membrane Enclousure for Growing Algae donde la energía solar y el dióxido de carbono que transmite la atmósfera son los principales factores para poder ayudar a las algas que permanecen en las costas y en los mares en biocombustibles, este estudio es muy reconocido por su tecnología en algas.

Las ventajas y desventajas de la energía solar son muchas, por ello te invitamos a que leas este artículo.

Sin embargo dentro de las algas, se encuentran también las micro-algas las cuales son pequeños organismos que provienen de una sola célula y algunos de estos organismos pueden producir su propia comida como hay otros que no, además casi todos estos organismos son eucariotas.

De este modo el uso de micro-algas como principal elemento para fabricar combustible, manifiesta muchos beneficios tales como; que disminuye casi a un 100% los gases de efecto invernadero que generan las demás empresas con el diesel normal, sin embargo, este proceso si requiere un poco de tierra pero en su mínima expresión.

Además presenta una elevada cantidad de aceites y grasas (lípidos y ácidos grasos) y ya que las aguas de alcantarillados tienen grandes nutrientes pueden ser usadas para este proceso.

biocombustibles

La compañía Euglena de Japón en el año 2015 realizó un biocombustible para vehículo específicamente para autobuses, el mismo estaba hecho con micro-algas con tan solo el 1%, además esta compañía tiene la esperanza que para el 2020 pueda fabricar biocombustibles con micro-algas pero para aviones.

Biocombustibles de aceite de soja Argentino

El Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria calculó el precio de emisiones de soja donde la cantidad estipulada como la promediada varió por las demandas de las compañías Argentinas (por más de 3 años) teniendo como resultado 245,4 kgCO2/ tonelada de soja.

El precio de emisión por cantidades de biocombustibles fabricados se ve interrumpida por la similitud entre la soja fabricada y la cantidad de biocombustible producido, debido a que distintas compañías las cantidades de biocombustibles producido como otro producto es muy mínima.  

La Unión Europea estipuló que 19gmCO2/Mjoule sería el valor que proporcionarían las empresas agrícolas, sin embargo, cuando se realizó el cálculo del precio de emisión se llevaron una gran sorpresa ya que dio un porcentaje (46,7%) mayor a lo estipulado, siendo esto un gran beneficio para lo que compete al sistema productivo de Argentina, debido a que no suelen utilizar en altas cantidades abonos y biocombustibles.

biocombustibles

Los precios de emisiones en relación al medio de transporte para las empresas fueron estipulados por los expertos contadores de la Unión Europea teniendo un resultado de un promedio ponderado de 3,1 gmCO2/Mjoule, teniendo como valor mínimo de 2,3 y de máximo 5,6.

Además los precios de emisiones de las empresas y compañías que realizaron durante el años tuvieron un cálculo por medio de expertos contadores de la Unión Europea teniendo como resultado un promedio ponderado de 12,3 gmCO2/Mjoule, teniendo un valor mínimo de 8,5 y uno máximo de 13,9.

Como resultado de todos estos factores los precios de emisiones dieron como resultados promedios ponderados de 25gmCO2/Mjoule, teniendo un valor mínimo de 23,6 y un máximo de 26,2, esto resultado arrojados fueron de todas las empresas y compañías estudiadas.

En el área del comercio, el límite obtenido es reducido por el resultado total alcanzado por el biocombustible que es vendido hacia los otros lugares es comparado con uno de referencia el cual tiene un valor de 83,8 gmCO2/Mjoule teniendo como resultado un porcentaje ponderado de 70,09% el cual es despacho de un buque de biocombustible en la zona del puerto, la misma tuvo un valor mínimo de 68,7 y uno máximo de 71,8.

Todos estos resultados sobresalen de los valores estipulados por la Unión Europea para este tipo de exportaciones durante un año.

La Unión Europea realizó una observación en relación a los precios de emisiones de Argentina y a su vez incluyeron los problemas generados durante el proceso (tanto la logística como el transporte) ya que son indispensables para el abastecimientos de las plantas, las cuales crean los productos que son exportados en la zona del Rosario en Argentina.

Normalmente suelen comparar las empresas con las siembras, debido a sus distintas formas de producción ya que su forma de cultivo en de manera directa.

Además que el resultado de este estudio, arrojó en un porcentaje el precio de emisión total del biocombustible utilizado en Argentina donde el 48% se enfoca en las empresas y compañías, el otro 40% va hacia la parte de la siembra y el 12% restante corresponde a los medios de transportes.

biocombustibles

Jatropha

Son muchos los científicos que se encuentran realizando distintos estudios en relación a la jatropha curcas, ya que es un árbol muy tóxico y el mismo fabrica semillas las cuales pueden ser utilizadas como principal componente para la producción de biocombustibles.

