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LAS ENERGIAS RENOVABLES

LAS ENERGIAS RENOVABLES. JORNADAS 19 – 22 DE JUNIO 2007 MADRID PANEL IV: BIOCARBURANTES. MATERIAS PRIMAS Y CALIDAD EN BIODIESEL. MATERIAS PRIMAS Y CALIDAD EN BIODIESEL. PERSPECTIVAS DEL BIODISEL. VENTAJAS - Medioambientales - Disminuye demanda de petróleo - Dependencia exterior

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  1. LAS ENERGIAS RENOVABLES • JORNADAS • 19 – 22 DE JUNIO 2007 • MADRID • PANEL IV: BIOCARBURANTES

  2. MATERIAS PRIMAS Y CALIDAD EN BIODIESEL

  3. MATERIAS PRIMAS Y CALIDAD EN BIODIESEL

  4. PERSPECTIVAS DEL BIODISEL • VENTAJAS • - Medioambientales • - Disminuye demanda de petróleo • - Dependencia exterior • INCONVENIENTES • - Gran volumen en producción próximamente • - Sobreproducción de Glicerina - Falta de aceite

  5. VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES • NOX Incrementa entre 5 y 10% • PARTICULAS Disminuyen 50% • CO Disminuye 50% • CH-PAH Disminuyen 70%

  6. VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES • Análisis del Ciclo de Vida • Siguiendo el Standard ISO 14040-43 • Biodiesel : es siempre positivo • Bioetanol : discutible si no es de azúcar de caña

  7. VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES • ACV deben ser actualizados en función : • - de las nuevas semillas • - de nuevos procesos perfeccionados • - y especialmente por las asignaciones de cargas • - Ejemplo: aceites fritura para Generación Electrica vs Biodiesel

  8. PROYECTOS EN EJECUCION

  9. PROYECTOS EN ESPAÑA Y PORTUGAL

  10. CATALIZADORES Y PROCESOS • CATALIZADORES HOMOGENEOS • ACIDO SULFÚRICO O P- SULFÓNICO • POTASA • SOSA CAUSTICA • METILATO SÓDICO • CATALIZADORES HETEROGENEÓS • OXIDOS METALICOS • CATALIZADORES ENZIMATICOS • SINTESIS GAS DE BIOMASA (BTG) • FISCHER- TROPSCH

  11. BASES DE LOS PROCESOS • Los que utilizan aceites como materia prima, todos menos los BTG, precisan un desgomado previo. • CATALIZADORES HOMOGENEOS • Potasa y Sosa Aceites ácidos o mala calidad • Metilato sódico Exige neutralización aceite • Acido sulfúrico Aceites ácidez elevada

  12. BASES DE LOS PROCESOS • CATALIZADORES HETEROGENEOS • Oxidos metálicos • Aceites Neutros y bien refinados • CATALIZADORES ENZIMATICOS • Enzimas • Aceites deben sufrir una depuración exigente

  13. BASES DE LOS PROCESOS • SIN ACEITE COMO MATERIA PRIMA • Procesos de síntesis Gas To Biofuel • Fischer-Tropsch • Parte de biomasa • Utiliza catalizadores metálicos y altas presiones.

  14. PRODUCCION MUNDIAL DE GLICERINA

  15. COMPOSICION GLICERIANA BRUTA

  16. APLICACIONES DE LA GLICERINA

  17. OPCION 1: SOLO LIQUIDOS APLICACION ENERGETICA DE GLICERINA Glicerina+Gomas+ Vapor o Aire Comprimido VOC’s - Olores Agua tratada Vapor proceso >950°C 180-220°C 850°C Filtro Caldera Fosfatos Cenizas Otras sales

  18. OPCION 2: LIQUIDOS Y LODOS APLICACION ENERGETICA DE GLICERINA Vapor proceso LIQUIDOS Y GASES Agua tratada 180-220°C 850°C >950°C TB, LODOS Aire fluidificacion Lecho Fluido Fosfatos Cenizas Otras sales

  19. APLICACION ENERGETICA DE LODOS Y TIERRAS COMBUSTOR DE LECHO FLUIDO ZONA DE POST COMBUSTION Air Injección secundario Inyección TB y Lodos Sludge Lecho fluido turbulento Inyección aire fluidificaión Descarga de arena y cenizas DISTRIBUDOR

