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BiocombustiblesNuevos orizontes

Nuevos Horizontes

Biocombustibles

Institución Universitaria Politécnico Grancolombiano

FACULTAD DE CIENCIAS ADMINISTRATIVAS Y ECONÓMICAS

ÁREA DE DESARROLLO SOSTENIBLE

BOGOTÁ 2009

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PRÓLOGO

Nuestro planeta ha venido cambiando en las últimasdécadas y cada vez que un avance tecnológico genera

un impacto en el medio ambiente existen personas queignoran y agotan los recursos naturales, es el caso deluso de una de las fuentes de energía más usadas(petróleo). Por lo anterior buscamos que los jóvenes seconcienticen en lo que sería la sustitución gradual decombustibles fósiles por biocombustibles ya que sereduciría de gran manera las emisiones de monóxido

de carbono, dióxido de carbono, material participado yóxidos de azufre que se exponen en la atmosfera.

Por este motivo queremos invitar a todos los jóvenes atomar parte de este cambio cultural del cual usted espieza fundamental, y a través de la presente cartilla debiocombustible encontrará las bases y los procesos parallevar a cabo esta transformación.

Directora de Diseño

Directora de Redacción

Editor 

Diagramación

MARTHA LUCIA UNIGARRO S.

JOHANNA AHUMADA GUZMÁN

GEOVANY SUAREZ RUÍZ

CARLOS EDUARDO OSPINAJOHN MORALES TORRES

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CONTENIDO Página

NUESTRO OBJETIVO 1

INTRODUCCIÓN 2

PROBLEMÁTICA 3CONCEPTOS CLAVES 4PROCESO OBTENCIÓN BIODIESEL 5

PROCESO OBTENCIÓN BIOETANOL 6VENTAJAS 7DESVENTAJAS 8

BIOCOMBUSTIBLES A NIVEL NUNDIAL 9BIOCOMBUSTIBLES EN COLOMBIA 10

CONCLUSIONES 11

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NUESTRO OBJETIVO

Interiorizar a los jóvenes de manera concretatodo lo relacionado con los biocombustibles en

cuanto a su importancia en la sostenibilidadambiental, procesos de producción, uso de

materias primas y de cómo estos pueden llegar acambiar la estructura económica, social y política

de un país.

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INTRODUCCIÓN

Durante muchos años el hombre ha consumido

todos los recursos que ha encontrado a sudisposición pero su principal enfoque ha sido en lasfuentes de energía que le permitan avanzar ymejorar su calidad de vida. Una de estas fuentesde energía es el petróleo. Esta fuente es agotable ymuy contaminante, ya que la marca que elloproduce en el medio ambiente como el

calentamiento global.

• Identificar los impactos negativos opositivos que producirá la llegada de losbiocombustibles• Determinar las condiciones más favorablesp a r a l a e l a b o r a c i ó n y o p e r a c i ó n d e lbiocombustible.• Demostrar que son ecológicamentepermisibles y que la humanidad puede contar conellos durante muchos años.

PROTEGER

DETECTAR

REACCIONAR

------ MEDIO AMBIENTE

------ -------IMPACTOS----------JUSTO A TIEMPO

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PROBLEMÁTICA

En materia ambiental es claro que la generación deenergía a través de biomasa, no incrementa las

emisiones netas de CO2, ya que las plantas (maíz,caña de azúcar, palma de aceite, higuerilla etc.)absorben el CO2 generado por la combustión de los

biocombustibles.los biocombustibles son biodegradables el 85% sedegrada en aproximadamente 28 días, mientrasque los combustibles fósiles pueden durar años

para degradarse.

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CONCEPTOS CLAVES

Transesterificación:

Licuefacción:

Los Biocombustibles más desarrollados y usadosson el bioetanol, que se obtiene a partir del maíz,sorgo, caña de azúcar y cereales tales como trigo y

cebada; y el biodiesel, que se fabrica a través deaceites vegetales, que pueden ser ya usados o sinusar.

  Proceso para obtención delbiodiésel que consiste en combinar el aceite (por logeneral aceite vegetal) con un alcohol ligero,

normalmente metanol, y deja como residuoglicerina, que se separa para emplearlo en otrasindustrias

 Es un proceso que permite convertirla materia prima en combustibles líquidos como lagasolina, el metanol, el diesel y otros productos

petroquímicos.

 tipo de reacción química en la que una

molécula de agua, con fórmula HOH, reacciona conuna molécula de una sustancia AB, en la que A y Brepresentan átomos o grupos de átomos.

 es uno de los procesos tecnológicosde la hidrólisis.

Estos son los argumentos que constituyen el ejeprincipal del proceso de producción debiocombustibles los cuales se describen con mayordetalle en las siguientes páginas.

Hidrólisis:

Sacarificación:

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PROCESOS DE OBTENCIÓN DEL BIODIESEL  

Materias primas para la producción de biodiesel.

Aceites convencionales 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

El biodiesel es un combustible que se obtiene por lareacción de trans-esterificación de un triglicéridocon un alcohol, típicamente metanol o etanol,utilizando hidróxido de sodio como catalizador. Seproduce a partir de aceites vegetales o grasas decualquier origen, es decir recursos renovables, y

genera una ventaja neta en lo que se refiere al ciclode carbono ya que disminuye la acumulación deeste.

