PROYECTO BIODIESEL PORQUE NECESITAMOS FUENTES ALTERNAS DE ENERGÍA?

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1 PORQUE NECESITAMOS FUENTES ALTERNAS DE ENERGÍA? Concentración de CO2 y Temperatura media del planeta Producción mundial de Petróleo y Gas PROYECTO BIODIESEL Por calentamiento global se entiende un incremento (en el tiempo) de la temperatura media de la atm ósfera terrestre y de los océanos. En la práctica se habla de calentamiento global para referirse al calentamiento observado durante las últimas décadas. Se postula que la temperatura se ha elevado desde finales del sigloxix debido a la actividad humana, principalmente por las emisiones de dióxido de carbono que incrementaron el efecto invernadero. La teoría predice, además, que las temperaturas continuará n subiendo en el futuro si continúan las emisiones de gases invernadero. Curva de Hubbert para todo el planeta, la gráfica muestra todas las regiones juntas. Antes del 2003 son datos hist óricos, después del 2003 es una extrapolación de la producción de petróleo. Peak Oil. Association for the Study of The Peak of World Oil Production Richard C. Duncan, Ph.D. Pardee Keynote Symposia Geological Society of America htm Producción histórica de 1960 a 1999 y predicción del 2000 al Crecimiento por período de años De 1960 a %/año De 1973 a %/año De 1979 a %/año El pico de producción mas alto de todos los años se alcanzará en el Del 2006 al 2040 la producción caerá el 58.8 %, en promedio 2.45% por año. En Noviembre 25 del 2005 el USA Today publicó un artículo titulado Puede la producción de petróleo satisfacer la demanda? Este artículo cita una nota de la empresa petrolera Chevron El Mundo consume 2 barriles de petróleo por cada barril que se descubre. Alternative Fuel Index, Diciembre 8,2005 Volumen 3 Issue 45 1

2 Los ESTERES resultados de la reacción de esterificación y/o transesterificación por sus caracter ísticas y propiedades tan parecidas a las del Diesel se les llama Biodiesel COMPARATIVO DE PROPIEDADES Propiedad del combustible Diesel Biodiesel Estándar del Combustible ASTM D975 ASTM PS 121 Composición del Combustible C10-C21 HC C12-C22 FAME Poder calorífico bajo, Btu/gal 131, ,093 Viscosidad 40 C Gravedad específica 60 F Contenido de agua, ppm por peso % max. Carbón, % Peso Hidrógeno, % Peso Oxígeno, % Peso (diferencia) 0 11 Azufre,% Peso 0.05 max. 0.0 Temperatura de ebullición, C Punto de espesamiento, C -15 a 5-3 a 12 Número de cetano Relación estequeométrica aire/combustible, Peso./Peso Biodiesel handling and Use Guidelines, NREL/TP PRODUCCIÓN MUNDIAL DE BIODIESEL DE 1991 AL 2003 Bozbas, Kahraman, Biodiesel as an alternative motor fuel: Production and policies in the Eu ropean Union. Journal Elsevier. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Review pp El Gobernador George E. Pataki de NY ordenó que al menos el 2 % del combustible utilizado en el estado para el 2007 debe ser Biodiesel con pronóstico del 10 % para el Joseph P. LaStella, P.E., Presidante de Green Star Productos Inc. Menciona que la producción de Biodiesel en el 2005 será del 200% mas alto que en el Alternative Fuel Index, Diciembre 8,2005 Volumen 3 Issue 45 PLANTAS PRODUCTORAS Y PROYECTOS DE BIODIESEL EN LOS ESTADOS UNIDOS. INCENTIVO FEDERAL DE BIODIESEL EN LOS ESTADOS UNIDAS CAPACIDAD (SEPTIEMBRE 2005) = 290 MILLONES DE GALONES /AÑO 54 PLANTAS PRODUCTORAS Y PROYECTOS Para el BIODIESEL (de aceite vegetal virgen), el crédito o pago es de $1.00 USD por galón; para BIODIESEL que no sea de aceite vegetal virgen (como el Yellow Grease, Aceites Usados, Sebo, etc.), el credito o pago es de $0.50 USD por galón. Hay incentivos estatales que se agregan al anterior y van desde los $ 0.3 USD a los $ 0.8 USD dependiendo del lugar. org/news/taxincentive/irs_fuel_tax_guidance_document_ pdf 2