Además este estudio se enfoca en tener una mejor calidad de siembra para el aceite, el cual es sacado de los árboles de Jatropha, por muchos procesos tecnológicos.

El científico SG Biofuels  de San Diego de Jatropha realizó una mejor a nivel molecular de este árbol, ya unificó distintas semillas para así obtener un mejor resultado en relación a este arbustos en sus primeras creaciones.

Sin  embargo, algunas de esas ventajas que se crearon por medio de este estudio fue que lograron que la flora de este árbol se diera de manera sincronizada, como también consiguieron que la Jatropha pudiera combatir con cualquier tipo de enfermedad o peste y a su vez obtuvieron que el arbusto pudiera sobrevivir a las estaciones frías del año.

La Universidad de Investigación de Wageningen en Holanda, tiene un departamento llamado Plant Research Internacional donde realizaron un estudio en relación al comportamiento de la Jathropha, donde pueden ver que tan efectivo es la siembra de esta semilla en las zonas rurales y urbanas.

En la ciudad de Los Ángeles se encuentra el Centro de Energía Sustentable de Agricultura la cual es una comunidad donde realizan distintos tipos de estudio sin ningún tipo de ingreso económico y la misma se enfoca en estudios sobre la jatropha en los distintos departamentos de ciencia, horticultura y agronomía.

Muchas de estas investigaciones han tenido grandes resultados para la siembra de jatropha entre unos 200 y 300% aproximadamente para los 10 años siguientes.

Hongos

En el  año 2008 en Moscú en la Academia Rusa de Ciencias un grupo de personas anunciaron que habían separado una gran cantidad de ácidos grasos que venían de los hongos los cuales tenían una sola célula y por ende las transformaron en biocombustibles de una forma muy simple y barata.

biocombustibles

Otras de las especies encontradas de hongos son la Cunnionghamella japónica, sin embargo existen otras, pero expertos creen que con el tiempo irán apareciendo para su uso en el planeta Tierra.

Investigaciones actuales han descubierto una especie de hongo familiar a la Gliocladuim roseum, que sirve para crear el myco-diesel que se origina de la celulosa. Al norte de la Patagonia en los bosques calurosos fue encontrado ente hongo, el cual puede transformar la celulosa en algún compuesto que requiera los combustibles de diesel.

Microorganismos del estómago de los animales

La cantidad de bacterias que se almacenan en la zona intestinal del animal ha indicado que puede ser un gran participante para la fabricación de biocombustibles. Por medio de un estudio referente a las cepas de bacterias TU-103 (por la bacteria Clostridium), han podido confirmar que por el excremento de cebra se puede conseguir combustible de butanol ya la misma posee celulosa que puede ser transformada.

Otras de las investigaciones que han realizados los expertos en este tema es relacionado a los pandas y sus heces fecales ya que creen que con ellas pueden producir biocarburantes ya que en el mismo se hallan restos de bambú como también otras especies de hierbas.

Uso

La gasolina casi siempre es mezclada con metanol y etanol debido a que los biocombustibles de los carros usan este tipo de aceite. Para poder producir el etanol es muy fácil ya que se origina de la caña de azúcar, maíz o de la remolacha.

La India y la China son unos de los países que fabrican biogás desde la fermentación natural que se basa en las heces fecales de los animales como  también de los desechos de las siembras, sin embargo el uso de esos biocarburantes en los mejor para toda la naturaleza ya que disminuye de una gran forma la contaminación (CO2) que se halla en el aire.

Productividad

En el año 2009 realizaron un estudio sobre el rendimiento de los cultivos energéticos donde se incluyeron distintos cultivos tales como:

La palma que tuvo un resultado de 5500.854 L/ha/año y generó combustible biodiesel, el coco tuvo 4200.245 L/ha/año y produjo combustible biodiesel, el ricino obtuvo 2600.00 L/ha/año y dio como producto combustible biodiesel, el aguacate tuvo un rendimiento de 2460.14 L/ha/año y generó combustible biodiesel.

biocombustibles

Otros de los cultivos que utilizaron para ver su rendimiento fueron la jatropha que tuvo 1559.25 L/ha/año produciendo biodiesel, la colza que tuvo 1100.00 L/ha/año y creo combustible biodiesel y en el último cultivo que generó combustible biodiesel fue la siembra de soya con 840.36 L/ha/año.

