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Introducción

Actualmente con la intensa explotación de los pozos petroleros en todo el mundo, se estima que el petróleo se extinguirá  en los próximos 100 años en nuestro planeta.

Este es un gran problema, ya que, el 95% de las maquinas  funcionan de derivados  de petróleo, es por eso, que hoy en día,  se están tratando nuevas formas para la obtención de nuevos recursos para aportar la energía necesaria.

Al igual que lo hace el petróleo los biocombustibles son una opción para reemplazar al petróleo que ya se está agotando.

Hay muchos artículos nuevos sobre los biocombustibles y sobre sus utilidades poco es lo que en verdad, sabe la gente sobre este tema porque la mayor parte de las personas no tienen iniciativa o más de interés sobre temas como estos para así poder formar su punto de vista porque prefieren creen que lo primero o lo mas redundante  de los temas, aquí veremos un poco de lo que son estas fuentes de donde vienen que son sus de desechos y si también tienen otras utilidades. Los biocombustibles son combustibles de origen biológico obtenido de manera renovable a partir de restos orgánicos. Estos restos orgánicos proceden habitualmente del azúcar, trigo, maíz o semillas oleaginosas.

Marco teórico

Con este trabajo podremos poner puntos claros con él te de biocombustibles sus clasificaciones, derivados y componentes al igual que de donde se origina cada uno los problemas ambientales que pueden crear ya que consumen demasiados recursos de algunos de estos o no generan la suficiente potencia como los combustibles fósiles, veremos además sus pros y contras ya que es más fácil crear biocombustibles, que destilar lo del petróleo además tocaremos algunos temas extras ya que veremos algunos impactos políticos que disciernen sobre si se deben producir en masa, si sería mejor tanto para el ambiente como para la economía mundial  o problemas sobre sus usos y uno que otro factor afectado por este nuevo mercado que empieza a tomar fuerza en este mundo de energía alternativas .

No obstante se realizo una encuesta a 50 personas sobre el conocimiento de los biocombustibles en sus diversas formas, y llegamos a la conclusión que en este tiempo las personas  tienen una visión un poco más clara de lo que pueden ser y que significan, esto gracias a los medios de información coma el internet.

                                                                                 

Desarrollo o cuerpo

El biocombustible  o biocarburante es un término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que se derive de la biomasa, organismos recientemente vivos o sub deshechos metabólicos. Los más utilizados comúnmente son el bioetanol, el biodiesel y el biometano. Las materias primas de los biocombustibles son las mismas que dan de comer a media humanidad, lo que estamos viviendo hoy en día, es que, la amenaza es doble; ambiental por que el transporte representa hasta el 40% de las emisiones de gases efecto invernadero y estratégica porque depender del petróleo, y esto es cada vez mas inseguro y mas caro. El primer toque de atención para los biocombustibles en México provoco desacuerdos en la sociedad, ya que el maíz es la base de nuestra alimentación de todos los días.

Clases de biocombustibles

Las fuentes de bioenergía pueden ser biomasa tradicional quemada directamente, tecnologías a base de biomasa para generar electricidad, y biocombustibles líquidos para el sector de transporte.

 -El biodiesel: es un biocombustible que se fabrica a partir de cualquier grasa animal o aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar. Se suele utilizar girasol, canola, soja o jatropha, los cuáles, en algunos casos, son cultivados exclusivamente para producirlo. Se puede usar puro o mezclado con gasoil en cualquier proporción en motores diésel. El principal productor de biodiésel en el mundo es Alemania, que concentra el 63% de la producción. Le sigue Francia con el 17%, Estados Unidos con el 10%, Italia con el 7% y Austria con el 3%.

El sistema más habitual es la transformación de estos aceites a través de un proceso de transesterificación. De este modo, a partir de alcohol metílico, hidróxido sódico (soda cáustica) y aceite vegetal se obtiene un éster que se puede utilizar directamente en un motor diesel sin modificar, obteniéndose glicerina como subproducto. La glicerina puede utilizarse para otras aplicaciones.

                                 
        

-El bioetanol: también llamado etanol de biomasa, es un alcohol que se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar o remolacha. Permite sustituir las gasolinas o naftas en cualquier proporción y que generan contaminación ambiental. Brasil es el principal productor de bioetanol, 45% de la producción mundial, Estados Unidos representa el 44%, China el 6%, la Unión Europea el 3%, India el 1% y otros países el restante 1%.

La caña de azúcar, la remolacha o el maíz no son la única fuente de azúcar. Puede ser utilizada la celulosa para obtener azúcar. La celulosa es una larga cadena formada por “eslabones” de glucosa. De este modo, casi todo residuo vegetal será susceptible de ser transformado en azúcar y luego gracias a la fermentación por levaduras obtener el alcohol destilando el producto obtenido.

