Biodiesel.

Consideramos que el biodiesel es un buen combustible porque el impulso hacia la producción de biocombustibles crece, promovido por su carácter "ecológico" y su valor alternativo frente a la escasez de petróleo y sus derivados. En tiempos de crisis energética, los biocombustibles ganaron fama. No sólo porque prometen reemplazar una parte de uno de los recursos más costosos del planeta, el petróleo, sino porque además auguran una salida ecológica. Sin embargo, no todo lo que brilla es oro y no necesariamente el consumo de biodiesel implica beneficio ecológico.

No existe el combustible ideal , sino el ideal para una aplicación determinada

Definiciones y especificaciones del 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.

Las propiedades del biodiésel son prácticamente las mismas que las del gasóleo de automoción en cuanto a densidad y número de cetano. Además, presenta un punto de inflamación superior. Por todo ello, el biodiésel puede mezclarse con el gasóleo para su uso en motores e incluso sustituirlo totalmente si se adaptan éstos convenientemente.

Tabla 1.Propiedades del biodiésel

En cuanto a la utilización del biodiésel como combustible de automoción, ha de señalarse que las características de los ésteres son más parecidas a las del gasóleo que las del aceite vegetal sin modificar. La viscosidad del éster es dos veces superior a la del gasóleo frente a diez veces ó más de la del aceite crudo; además el índice de cetano de los ésteres es superior, siendo los valores adecuados para su uso como combustible. ASTM ha especificado distintas pruebas que se deben realizar a los combustibles para asegurar su correcto funcionamiento. En la tabla 1, se enumeran las especificaciones establecidas para el biodiésel y el método de ensayo correspondiente.

El biodiésel necesita tener unas especificaciones que enumere las propiedades y garantice la calidad de producto. Además, el biodiésel debe cumplir los requisitos para los combustibles minerales de automoción y que se encuentran recogidas en la norma europea EN-590. Los requerimientos específicos y los métodos de control para la comercialización y distribución de ésteres metílicos de ácidos grasos (Fatty Acid Methyl Ester, FAME) para su utilización en motores diesel con 100% de concentración se encuentran en la norma EN 14214 transcrita a la legislación española en el Real Decreto 61/2006, de 31 de enero, por el que se determinan las especificaciones de gasolinas, gasóleos, fuelóleos y gases licuados del petróleo y se regula el uso de determinados biocarburantes.

Procesos de obtención del Biodiesel.

Materias primas.

Las materias primas más comunes utilizadas en España para la fabricación de biodiésel son los aceites de fritura usados y el aceite de girasol (el contenido medio del girasol en aceite es de 44% por lo que en España será la mejor opción en cuanto a agricultura energética). También se están realizando pruebas con aceite de colza y con Brassica carinata.

Cualquier materia que contenga triglicéridos puede utilizarse para la producción de biodiésel (girasol, colza, soja, aceites de fritura usado, sebo de vaca,...). Por otra parte, en España, la utilización de aceites usados no es todavía significativa. A continuación (tabla 2), se detallan las principales materias primas para la elaboración de biodiésel [Vicente 1998, 2001].

Aceites Convecionales	Aceites Vegetales Alternativos	Otras fuentes
Girasol	Brassica carinata	Aceite de semillas modificadas genéticamente
Colza	Cynara curdunculus	Grasas animales (sebo de vaca y búfalo)
Coco	Camelina sativa	Aceites de micoralgas
Soja	Crambe abyssinica	Aceite de producciones microbianas
Palma	Pogianus	Aceites de fritura
Tabla 2. Principales materias primas para la producción de biodiésel.

Aceites vegetales alternativos.

Además de los aceites vegetales convencionales, existen otras especies más adaptadas a las condiciones del país donde se desarrollan y mejor posicionadas en el ámbito de los cultivos energéticos. En este sentido, destacan la utilización, como materias primas de la producción de biodiésel, de los aceites de Camelina sativa, Crambe abyssinica yJatropha curcas. Existen otros cultivos que se adaptan mejor a las condiciones de España y que presentan rendimientos de producción mayores. En concreto, se trata de los cultivos de Brassica carinata y Cynara cardunculus. La Brassica carinata es una alternativa real al secano y regadío extensivo. La Cynara cardunculus es un cultivo plurianual y permanente, de unos diez años de ocupación del terreno, y orientado fundamentalmente a la producción de biomasa, aunque también pueden aprovecharse sus semillas para la obtención de aceite. Se obtienen de 2.000 a 3.000 kilogramos de semillas, cuyo aceite sirve de materia prima para la fabricación de biodiésel.

Balance energético de la producción de Biodiesel.

El balance energético del biodiésel, considerando la diferencia entre la energía que produce 1kg. de biodiésel y la energía necesaria para la producción del mismo, desde la fase agrícola hasta la fase industrial es positiva al menos en un 30%. Por lo tanto puede ser considerada una actividad sostenible.

