CAPITULO II

ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIN

El uso de los biocombustibles es tanto o ms antiguo que el uso de los Combustibles fsiles. Por ejemplo hace ms de 100 aos Rudolf Diesel dise el prototipo del motor diesel ya estaba previsto que funcionara con aceites vegetales. De hecho, en las primeras pruebas, lo hizo funcionar con aceite de cacahuete. Lo mismo ocurri cuando Henrry Ford hizo el primer diseo de su automvil Model T en 1908, esperaba utilizar el etanol como combustible. De hecho, de 1920 a 1924, la Standard Oil Company comercializ un 25 % de etanol en la gasolina vendida en el rea de Baltimore. Durante los aos siguientes hubo esfuerzos importantes por tratar de sacar adelante la industria de los biocombustibles, en particular en Estados Unidos con el gasoil, obtenido de la fermentacin del maz, pero debido a los bajos precios del petrleo en la dcada de los 40, la produccin de este combustible fue sustituido completamente por derivados del petrleo. Los impulsos que histricamente han tenido los biocombustibles estn relacionados con las crisis en las que los precios del petrleo se han elevado, por ejemplo con motivo de alguna guerra, estos momentos han servido para recordar.

Las fuentes alternas con las que se cuenta en caso de la falta del petrleo. Aunque la realidad actual ya no parece motivada nicamente por los altos precios del petrleo, sino por la falta de certeza en el abasto a mediano plazo de algunos de los principales productores de petrleo.

Es el caso de Argentina (2005), se realizo un estudio denominado: " energas limpias, con la participacin de diferentes empresas, donde se llevo a cabo una demostracin de biocombustibles, denominado Biodiesel en el MERCOSUR, con el fin demostrar la efectividad del combustible biodiesel en flota de vehculos automotores, as como mostraron sus efectos positivos para contrarrestar la contaminacin ambiental en el mundo. Finalmente concluyeron, que los biocombustibles ayudaran en gran parte a reducir los efectos contaminantes ocasionados por los combustibles fsiles y permitirn un desarrollo completamente normal de la poblacin.

Al respecto, Uruguay (2006), donde se promovieron estudios para determinar la Factibilidad Tcnica y Econmica en el desarrollo del biodiesel, donde se discuti acerca de la vialidad de la produccin de biocombustible y su impacto en la economa nacional. Donde concluyeron finalmente que para la produccin de dicho combustible tendr que implementar mas cultivos energticos para que sea mas factible este tipo combustible.

Alemania (2005), cuya experiencia estableci exenciones de impuestos, por ley para impulsar el desarrollo y uso de combustibles alternos, donde finiquitaron eliminar los impuestos sobre las energas alternativas y sus dems derivados con el fin de que estos combustibles tengan un mayor auge en la nacin y permitir as su total desarrollo.

Bolivia (2007) ejecuto proyectos llamado Adecuacin del Biodiesel, como propuesta de sostenibilidad la preservacin del medio ambiente, teniendo como conclusin el ajuste de combustibles no contaminantes con el fin de disminuir las emisiones de gases del efecto invernadero, as como disminuir la dependencia de combustibles fsiles e implementar mas plantas productoras.

De tal manera Espaa (2007) que ha desarrollado experiencias de eventos internacionales como el EXPO-CONGRESO INTERNACIONAL DE BIODIESEL Y BIOETANOL BIO.OIL cuyos fin es exponer y dar a conocer adelantos en esta materia.

Bases tericas

Energa alternativa

Genricamente, se denomina energa alternativa, o ms propiamente fuentes de energa alternativas, a aquellas fuentes de energa planteadas como alternativa a las tradicionales o clsicas. No obstante, no existe consenso respecto a qu tecnologas estn englobadas en este concepto, y la definicin de "energa alternativa" difiere segn los distintos autores: en las definiciones ms restrictivas, energa alternativa sera equivalente al concepto de energa renovable o energa verde, mientras que las definiciones ms amplias consideran energas alternativas a todas las fuentes de energa que no implican la quema de combustibles fsiles (carbn, gas y petrleo); en estas definiciones, adems de las renovables, estn incluidas la energa nuclear o incluso la hidroelctrica.