Dentro de los cultivos de rendimiento que produjeron combustible de bioetanol estuvieron la caña de azúcar con 9000.3654 L/ha/año, la remolacha con 5000.2154 L/ha/año, la mandioca con 4500.0 L/ha/año, el sorgo dulce con 4400.25 L/ha/año y por último el maíz con 3200.0000 L/ha/año todas generando el bioetanol.

READ  Cocina solar, todo lo que debes saber sobre el tema y más

Problemas para su uso

Los biocombustibles presentan grandes problemas debido a que usan como producto principal las siembras que son destinadas al consumo humano, como lo es el maíz y la caña de azúcar, además suelen realizar cambios de tierras constantes y por ende se ven afectados.

En algunos casos para la producción de los biocombustibles suelen utilizar tierras donde normalmente siembran cultivos para la producción de alimentos, sin embargo, ocurre en muy pocos casos, ya que los alimentos son de suma importancia para la humanidad y cada vez su costo es más elevado, buscando así otro método para su producción.

Como otra de las opciones que utilizan para la producción de biocombustibles es la desforestación en los bosques, debido a que utilizan esas tierras para sembrar los cultivos que sean beneficiosos para la obtención de aceites, entre las plantas a sembrar están el maíz, la soja, la palma, colza y muchas otras más.

Y a su vez, es de suma importancia implementar un sistema donde se pueda medir, analizar y reportar el consumo de energía que generan todas las actividades que competen a la siembra.

Además un claro ejemplo de este proceso es el sistema de riego de los cultivos, debido a que requiere de energía para poder funcionar, utilizando como combustible biodiesel y el mismo utiliza diariamente 20 Kg de agua por cada Kg del combustible.

Y además se podría decir que, todo va a variar dependiendo del sistema que esté implementando la empresa ya que en algunos casos el uso de combustible puede ser mayor a la cantidad obtenida por la siembra.

Una de las mejores formas de colaborar con el medio ambiente y los procesos de reciclaje es utilizar como materia principal los desechos para la producción de los biocombustibles que requieren los balances de materia y energía utilizada.

Sin embargo, se debe tener muy en cuenta cual es la mejor forma de producción de combustible, si de verdad con los desechos da un buen resultado o si no, se debe buscar otra forma. Como también en caso de que la materia básica sea originaria de las siembras exclusivas para la fabricación de biocombustibles, se debe tener en cuenta en si la tierra es el mejor método para la producción del combustible.

Algo muy importante de saber es que cada uno de estos métodos o sistemas a utilizar dependerá de la situación en que este el terreno donde se cultivará.

Consecuencias

Son muchas las inquietudes que se generan por la producción de un biocombustible tales como problemas con el medio, problemas con las industrias alimentarias, entre otras más, sin embargo, a continuación te explicaremos de algunas de ellas:

biocombustibles

Inquietud hacia la producción del combustible

Tanto como las instituciones científicas como las autoridades gubernamentales se ven gran preocupación sobre la sostenibilidad de la producción y venta de los biocombustibles, por ello las autoridades se encuentran enfocados en esta situación.

Debido a que Argentina es el primer país en todo el planeta Tierra en exportar biocarburantes, se mantiene con una supervisión y análisis en relación a su proceso de producción y venta, debido a que existen otras fuentes para la producción de los biocombustibles, que tiene la intención de entrar en el mercado de venta.

En América científicos y organizaciones se encuentran en el manejo de la sostenibilidad de los biocombustibles y bioenergía que se han ido desarrollando, utilizando como modelo principal a Argentina. En la ciudad de Buenos Aires realizaron una junta internacional donde trataron 10 puntos muy importantes los cuales deben ser presentados ante la humanidad.

Los biocombustibles y la materia de los seres vivos en los últimos 10 años han tenido un gran impacto en las empresas y compañías.

biocombustibles

Por medio de los movimientos sociales y comunitarios donde su principal causa es la protección y el cuidado del ambiente, fueron apoyados desde un principio, sin embargo por otros medios generó algunos conflictos, lo cual trajo como consecuencia que algunos países cambiaron su forma de pensar en relación a este tema especialmente la Unión Europea.

Recientemente, se han manifestados distintos cambios donde se generan grandes problemas en relación al petrolera debido a que ha habido fuertes incrementos en relación al precio del petróleo, además la empresas o compañías que no tienen un conocimiento de cómo agregar el precio a los productos que proviene de este carburante no podrán subsistir.