Además de las condiciones favorables desde el punto de vista ecológica y energético merece destacarse la posibilidad del empleo inmediato en los motores. El biodiésel quema perfectamente sin requerir ningún tipo de modificación en motores existentes pudiendo alimentarse alternativamente con el combustible diesel o en mezcla de ambos. Esta es la diferencia importantes respecto de otras experiencias de sustitución de combustibles como la del bioetanol, donde es necesario efectuar en los motores modificaciones irreversibles. El empleo de biodiésel aumenta la vida de los motores debido a que posee un poder lubricante mayor, mientras que el consumo de combustible, la autoignición, la potencia y el torque del motor permanecen inalterados.

¿Un combustible ecológico?

Sin embargo, los beneficios ambientales aún no parecen ser tan altos. "Cualquiera puede pensar que consumir biodiesel beneficia al medio ambiente. Esta es una verdad a medias", es la cautelosa respuesta de Miguel Ryndycz, ingeniero químico especialista en Hidrocarburos. Y lo explica: "Digo a medias porque el gran beneficio ecológico del biodiesel está en su producción, bien atrás en la cadena de elaboración: en el crecimiento de la oleaginosa que le da origen, y no en el consumo en el motor". Esto significa, que el mayor beneficio ambiental se produce en aquella parte del proceso donde la planta absorbe dióxido de carbono de la atmósfera para su crecimiento y la formación del aceite que contiene.

"Luego de la transformación del aceite en biodiesel, cuando es quemado en los cilindros del motor Diesel, retorna nuevamente a la atmósfera como dióxido de carbono y vapor de agua. Considerando que el ciclo completo involucra transportes, conversión en biodiesel y otros pasos que requieren gastos energéticos, la recuperación de dióxido de carbono no es tan significativa", concluye Ryndycz.

El cálculo, es sencillo: ¿puede el 5% de componente vegetal que exige la ley para 2010 aportar alguna mejora importante al medio ambiente? La respuesta es no. Como señala el especialista norteamericano David Modersbach (célebre por su viaje en un auto "vegetal" desde California hasta Rosario, Argentina), no hay beneficios en proporciones menores al 50%.

Es claro que siempre es bueno ir incorporando las mejoras a la calidad de vida cuando de ecología se trata. Desde el Protocolo de Kyoto, la mayoría de los países firmantes reconocieron la relación directa entre el dióxido de carbono de la atmósfera y el calentamiento global, Por eso, todos los procesos que reduzcan las emanaciones de este gas tienen un gran valor medioambiental. Y es cierto que el biodiesel puro es biodegradable, no tóxico, libre de azufre y compuestos aromáticos. Por eso entusiasma a los ambientalistas. No obstante, los análisis más detallados indican que las ventajas no son tan obvias: "Los beneficios ambientales asociados a las mejoras en la calidad de los gases de escape de los motores son de segundo orden y casi neutros, siendo los mismos una mejora en la emanación de óxidos de azufre, promotores de lluvia ácida (el biodiesel no tiene azufre), mientras que los óxidos de nitrógeno se ven levemente incrementados", sostiene Ryndycz.

VENTAJAS SOBRE SU USO

• De características similares al diesel, y producido a partir de aceites vegetales (virgen o reciclado) o grasa animal, el ciclo del biodiesel presenta un "efecto sumidero", es decir que elimina mas dióxido de carbono de la atmósfera del que emite posteriormente en su combustión. Mediante la fotosíntesis de plantas oleaginosas se eliminan 3.1 kg de CO2 por litro de biodiesel generado. Mientras tanto, en su combustión genera 2.3 kg de CO2/litro.

• El biodiesel fabricado a partir del reciclaje de residuos grasos animales y vegetales como el aceite de cocina usado tiene un beneficio medioambiental doble pues a las ventajas del uso del biodiesel se le añade el hecho de que se evita que sea tirado principalmente en el drenaje un potencial residuo contaminante.

• El Biodiesel tiene excelentes propiedades lubricantes, muy superiores a las del diesel mineral, las cuales evitan el desgaste del sistema de combustible y el motor, mientras que el consumo de combustible, el encendido, la potencia y el torque de motor permanecen prácticamente inalterados por el uso de biodiesel.

• Es un combustible 100%biodegradable y totalmente ecológico siendo compatible con la naturaleza ya que está compuesto totalmente por productos vegetales y en caso de accidente o derrame no se produce ninguna contaminación desapareciendo hasta en un 98% en sólo 21 días. No es peligroso de manejar ni de transportar puesto que es tan biodegradable como el azúcar, 10 veces menos tóxico que la sal de mesa y tiene una alta temperatura de inflamación (alrededor de 150 C comparado con los 50 C del diesel) que lo hace realmente seguro de utilizar.

• Al ser quemado en el motor, el biodiesel de aceites reciclados, reemplaza el humo negro por un vapor blanco y también desaparece el desagradable olor de los tubos de escape, emitiendo a su vez un olor similar a palomitas de maíz o patatas fritas.

• El biodiesel tiene un efecto detergente en el motor y en varios estudios se ha comprobado que incluso limpia los inyectores. Su efecto detergente lo ha llevado a ser utilizado como disolvente biológico para limpiar los efectos catastróficos de mareas negras como la de Erika en Gran Bretaña.