Los combustibles fsiles han sido la fuente de energa empleada durante la revolucin industrial, pero en la actualidad presentan fundamentalmente dos problemas: por un lado son recursos finitos, y se prev el agotamiento de las reservas especialmente de petrleo en plazos ms o menos cercanos, en funcin de los distintos estudios publicados. Por otra parte, la quema de estos combustibles libera a la atmsfera grandes cantidades de CO2, que ha sido acusado de ser la causa principal del calentamiento global. Por estos motivos, se estudian distintas opciones para sustituir la quema de combustibles fsiles por otras fuentes de energa carentes de estos problemas.

Las energas alternativas se dividen en dos grandes grupos:

Fuentes de energa renovables (elica, solar, biomasa, etc.)

Energa nuclear

No todos coinciden en clasificar la energa nuclear dentro de las energas alternativas, pues al igual que los combustibles fsiles, se trata de un recurso finito, y adems presenta problemas medioambientales importantes, como la gestin de los residuos radiactivos o la posibilidad de un accidente nuclear. Sin embargo, la reducida emisin de CO2 de esta tecnologa, y la todava insuficiente capacidad de las energas renovables para sustituir completamente a los combustibles fsiles, hacen de la energa nuclear una alternativa sujeta a fuerte polmica.

Que es el biodiesel?

El biodisel es un biocombustible lquido que se obtiene a partir de lpidos naturales como aceites vegetales o grasas animales, con o sin uso previo, mediante procesos industriales de esterificacin y transesterificacin, y que se aplica en la preparacin de sustitutos totales o parciales del petrodisel o gasleo obtenido del petrleo. El biodisel puede mezclarse con gasleo procedente del refino del petrleo en diferentes cantidades.

Propiedades del biodiesel:

El biodisel se describe qumicamente como compuestos orgnicos de steres monoalqulicos de cidos grasos de cadena larga y corta.

El biodisel tiene mejores propiedades lubricantes y mucho mayor ndice de cetano que el disel de poco azufre. El agregar en una cierta proporcin biodisel al gasleo reduce significativamente el desgaste del circuito de combustible; y, en baja cantidad y en sistemas de altas presiones, extiende la vida til de los inyectores que dependen de la lubricacin del combustible.

El poder calorfico del biodisel es 37,27 MJ/L (megajulio por litro) aproximadamente. Esto es un 9% menor que el disel mineral. La variacin del poder calorfico del biodisel depende de la materia prima usada ms que del proceso.

El biodisel es lquido a temperatura ambiente y su color vara entre dorado y marrn oscuro segn el tipo de materia prima usada. Es inmiscible con el agua, tiene un punto de ebullicin alto y baja presin de vapor. Su punto de inflamacin (superior a 130 C) es mucho mayor que el del disel (64 C) o la gasolina (-40 C). Tiene una densidad de aproximadamente 0,88 g/cm3, menos que el agua. Ms all, no tiene virtualmente ningn contenido de azufre y se suele

Ventajas

El biodisel disminuye de forma notable las principales emisiones de los vehculos, como son el monxido de carbono y los hidrocarburos voltiles, en el caso de los motores de gasolina, y las partculas, en el de los motores disel.

La produccin de biodisel supone una alternativa en el uso del suelo que evita los fenmenos de erosin y desertificacin a los que pueden quedar expuestas aquellas tierras agrcolas que, por razones de mercado, estn siendo abandonadas por los agricultores.

El biodisel supone un ahorro de entre un 25% a un 80% de las emisiones de CO2 producidas por los combustibles derivados del petrleo, constituyendo as un elemento importante para disminuir los gases invernadero producidos por el transporte.

Por su mayor ndice de octano y lubricacin reduce el desgaste en la bomba de inyeccin y en las toberas.

No tiene compuestos de azufre por lo que no los elimina como gases de combustin.

El biodisel tambin es utilizado como una alternativa de aceite para motores de dos tiempos, en varios porcentajes; el porcentaje ms utilizado es el de 10/1.

El biodisel tambin puede ser utilizado como aditivo para motores a gasolina (nafta) para la limpieza interna de stos.