¿Cuáles son los 10 puntos de sostenibilidad de los biocarburantes y la bioenergía?

  1. El avance tecnológico ha permitido que la explotación de recursos de bioenergía perjudique cada vez menos al medio ambiente, lo cual contrasta con los antiguos método de explotación de biomasa que perjudicada enormemente al medio ambiente.
  2. Por medio de la actual bioenergía que han desarrollado, han logrado tener una mejor atención y transformación de la energía solar por medio de los procesos metabólicos que viven las plantas. La pobreza energética puede ser superado por medio de las biomasas ya que tienen la capacidad de incrementarse en todo el planeta Tierra superando los 23 a los 93.
  3. La bioenergía debe ser aceptada y promocionada debido a que esta unida por la comunicación hacia los ciudadanos. Además, se ven en la necesidad de llegar de una buena forma hacia al público en relación a sus ventajas y bondades en correspondencia hacia los combustibles fósiles.
  4. La bioenergía actual ha sido el cambio de la sostenibilidad de la fabricación y uso en un ámbito que no permite división.
  5. La Conferencia de la Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2015 en París se ven en la obligación inmediata de tener una mejor obtención de energía solar por medio de los suelos terrestres, ya que incrementa la fabricación de biomasas sin importar su figura, con la finalidad de desempeñar todas las metas de esta conferencia. Además de generar cultivos de servicios ambientales para tener un mejor desarrollo.
  6. El desarrolla, explotación y producción de la bioenergía implican transporte de medios desde distintas regiones de un país ya que son recursos que existen de manera dispersa en las regiones, esto supone planificación y control para la obtención y uso de los mismos. Además, este tipo de control es indispensable para saber el desarrollo de las biomasas.
  7. Entre las ventajas monetarias, ambientales y sociales que tienen las energías de las biomasas deben ser controlados y estudiados a su tiempo, es por ello que es necesario realizar investigaciones de forma holístico en relación a los lugares que se realizan estos estudios.
  8. A nivel mundial los biocombustibles y bioenergías están a cargo de las autoridades gubernamentales en lo que compete la logística y la parte económica. Los productores agropecuarios deben ser considerados al igual que los productores y consumidores de estos biocombustibles.
  9. La mejor manera de tener una sostenibilidad en la fabricación y cambios de las materias de biomasas es realizando logísticas con esquemas y proyectos para saber su función en general, por el contrario este tipo de esquemas no siempre son factibles para las sostenibilidad.
  10. Los biocombustibles con el pasar de los años ha ido mejorando su producción debido a los estudio y experimentos que han realizado muchos científicos, además en este ámbito la bioenergía esta unida con la tecnología ya que tienen una buena producción relacionado al ambiente, económico y además de la parte social.

Inquietudes en relación a la naturaleza

El 13 de mayo del año 2013 realizaron un anuncio donde colocaron las ventajas y desventajas que aportan los biocombustibles a la naturaleza. Al tener grandes desventajas que afecten al impacto ambiental, hace que las personas no lo consideren como una energía no tóxica para el ambiente, como tampoco no lo consideran una energía verde a pesar de que es una energía renovable.

Son muchas las formas de asociar la energía sin embargo en el siguiente artículo te traemos algunos ejemplos de energía renovable.

En algunos países desarrollados las actividades agrícolas eran las más implementadas en sus primeras fabricaciones con los biocombustible.

Cabe destacar, que en muchos de los otros países subdesarrollados han producido más biocombustibles debido a que han talado y desocupado terrenos (bosques, selvas, etc.) para poder implantar la materia prima de los biocombustibles, esto suele ocurrir en el sureste asiático.

Por medio de esta situación ha generado grandes problemas en la contaminación del medio ambiente ya que este no es el resultado para obtener biocarburantes, debido a que la naturaleza aporta un mejor beneficio al aire en vez de los cultivos que colocan en su reemplazo.

Científicos certifican que la equidad durante el proceso de crecimiento de las plantas de los cultivos posee dióxido de carbono ya que por medio de la fotosíntesis obtiene el dióxido de carbono que es expresado para la quema de los biocombustibles.

Para la fabricación de biocombustibles, suelen utilizar distintos procesos o métodos tales como la fertilización, maquinarias agrícolas, los medios de transporte como también la materia básica para la producción, los mismos utilizan combustibles fósiles y por medio de todo este proceso como resultado tienen dióxido de carbono.