                           

 -El biogás: resulta de la fermentación de los desechos orgánicos. Este combustible es una alternativa más en la matriz energética del país.

                    

- La biomasa: tradicional es utilizada en países subdesarrollados, principalmente en zonas rurales. Esta energía es neutra en emisiones de CO2 (utiliza fotosíntesis reciente), pero tiene elevados costos ambientales, sanitarios y económicos.  Esta fue la primera fuente de energía que conoció la humanidad. La madera o incluso los excrementos secos son biocombustibles. Si se administra bien la madera de los bosques puede ser un recurso renovable y mal administrado puede convertirse en un desastre ecológico. De este modo se propuso la biomasa como fuente de energía. Biomasas pueden ser virutas o aserrín de madera, producto de la limpieza de bosques o incluso de su explotación racional.

Con respecto a la biomasa para generar electricidad, este sistema es utilizado en países industrializados con elevados recursos forestales, que utilizan madera para generar electricidad.

                               

- Los biocombustibles líquidos: proporcionan actualmente aproximadamente la energía equivalente a 20 millones de toneladas de petróleo (lo que equivale al 1% del combustible utilizado mundialmente para transporte por carretera)

Los biocombustibles que más se utilizan son el etanol y el biodiesel. El etanol puede ser utilizado en motores que utilizan nafta, mientras que el biodiesel puede ser utilizado en motores que utilizan gasoil.

El etanol es un biocombustible a base de alcohol, el cual se obtiene directamente del azúcar. Ciertos cultivos permiten la extracción directa de azúcar, como la caña azucarera (Brasil), la remolacha (Chile) o el maíz (Estados Unidos). Sin embargo, prácticamente cualquier residuo vegetal puede ser transformado en azúcar, lo que implica que otros cultivos también pueden ser utilizados para obtener alcohol. Aunque con la tecnología disponible actualmente este último proceso es muy costoso, se pronostica que ocurran avances en este sentido (las llamadas tecnologías de segunda generación).

                               

-¿Obtener biocombustible de la basura?

Los biocombustibles producidos a partir de los cultivos son problemáticos, pues necesitan un incremento de la producción agrícola que entra en conflicto con el uso de tierras de cultivo para la alimentación, o que puede causar otros problemas medioambientales relacionados con los cambios en el uso de la tierra.

Sin embargo, los biocombustibles de segunda generación, como el etanol celulósico derivado de desechos urbanos procesados, puede significar un ahorro considerable de emisiones y evitar esos problemas derivados de establecer plantaciones en terrenos antes dedicados a otros usos.

Los resultados del nuevo estudio sugieren que el combustible obtenido de los desechos de biomasa, como el papel y el cartón, es una solución prometedora para la producción eficiente de energía limpia.

Si se desarrolla plenamente, este biocombustible podría satisfacer al mismo tiempo las necesidades energéticas del mundo, combatir las emisiones de carbono y eliminar la gran dependencia actual hacia los combustibles fósiles.

Los investigadores han descubierto que el etanol celulósico producido a partir de la basura de los vertederos del mundo podría sustituir suficiente gasolina y tener un efecto negativo lo bastante bajo como para que las emisiones globales de carbono se redujeran.

Obtención y producción

Los biocombustibles son productos obtenidos a partir del girasol, caña de azúcar o remolacha. El proceso de obtención de biodiesel a partir de aceites vegetales, grasas animales y aceites de fritura usados, para su uso como combustible Diesel.

El proceso comprende la transesterificaciòn del aceite o grasa con alcoholes ligeros, utilizándose un catalizador adecuado, para generar ésteres de ácidos grasos (biodiesel). El alcohol que generalmente se utiliza es metanol, aunque se pueden utilizar otros alcoholes ligeros, como etanol, propanol o butanol. Como coproducto se obtiene glicerina, que se puede utilizar en otros procesos de interés industrial, suponiendo un factor positivo desde el punto de vista económico. Para la producción de 1.005 kilos de biodiesel, son necesarios 110 kilos de metanol, 15 de catalizador y 1000 de aceite, además de 4,29 metros cúbicos de agua. Éste procedimiento permite además la obtención de cien kilos de glicerina como subproducto.

          

Estos datos indican que el balance energético de este procedimiento es positivo.

Materias primas:

Las materias primas que se pueden emplear en la obtención de biodiesel son muy variadas y pueden clasificarse en:

• Aceites vegetales:

♦ Aceites de semillas oleaginosas: girasol, colza, soja y coco.

♦ Aceites de frutos oleaginosos: palma.

♦ Aceites de semillas oleaginosas alternativas: Brassica carinata, Camelina sativa, Pogianus

♦ Aceites de semillas oleaginosas modificadas genéticamente: Aceite de girasol de alto oleico.

♦ Aceites vegetales de final de campaña: Aceite de oliva de alta acidez.