Inconvenientes:

La explotacin de plantaciones para palmas de aceite (utilizadas para hacer biodisel) fue responsable de un 87% de la deforestacin de Malasia hasta el ao 2000. En Sumatra y Borneo, millones de hectreas de bosque se convirtieron en tierra de cultivo de estas palmeras y en los ltimos aos se ha conseguido ms que doblar esa cifra, la tala y los incendios perduran. Hasta deforestaron por completo el famoso parque nacional Tanjung Puting de Kalimantan. Orangutanes, gibones, rinocerontes, tapires tigres, panteras nebulosa, etc... se van a extinguir por la destruccin del hbitat. Miles de indgenas han sido desalojados de sus tierras y 1500 indonesios fueron torturados. Pero los gobiernos, mientras Europa siga comprando su palma de aceite para hacer biodisel, seguirn promoviendo el cultivo de estas plantas para su propio beneficio.

Debido a su mejor capacidad disolvente con respecto al petrodisel, los residuos existentes son disueltos y enviados por la lnea de combustible, pudiendo atascar los filtros, caso que se da nicamente cuando se utiliza por primera vez despus de haber estado consumiendo disel mineral.

Tiene una menor capacidad energtica, aproximadamente un 3% menos, aunque esto, en la prctica, no es tan notorio ya que es compensado con el mayor ndice de cetano, lo que produce una combustin ms completa con menor compresin.

Ciertas hiptesis sugieren que se producen mayores depsitos de combustin y que se degrada el arranque en fro de los motores, pero esto an no est documentado.

Cmo se obtiene?

El combustible biodiesel puede obtenerse de aceite vegetal nuevo o usado y de las grasas de los animales, es decir de recursos renovables. Es biodegradable, y requiere mnima modificacin del motor donde se va a utilizar, dependiendo si este es mezclado con diesel convencional. Es potencialmente mas limpio que el diesel.

Actualmente, el biodiesel es producido por un proceso llamado transesterificacin, definid por Dora Lorena Ocrospoma Ramrez (2008) como la transesterificacion como el un proceso qumico en el cual usando alcohol en presencia de un catalizador, se rompe qumicamente la molcula del triglicrido, remplazando los glicridos del aceite por el a alcohol, formando un ester graso y obteniendo un glicerol como sub-producto ;El aceite vegetal (o grasa animal) se filtran primero, luego es procesado con lcalis par remover los cidos grasos libres. Seguidamente se mezcla con un alcohol (metanol) en presencia de un catalizador, donde Myron L. Bender (1977) lo define como un catalizador es una sustancia que altera la velocidad de un a reaccin qumica a sin aparecer al final pag 6 (hidrxido de sodio o soda caustica).

Contaminacin mundial

Segn Mariano Seonez Calvo (2002) la contaminacin es la introduccin directa o indirecta, mediante la actividad humana, de sustancias, vibraciones, calor o ruido en la atmosfera que puedan tener efectos perjudiciales para la salud humana o a la calidad del ambiente pg. 961

Por otro lado, gran parte de la contaminacin existente en el planeta es ocasionada por la quema de estos combustibles fsiles, tales como (petrleo, carbn) que liberan dixido de carbono al la atmosfera contribuyendo a su deterioro.

Segn Agencia Internacional de Energa, AIE asegura Las emisiones de gases de efecto invernadero en 2010 fueron las mayores de la historia, lo que reduce las esperanzas de controlar el calentamiento global Tras un cada de las emisiones de CO2 en el ao 2009 causada por la crisis financiera global, la AIE estima que las emisiones en 2010 subieron a un rcord de 30,6 giga toneladas (Gt).

Se trata de un incremento del 5% respecto al rcord anterior que era del 2008, cuando se alcanzaron niveles de 29,3 Gt.

Los datos publicados este lunes por la AIE en su sitio web, muestran tambin un complejo panorama hacia futuro.

El 80% de las emisiones del sector de la energa proyectadas para el 2020, ya proceden de las centrales que estn actualmente en marcha o en construccin hoy en da.

La mayora de estas centrales elctricas queman combustibles fsiles, y segn la AIE, es poco probable que salgan de servicio en forma anticipada.