Aceite crudo

RBD

Mezclado con Metanol(transesterificación)

Glicerina Biodiesel

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PROCESOS DE OBTENCIÓN DELBIOETANOL

Es un Alcohol producido por fermentación de

productos azucarados (remolacha y la caña deazúcar). También puede obtenerse de los granos decereales (trigo, la cebada y el maíz), previahidrólisis o transformación en azúcares

fermentables del almidón contenido en ellos.Pueden utilizarse en su obtención otras materiasprimas menos conocidas como el sorgo dulce y lapataca.

Sorgo

RemolachaCaña deAzúcarMelaza

MederaResiduosde podas

RSU

Azúcares

Hidrólisis

Hidrólisis

FermentaciónDestilación

Etanol

Maiz

TrigoCebada Almidones

Celulosa

EtanolHidratado

Deshidratación

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VENTAJAS

• Mejoran el aprovechamiento de tierras conpoco valor agrícola y que, en ocasiones, seabandonan por la escasa rentabilidad de loscultivos tradicionales.• Al quemarse el etanol más eficientemente,se reduciría en un 25 % el tóxico monóxido decarbono, ya que la combustión produce sólo CO2,

agua y calor.• Proporcionan una fuente de energíareciclable y, por lo tanto, inagotable.• Disminuir la crisis de los hidrocarburos:debido a que Colombia está cerca a undesabastecimiento de petróleo en escasos dosaños.

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DESVENTAJAS

• Se consideran muy peligroso la destrucción

de bosques para sustituirlos por plantacionesenergéticas. Esto provocaría un grave impactomedioambiental en forma de la perdida de fauna yflora y el posible desequilibrio en el clima.• El proceso de quema de las plantas parapoder producir el combustible produce muchoscontaminantes, y más luego con el refinamiento, eltransporte, entre otras• Los cultivos de maíz y otros insumosconllevarían más contaminantes como nitrógeno yfósforo por los fertilizantes y pesticidas usados enel agro, lo que contaminaría más tanto las aguassubterráneas como los ríos, lagos y mares.

• El uso de las materias primas para losbiocombustible afecta la demanda de estas,ocasionando un alza de precios.

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BIOCOMBUSTIBLES A NIVEL MUNDIAL

• Brasil y Estados Unidos han fortalecido susprogramas de producción de biocombustibles apartir del uso de fuentes renovables, consideradastambién alimenticias, tales como granos (maíz,sorgo y trigo), azúcares (caña y remolacha),almidón (yuca) y oleaginosas (soya, palma y colza).• Venezuela y Cuba están incentivando laproducción de bioetanol únicamente a partir de la

caña de azúcar.• Argentina cuenta en abundancia con lamaterias primas necesarias (oleaginosas, azúcares,por lo anterior se convirtió en un importanteproductor y exportador de biocombustibles.• Brasil cuenta con enormes reservas detierra productivas para la caña, por lo tanto el

volumen de producción de Etanol.

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BIOCOMBUSTIBLES EN COLOMBIA

• En Colombia se busca convertir en 20años, tres millones de hectáreas a la producción

de etanol y biodiesel a partir de caña de azúcar yde aceite de palma, generando aumento enproducción y generación de empleo.• En Colombia se está desarrollando un“sello de calidad” para la producción de losbiocombustibles que permite generar fuentes decalidad de vida, empleo, preservación de nuestra

Proyección de la demanda nacional deBiocombustibles en Colombia

diversidad e impulso del desarrollo de loscolombianos.• El desarrollo de Biocombustibles se haconvertido en la actividad más importante del

desarrollo agroindustrial del país. La meta es nosolo alcanzar los objetivos para el mercado interno,sino avanzar a un programa con visión global.• En Colombia el 80% por ciento de lademanda nacional, consume una mezcla degasolina con el 10 por ciento de alcohol carburante.

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CONCLUSIONES• Durante el proceso investigativo sedetermino que para la producción debiocombustibles destina alimentos básicos para elconsumo humano, es más rentable para los

productores vender con fines de producción debiocombustibles que para consumo humanogenerando un posible desabastecimiento dealimentos.• El porcentaje de emisión de gases efecto

invernadero por biocombustibles es menor algenerado por los combustibles tradicionales deorigen fósil, pero en estas cifras solo se tiene encuenta la emisión al momento de la combustión,no hay un estudio comparativo de emisión total de

gases de los diferentes tipos de combustibles en elcual se compare todo su proceso productivo.• La producción, elaboración y consumo decualquier tipo de combustibles, sean de origenfósil o biocombustibles generan un impactoambiental y en algunos caso se deja de destinar lamateria prima al consumo humano, ventajas ydesventajas, no es posible determinar cual de losdos es el mejor, no hay estudios suficientes queplasmen la información necesaria para tomar estadecisión.• La producción de los biocombustibles, aligual que los combustibles de origen fósil, se han

convertido en un negocio y el factor económico ybeneficio de unos pocos particulares es mayorque el beneficio del medio ambiente y primansobre el interés general.

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P R O T E G E R

I M P C T O S

R E C C I O N R

M E D I O M B I E N T E

DE T E CT R

J U S T O T I E M P O