Nuevos combustibles alternativos para el transporte (2ª PARTE)

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Motores convertidos de diesel a GLP

Ensayos realizados con motores duales diesel-GLP en autobuses y tractores mostraron que, bajo operaciones a plena carga, el rendimiento del motor mejora con inducción de GLP, y el consumo de combustible específico de frenado es menor y las emisiones de escape son más bajas. En cargas parciales, sin embargo, el consumo de combustible específico de frenado se incrementa debido a una combustión templada y demora de ignición más alta con operación diesel-GLP. Se observaron emisiones de humos significativamente más bajas, pero las emisiones de HC fueron primariamente más altas debido a la combustión templada de una mezcla de aire-GLP. Las emisiones de NOx fueron más bajas en cargas parciales, pero fueron un 25 – 50 % más altas a plena carga.

Nuevos combustibles alternativos para el transporte (1ª PARTE)

La elevación de los precios de los combustibles está obstaculizando el crecimiento de muchas naciones. Los precios de la energía elevados son uno de los principales motivos de la inflación alta. No existen actualmente combustibles de energía alternativos que puedan reemplazar los combustibles pero sí existen perspectivas con un mix de combustibles alternativos. En este artículo discutimos el potencial de combustibles alternativos como metanol, etanol, biobutanol, esteres de metilo y esteres de etilo de semillas de plantas como jatropha carcus y karanja, junto con combustibles gaseosos (gas natural comprimido y gas del petróleo licuado). También hay otros combustibles futurísticos tales como dimetil éter (DME), singas, diesel de Fischer-Tropsch, diesel verde e hidrógeno.

El proceso de cultivo de algas para la producción de biocombustibles

Las algas son organismos que crecen en ambientes acuáticos y usan luz y dióxido de carbono (CO₂) para crear biomasa. Hay dos clasificaciones de algas: macroalgas y microalgas. Las macroalgas, que se miden en pulgadas, son las grandes, algas multi-celulares a menudo vistas creciendo en charcas. Estas algas pueden crecer de diversas formas. Las algas multicelulares más grandes pueden ser por ejemplo las plantas kelp gigantes, que pueden tener longitudes de más de 100 pies. Las microalgas, en el otro lado, se miden en micrómetros y son algas unicelulares minúsculas que normalmente crecen en suspensión dentro de un cuerpo de agua.

Nuevo sistema de gestión de CO2 para la producción de combustible a partir de algas

Linde Group y Sapphire Energy, Inc., un líder mundial en los combustibles a base de algas, han acordado el cierre de un acuerdo multi-anual para co-desarrollar un sistema de bajo coste que permita obtener CO₂ a escala comercial para los sistemas que cultivan algas para producir combustibles.

La ONU cuestiona los subsidios a los biocombustibles

El debate de alimentos versus combustible ha tomado un nuevo giro. Desde hace  años, se los han culpado a la rápida expansión de la clase media de Asia en la subida del coste de los alimentos. Como consecuencia de esta demanda se crearon mercados tan volátiles que los precios han subido a niveles récord dos veces en cuatro años.

Nuevo impulso de los biocombustibles de algas: Aprobado su uso en aviones

Un nuevo paso se ha dado en U.S. para el uso de combustibles alternativos para las líneas aéreas. En este proyecto los aviones quemarán combustible fabricado en un 50 % a base de algas y residuos de madera.

Un paso más en la fabricación de biocombustibles sin utilizar alimentos está siendo impulsado por Air Transport Association.

Nuevo biocombustible para automóviles a base de whisky

Como no podía ser de otra forma este nuevo combustible ha nacido en Escocia. Investigadores de la universidad de Napier en Edinburgo han patentado un nuevo biocombustible a base de subproductos del whisky que puede ser usado en los vehículos ordinarios sin ninguna adaptación especial.

Primera planta comercial que obtiene biodiesel a partir de residuos municipales

Enerkem Com. (Montreal, Canadá), es una compañía que proclama ser la primera planta industrial que produce biodiesel a partir de residuos sólidos municipales. Cuando la planta comience a operar a finales de 2011, convertirá 100.000 toneladas métricas de residuos municipales en 10 millones de galones/año de metanol, seguido por etanol. La basura representa un 40 % de los residuos de la ciudad que actualmente se están enterrando porque no pueden reciclarse o transformarse en compost.

Avances tecnológicos en las biorefinerías

Los avances tecnológicos están facilitando la construcción de complejos químicos integrados basados en materias primas renovables. Hasta ahora los complejos basados en bio-renovables no son aún comunes, pero los avances en nuevas tecnologías permitirán la producción efectiva en costes de los derivados de etileno derivados de etanol que pueden competir con las metodologías de procesado tradicional.

Entre los combustibles bio-renovables, el etanol ha recibido especial interés. La producción de etanol se basa en la fermentación de productos agrícolas tales como la caña de azúcar o el maíz. La tecnología de fermentación es simple y está comercialmente disponible para ser transferida a naciones menos desarrolladas.

El cultivo de cereales para producir etanol es altamente ineficiente

Es mucho más eficiente energéticamente cultivar cereales para la alimentación humana que para producir etanol, que energéticamente es más rentable elaborarlo con plantas herbáceas. En este artículo explicamos los resultados de un estudio llevado a cabo por la Michigan State University.

Rompiendo la barrera del coste en los biocombustibles a base de algas

La producción de biocombustibles a base de algas ha sido un tema candente desde hace unos años. Y sin duda el potencial para la incorporación de las algas como materia prima clave para la producción de biocombustibles tiene un futuro enorme.

Pero la realidad es que estamos por lo menos a ocho o diez años de ver cualquier tipo de producto comercializable. Al menos en los volúmenes que podrían permitir una penetración significativa en el mercado.