Científicos explican por medio de investigaciones que los biocombustibles tienen la capacidad de generar más del dióxido de carbono que se necesita ya que por todo el proceso que pasan va aumentando sus niveles de CO2 dentro de ellos se encuentran la tala de árboles como la producción de los cultivos.

Dentro de los problemas en el impacto ambiental se hallan el sistema de riego para los cultivos, los fertilizantes, los medios de transportes de las biomasas, como también todo el procedimiento que pasa el combustible, hasta el momento de ser un biocarburante que llega a las manos del consumidor.

Además existen distintos fertilizantes que tienen la capacidad de quitar las cualidades que tienen los suelos al ser sometidos a componentes químicos. El sistema de riego en los cultivos se encuentra en un estudio para poder disminuir un poco la cantidad de agua a usar, de la cual proviene de las aguas dulces y manantiales.

Además la fabricación de los biocombustibles es de mucha ayuda en comparación a otros ya que sus procesos no afectan tanto al medio ambiente ni a su consumo de recursos.

Los biocombustibles de origen vegetal son utilizados para fabricar una menor cantidad de gases tóxicos de azufre por unidad de energía, a comparación de los productos fabricados con petróleo. Además por medio de fertilizantes nitrogenados para el proceso de biocombustibles de origen vegetal pueden generar gases de nitrógeno en comparación de los productos a base del petróleo.

Los desechos agroindustriales, poseen hemicelulosa por lo cual sería de gran ayuda que se desarrollen tecnologías que permitan la producción de biocombustibles a partir de  estos desechos, ya que los gases venenosos se disminuirían en gran cuantía. Con ente proceso, no sería necesario implementar la tala de árboles para tener más zonas de cultivos y tampoco se requerirían alimentos para la fabricación de los biocombustibles.

Inquietudes en relación al sector alimentario

En un anuncio publicado el 13 de mayo del 2013 con tema principal acerca de la crisis alimentaria mundial del 2007 y 2008, empezaron hablando sobre el uso de las tierras para las siembras que proporcionaran los biocombustibles, debido a que se utilizaba los biocarburantes de segunda descendencia los cuales eran los desechos de las siembras.

Además que por medio de esta producción se ha generado una pequeña competición en lo que compete al sector alimentario con el sector de producción de los combustibles, generando así un mejor ingreso en lo que corresponde al alimento.

Este tipo de situaciones ocurrió en Argentina debido a la producción de carne de res, ya que los cultivos para generar biocombustibles se producían cada 6 meses y la hierba que comían los animales se daba en todo el año, por ende empezaron a utilizar estas hierbas como principal componente para la producción de biocombustibles.

Como resultado de este estudio Argentina tuvo un mejor ingreso económico en relación a la carne de res ya que se triplicó su precio.

En México también ocurrió esta situación, pero con la producción de maíz, ya que se encarga de producir biocombustibles que son exportados para los Estados Unidos y como resultado en el primer mes del año 2007, la tortilla de maíz logró tener un mejor costo en el mercado siendo el triple de su ganancia.

Si te interesa saber sobre las fuentes de energía en México te invitamos a leer este grandioso artículo.

En Italia también ocurrió lo mismo pero con la pasta y en España de igual forma pero con la harina y para la fecha de septiembre del año 2007 tenían un buen aumento de su ganancia.

Medidas

Dentro de la Junta CE del Parlamento Europeo en el año 2009 realizaron esta directiva para estar al tanto de la forma de implementar la energía obtenida de manera natural, implantando uno que otro parámetro para la producción y uso de los biocombustibles en la Unión Europea, además de estar al tanto de la parte económica.

La República de Argentina tuvo la gran ventaja que la Junta de este Parlamento le diera una oportunidad de exportar biocombustibles en el mercado. En el Artículo 17 de la Junta Europea plantearon los puntos en relación a la sustentabilidad para los biolíquidos y biocombustibles, sin importar que la siembra haya sido en la región interna del país.

España

Para la venta de los biocombustibles en España existió una alícuota de 0 euros por cada 1000 litros, sin embargo, a partir del año 2012 los impuestos de los biocombustibles se habían equilibrados, no del todo pero si una parte.

El Instituto Andaluz de Investigación y Formación Agraria, Pesquera, Alimentaria y de la Producción Ecológica anunció que España es el mejor en la producción de bioetanol, como también es el mejor en el consumo de este biocombustible.

biocombustibles

Si te ha gustado este artículo y te interesa saber otro tipo de energía te invitamos a leer nuestro artículo sobre la energía hidráulica; ventajas y desventajas .