• Algunos estudios constatan que la sustitución de diesel por biodiesel evitaría la expulsión de un 90% de Co2. Y es que aunque libera partículas durante su combustión, el balance de emisiones es casi neutro al haber sido el dióxido de carbono absorbido previamente por la materia vegetal. También produce un gran ahorro energético: aporta hasta el triple de energía de la que se necesita para su producción. Además en función de su mezcla, permite reducir otro tipo de emisiones como los óxidos de azufre (50%) y monóxido de carbono (65%).

• Hoy en día, prácticamente todos los vehículos diesel pueden emplearlo. Eso sí, su mayor poder disolvente y su alto punto de congelación ha obligado a mezclarlo inicialmente con diesel en diferentes proporciones para no dañar conductos y juntas del sistema de alimentación. La denominación cuando se utiliza al 10% es B10 (10 % Biodiesel y 90% diesel) y así sucesivamente. En cambio es de reseñar que, por su mayor lubricidad, alarga la vida del motor. También reduce la sonoridad en marcha.

• Ya que el biodiesel no contiene azufre, su combustión no produce emisiones de azufre, la cual es una de las partículas más contaminantes y causante de la lluvia ácida.

¿Un combustible sustentable?

Otro flanco débil del biodiesel es la competencia por las tierras. Es decir, que las parcelas que hoy están destinadas al cultivo de cereales u oleaginosas para alimentar a la población se inunden de campos sembrados para abastecer la demanda de biocombustibles. Los especialistas advierten que esto es especialmente peligroso en países pobres, donde se corre el riesgo de que una expansión acelerada de los cultivos para obtener biodiesel atente contra la planificación de un desarrollo sustentable del cultivo de oleaginosas (y está comprobado que las tierras usadas para monocultivos se arruinan).

Producción de Biodiesel en Mèxico.

El Instituto Veracruzano de Bioenergéticos asegura que la entidad busca consolidarse como una potencia en el país con la exploración de la bioenergía, ya que además de la tradicional industria petrolera se pondría a la cabeza dentro del ramo renovable.

PRODUCCIÓN. El Inverbio pretende explotar cultivos como la caña de azúcar, el sorgo dulce, la Jatrofa, la palma de aceite y la yuca, para generar etanol y biodisel.

Javier Bravo y Rafael Robledo | El Universal/La industria bioenergética representa para el estado de Veracruz una amplia posibilidad para reactivar la economía y, de paso, la transformación de la región en el principal productor de etanol y biodisel en el país.

El director del Instituto Veracruzano de Bioenergéticos (Inverbio), Osiel Castro de la Rosa, afirma que el campo del puerto cuenta con la capacidad para producir aproximadamente 120 mil litros de bioetanol, suficiente para cubrir la demanda nacional.

En entrevista para EL UNIVERSAL, Castro de la Rosa asegura que el principal objetivo de Inverbio es desarrollar las hectáreas de tierra suficientes para cubrir esta necesidad: “Nuestra meta para 2012 es la de alcanzar 22 mil hectáreas de tierras que se cultiven con agriculturapor contrato en tierras que estén subutilizadas en este momento y que no tengan competencia con la tierra destinada a la producción alimentaria”.

Se pretende explotar cultivos característicos de la región, tales como la caña de azúcar, el sorgo dulce, la catrofa, la palma de aceite y la yuca, para poder producir etanol y biodisel.

Consolidar la siembra en las 22 mil hectáreas proyectadas representa para Castro de la Rosa “generación de empleos nuevos, dispersión de financiamiento al campo en el orden de los 300 millones de pesos, además de brindar materia prima a esta industria que se ha instalado en el estado”.

El funcionario estatal explica que este proyecto encontró viabilidad gracias a las políticas establecidas por el actual gobierno estatal de reactivación económica a través de la inversión privada.

De hectárea en hectárea

En la celebración del Foro Internacional de Bioenergéticos, celebrado en Perote, Veracruz, Osiel Castro asegura que la posibilidad de reactivar y alcanzar el número de hectáreas necesarias para la producción de biocombustibles, se dará gracias a la “consolidación de los semilleros desarrollados durante 2011”.

“Petroquímica verde”

Una vez que se logre la consolidación de las 22 mil hectáreas, Castro de Rosa asegura que el estado se pondría a tan sólo un paso de la producción meta de 130 millones de litros, 80 de los cuales se destinarían a la empresa Grupo Celanese, interesada en integrarse a la llamada “petroquímica verde”.

Pemex, mercado natural

Según Osiel Castro de la Rosa, en unas semanas Petróleos Mexicanos (Pemex) publicará la licitación para productores de etanol, con la idea de sustituir el éter metil terbutílico por esta sustancia como oxigenante y potenciador de la combustión de la gasolina.

“La propuesta de Pemex para abrir una segunda licitación que daría vida a la industria nacional, requiere de 50 millones de litros de etanol, lo que requiere la explotación de 30 mil hectáreas de campo, espacio con el que el estado cuenta”, asegura Castro de la Rosa.