• Aceites de fritura usados.

• Grasas animales: sebo de distintas calidades.

Sectores implicados:

Los sectores implicados en el proceso de obtención de biodiesel se detallan a continuación:

• Agrícola: Siembra y recogida del grano.

• Industrias aceiteras: Producción de aceite.

• Industria química: Transesterificaciòn.

• Compañías petroleras: Mezcla con gasóleo y distribución del biodiesel.

• Cooperativas Agrícolas: Uso de biodiesel en tractores y maquinaria agrícola.

•Administraciones locales y autonómicas: Flotas de autobuses, taxis, calefacciones etc.

Áreas ambientalmente protegidas: Utilización de biodiesel en los medios de transporte de parques nacionales, lagos etc.

Políticas de desarrollo de la producción de biocombustibles

Diversos países promueven el desarrollo de la producción de biocombustibles mediante subsidios u otras políticas, o han incorporado en su legislación metas de sustitución de combustibles fósiles por biocombustibles.

La Unión Europea proyecta cortar todo su gasoil con un 5.7% de biodiésel en el año 2010. Estados Unidos planea reemplazar el 20% de su consumo de petróleo en diez años, utilizando etanol. Brasil fue un pionero en la utilización de biocombustible, hace treinta años implementó un plan para reducir la dependencia del petróleo. Ahora tiene excedentes de etanol, producido a partir de la caña de azúcar. Argentina emitió una ley de biocombustibles, que prevé el corte obligatorio del 5% en naftas y gasoil para el 2010. Colombia indicó el uso obligatorio de etanol al 10% en cortes con naftas.

Las razones detrás de estas metas de sustitución pueden ser varias, incluyendo cuestiones de seguridad energética y consideraciones técnicas, y no siempre motivos ecológicos. En el caso de la Unión Europea, la legislación ha llevado los límites de contenido de azufre a niveles muy bajos, 50 ppm, lo que provocó que los combustibles pierdan capacidad de lubricante. La incorporación del 5% de biodiesel en el gasoil elevará la capacidad de lubricación de los combustibles. En el caso del etanol, su incorporación reduce la contaminación por la menor emisión de anhídrido carbónico perjudicial para la salud.

Estas medidas pueden tener un justificativo
- para apoyar al sector en las etapas iniciales
- por tratarse la seguridad energética de cada país de una cuestión estratégica
- por consideraciones ambientales (menor emisión de CO2 y gases perjudiciales para la salud) o técnicas (mayor lubricación de motores).

“La soja produce tres veces la energía que se consume desde la siembra hasta el producto final. El maíz, en cambio, produce una energía neta que está en serio debate, según los autores, genera un 100% o un 40% más de lo necesario para su implementación.” Pero otros autores sostienen que el balance de energía global del maíz es negativo. El etanol basado en maíz “podría entregar una energía total menor que la energía necesaria para producir el maíz, extraerle el alcohol y purificarlo”.

Impacto de los biocombustibles en la seguridad alimentaria y la provisión de energía de sectores carenciados

Además de tener impacto en las relaciones de poder entre los países, regiones y grupos económicos, y en la calidad del medio ambiente, se plantea la cuestión cómo impactará la producción de biocombustibles en la disponibilidad y el acceso a los alimentos, especialmente en los sectores carenciados. Las relaciones son intrincadas y en la bibliografía se pueden encontrar argumentos a favor y en contra.

El aumento en la producción de biocombustibles genera elevadas demandas sobre la base de los recursos naturales, con posibles consecuencias negativas, tanto ambientales como sociales. [Comité de Seguridad Alimentaria Mundial 2007]. Dado que los biocombustibles se producen a base de alimentos o bien compiten por la tierra que puede ser utilizada para la producción de alimentos, los impactos en los mercados de alimentos son directos. Un aumento en la demanda de biocombustibles puede producir
- un aumento en el precio de los cultivos energéticos.
- un aumento en el precio de otros cultivos.
- un aumento en el precio de los productos que compiten por insumos con los combustibles energéticos (por ejemplo carne).
- una reducción en el precio de los subproductos de la producción de biocombustibles (por ejemplo glicerina).

Al mismo tiempo, la producción de biocombustibles puede demandar grandes cantidades de agua en algunos casos, lo que puede disminuir la disponibilidad de agua para uso doméstico, amenazando la salud y la seguridad alimentaria de personas.

Por otra parte, se deben analizar los potenciales beneficios para las poblaciones que actualmente tienen dificultades para su provisión de alimentos o energía, beneficios directos en el caso de que sectores carenciados produzcan ellos mismos los biocombustibles. En este caso, se deben tener en cuenta las posibilidades técnicas (necesidades tecnológicas) como económicas (consideraciones de escala, requerimientos de capital, etc.) de que estos sectores se involucren en la producción de biocombustibles.