3 PAISES PRODUCTORES EN LA UNIÓN EUROPEA. -eu.org/members.php#germany PAÍS Alemania Francia Italia Austia España Dinamarca Reino Unido Suiza República Checa Slovakia Lituania TOTAL/AÑO PRODUCCIÓN (miles TONS) ,933.4 VENTAJA DEL BIODIESEL MEJOR EFICIENCIA TÉRMICA La gráfica muestra que una mezcla de 20 % de Biodiesel y 80 % de Diesel da un máximo en la eficiencia térmica de la combustión. Barnwal, B.K., Sharma, M.P. Prospect of biodiesel production from vegetable oils in India, Journal Elsevier, Renewable and Sustainable Energy Reviews Vol 9 pp % B % B100 VENTAJA DEL BIODIESEL EQUILIBRIO DEL CO2 El uso de Biodiesel equilibra el ciclo del bióxido de carbón ya que lo que se emana es lo mismo que las plantas son capaces de consumir. En 1998, un estudio de emisiones de ciclos de vida completos del Depto. de Energía y de Agricultura de EEUU encontró que por cada unidad de energía fósil utilizada para hacer biodiesel, se ganan 3.2 unidades. En contraste, se ocupan 1.2 unidades de recursos fósiles para producir 1 unidad de Diesel del petróleo pdf VENTAJA DEL BIODIESEL EMISIONES A LA ATMÓSFERA NO X Óxidos de nitrógeno HC Hidrocarburos PM Partículas s ólidas CO Monóxido de carbono A Comprehensive analysis of Biodiesel impact on Exhaust Emissions, EPA420- P October Las emisiones de azufre se eliminan por completo con B100. Monóxido de Carbono Las emisiones de monóxido de carbono se eliminan en promedio hasta un 48 % con Biodiesel. (B100). Partículas En promedio las partículas (hollín) se reducen un 47 % con B100. Hidrocarburos Los hidrocarburos no quemados se reducen hasta en un 67 % usando B100. Oxidos de Nitrógeno Las emisiones de NOx aumentan dependiendo del tipo de motor Diesel. Con B100 aumenta aproximadamente en un 10 %. 3

4 VENTAJA DEL BIODIESEL LUBRICIDAD AL MOTOR DIESEL Otra ventaja que ofrece el Biodiesel es la lubricidad que da al motor. El diesel del petróleo entre menos azufre menor lubricidad. Las pruebas de lubricidad SLBOCLE ( Scuffing Load Ball on Cylinder Lubricity Evaluator ) nos dan los siguientes resultados medidos en gramos. Diesel Diesel % Biodiesel Diesel + 1 % Biodiesel Diesel + 2 % Biodiesel Biodiesel 2100 g 2600 g g 3500 g 5450 g Las marcas constructoras de motores diesel recomiendan una lubricidad de 3100 g SLBOCLE. Biodiesel Lubricity, Leon Schumacher Lubricidad Lubricidad PRUEBAS SLBOCLE % Biodiesel PRUEBAS SLBOCLE % Biodiesel ESTANDARES Y GARANTIAS DE DIFERENTES MARCAS /standards_and _warranties.shtm La página oficial en los Estados Unidos National Biodiesel Board tiene todas las garantias de estas marcas de motores Diesel y todas hacen referencia en que el Biodiesel no es el combustible principal con el que se prueban y se da el visto bueno de calidad a los motores Diesel sin embargo también mencionan que no prohiben su uso. PLANTA DE BIODIESEL Actualmente en Cadereyta Jimenez N.L. se encuentra la primer planta de Biodiesel de México que produce Biodiesel a partir de grasas animales y/o aceites vegetales de desecho. PROCESO 4

5 PLANTA DE BIODIESEL CONCLUSIÓN La planta cuenta con un laboratorio de investigaci ón y control de calidad, tanques de almacenamiento de materia prima, un reactor, decantadores y un sistema de destilación para recuperación de alcoholes. Actualmente no hay una razón económica por la cual se deba preferir el Biodiesel mas que por la convicción de la reducción de emisiones y cuidado del motor. La principal razón de usar energias alternas es la de adelantarnos al desabasto y dependencia del petróleo. Decantadores Los Estados Unidos consumen aproximadamente 20 millones de barriles al día, mas de la mitad importado. Para el 2025 importaran aproximadamente el 70 % de todo el petróleo que consumen. Hay una alternativa, una manera de decrecer la dependencia del país del petróleo importado y proteger la economía, el Biodiesel ha sido el combustible que mas ha crecido en el último año en los Estados Unidos y junto con el Etanol pueden ayudar a disminuir las importaciones del petróleo y conservar las reservas existentes. Reactor Laboratorio Destilación /pdf _files/fuelfactsheets/energy_security0604.pdf 5

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