  20. GLICERINA PIENSOS VACUNO Y CERDO • Parámetros requeridos para la glicerina procedente de procesos acidos • Glicerina > 80% • Agua (KF) < 2 • Metanol < 0,5% • Cenizas <7% • MONG < 2 • SO4= < 1,4% • S < 0,5% • K < 1,1 %

  21. GLICERINA PIENSOS VACUNO Y CERDO • Parámetros requeridos para la glicerina procedente de procesos Neutro • Glicerina > 80% • Agua (KF) < 2 • Metanol < 0,5% • Cenizas <7% • MONG < 2% • CL-- <3% • SO4= < O,5% • S < 0,2% • Na < 3 %

  22. MATERIAS PRIMAS CON POTENCIAL

  23. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • Indice de Cetano • Pureza de Fame • Tipo de impurezas • Resistencia oxidativa • Operatividad en frio • Indice de Yodo

  24. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • INDICE DE CETANO • ASTM > 47 • EN 14214 > 51 • En EEUU diseño motores entre 40 y 50 • Motores de baja presión mas sensibles al CN • Altos CN incrementan la emision de NOx • Prácticamente todos los aceites vegetales mejoran el CN del petrodiesel

  25. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • PUREZA DE FAME • En 14214 > 96,5% • Puede ser > 99% con destilación FAME

  26. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • IMPUREZAS FAME • Fósforo Todas las normas < 10 ppm • Azufre Casi todas las normas < 10 ppm • Metales alcalinos ( Na, K) • Metales Alcalinoterreos (Ca, Mg) • Humedad 500 ppm.¿Porqué 200 ppm? • Glicéridos • Glicerina libre

  27. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • ESTABILIDAD OXIDATIVA Rancimat a 110ºC mas de 6 horas EN 14112 no exigido en ASTM D 6751 Exigido por: EN14213-14214 Australian Biodiesel Std ANP 255 prBrasil South African Biodiesel Standard pr Antioxidantes son eficaces y fáciles de uso

  28. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • OPERATIVIDAD EN FRIO • - En oposición a la resistencia oxidativa • - Limita el uso de aceites de altos contenidos de AGS • - Improvers antifreezing etc son caros y difíciles de usar • - Variedades genéticas que respondan a las exigencias del biodiesel que son diferentes a las del aceite alimentario

  29. PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD • INDICE DE YODO • - EN 14214 < 120 • - EN 14213 < 130 • - Sud Africa < 140 • JUSTIFICACION TEORICA • - El IV mide los Acidos grasos saturados o insaturados • - Altos IV son poco resistentes a la oxidación • - Bajos IV problemas con operatividad en frío

  30. COMPOSICION IDEAL ACEITES P/BIODIESEL

  31. CONCLUSIONES • Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel • - hoy indicativo • - después de hoy será uso obligatorio • - detaxación dirigiendose a 0% • - precio del Biodiesel incrementará el precio del combustible en surtidor • - incremento demanda aceites • - disminuirá la volatilidad precios glicerina

  32. CONCLUSIONES • Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel • - Necesidad de Materias Primas: • semillas y frutos • - Competencia por superficies agrícolas • - Semillas-Frutos adaptadas al Biodiesel • - Nuevas semillas y frutos oleaginosos, • no necesariamente basandose en plantaciones que produzcan aceites alimentarios • - Nuevas aplicaciones de la glicerina, basandose en precios estables y bajos • - Procesos alto rendimiento y calidad

  33. CONCLUSIONES • Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel • - Cambia la matriz energética • - Reduce la dependencia de los países productores de petróleo • - Seguridad estratégica de suministro ante conflictos políticos • - Reto socio económico para los países con bajo nivel de desarrollo • - Repoblación y puesta en explotación de tierras

  34. CONCLUSIONES • Los mercados agrarios no deben ser obligatoriamente alimenticios • LAS NECESIDADES DE SUPERFICIES AGRICOLAS ABRE GRANDES PERSPECTIVAS A LOS PAISES QUE LAS TIENE POTENCIALMENTE RENTABLES Y QUE HOY NO ERAN UTILIZADAS POR SUBSIDIOS AGRICOLAS EN PAISES OCCIDENTALES O QUE LAS BAJAS PRODUCCIONES LAS HACIAN POCO RENTABLES

  35. GRACIAS POR SU ATENCION

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