Repasamos en este artículo los últimos avances en el desarrollo de biocombustibles a partir de las algas.

Hace algunos días, el gigante aeroespacial europeo EADS dio a conocer un nuevo avión que funciona con biocombustible producido a partir de algas. Las primeras pruebas han mostrado que el biocombustible a base de algas se ha traducido en un ahorro de combustible de entre el 5 y el 10 por ciento, sin pérdida de rendimiento. La compañía ahora está buscando ampliar las pruebas de combustible de algas con Airbus, Boeing y otros fabricantes.

También hace unos días, Siemens AG anunció que queman combustible de biomasa con éxito a base de algas en una planta de energía a escala de la red.

La combinación de combustible realizados por PetroAlgae, Inc. con carbón pulverizado, dio como resultado un combustible cuya emisiones fueron un 20 por ciento menos que sólo con carbón. Reducir las emisiones un 20 por ciento a medida que llega la transición a una economía de energía más limpia – y hacerlo económicamente con algas – ciertamente podría ser una oportunidad real. Aunque esto no debe ser visto más allá de un proceso de transición. La eliminación gradual de todas las plantas térmicas de carbón es de suma importancia para el éxito de una economía energética sostenible ambiental y económicamente.

Romper la barrera de costes

Si bien los nuevos avances en biocombustibles a base de algas han sido consistentes los últimos dos años, los costes de producción han sido altos.

Una empresa que, definitivamente, está haciendo algunos progresos en reducción de costes ha sido BioEcoTek . Ha sido capaz de reducir costes mediante la colocación de la producción de algas en los procesos existentes en el tratamiento de aguas residuales. En esencia, la tecnología de la empresa combina la digestión anaerobia y el cultivo de algas, lo cual se traduce en una ganancia neta de energía positiva en el tratamiento de aguas residuales.

Esta tecnología funciona de la siguiente forma:

1. Un clarificador primario de efluentes los ofrece a los digestores anaeróbicos. 2. Los digestores reducen la carga orgánica del efluente y la producción de biogás. 3. El efluente reducido – el cual es rico en fosfatos y nitratos - se bombea de los digestores de algas a los biorreactores. 4. El biogás se utiliza para generar energía mientras que proporciona CO2 de los biorreactores de algas. .

Este proceso puede reducir los gastos de funcionamiento de una planta de tratamiento de agua hasta en un 70 por ciento. .

Las posibles fuentes de ingresos serían:

• Generación de energía a partir de biogás.
• Reducción de los costes de aireación.
• Créditos de carbono.
• Eliminar costes del vertido de lodos.
• Terra Preta para la mejora del suelo (Terra Preta es un grado agrícola de carbón que provee beneficios ambientales cuando se aplica a los suelos, incluyendo la retención agua mejorada y la reducción de la escorrentía de fertilizantes.)
• Algas para la producción de biodiesel y biomasa.
• Algas para productos de alto valor, como nutracéuticos, productos farmacéuticos, cosméticos y los bioplásticos..

Bibliografía: Breaking the Cost Barrier on Algae-based Biofuels. ENN June 2010

Mejoras en el proceso de fabricación pueden hacer competitivo el etanol celulósico

Científicos en el Departamento de energía del Oak Ridge National Laboratory están mejorando las tensiones de los microorganismos usados para convertir biomasa celulósica en etanol, incluyendo una reciente modificación que puede mejorar la eficiencia del proceso de conversión.

Los investigadores en biocombustibles e industriales han generado microorganismos mutantes mejorados previamente, y según sus cálculos la mejora en la eficiencia del proceso tiene potencial para usarlo en la producción de biocombustibles más competitiva en costes.

Los microorganismos llevan milenios descomponiendo el material de las plantas para acceder a los azúcares, así que las plantas han desarrollado estructuras de celdas muy sofisticadas que hacen que el acceso a estos azúcares sea difícil.

Los materiales de biomasa como el maíz o el pasto varilla deben sufrir una serie de pretratamientos para hacer más laxa la estructura celular y extraer el azúcar de la celulosa. Estos tratamientos añaden nuevos desafíos, porque es necesario crear un rango de agentes químicos conocidos como inhibidores que paren a microorganismos como Z. mobilis de realizar la fermentación.

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Hay dos formas de combatir la dificultad creada por los inhibidores. Una forma es quitar los inhibidores pero este método es caro y no ayudará a que los biocombustibles sean competitivos con la gasolina. El otro método es desarrollar microorganismos que sean más tolerantes de los inhibidores.

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La tensión no mutada de Z. mobilis, por ejemplo, no puede crecer en la presencia de un inhibidor predominante, acetato. Sin embargo, cuando el gene nhaA se sobre-expresa insertando un trocito de ADN conteniento el gene en la tensión no mutada, las bacterias pueden resistir acetato en su ambiente.

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Los microbiólogos de ORNL están actualmente secuenciando otros microorganismos usados en la producción de biocombustibles que pueden taner ventajas si genéticamente se alteran para resistir diferentes tipos de indicadores.

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Más en ORNL

¿Pueden los biocombustibles sustituir al petróleo?

Las tecnologías de generación distribuida avanzan con fuerza y nuevas oportunidades aparecen para los países en los que pueden desarrollarse otras alternativas. Gobiernos, científicos y empresas están buscando urgentemente alternativas que permitan reducir la cantidad de dióxido de carbono que entra en la atmósfera. Pero para reemplazar al petróleo es necesario alcanzar la paridad, lo cual significa alcanzar competitividad en las propiedades físicas, costes y escala.

. Alternativas viables basadas en tecnologías BIO .

Las alternativas BIO existentes pueden sustituir en un 92 % a los productos basados en el petróleo. Hoy, los biomateriales y biocombustibles reemplazan solamente el 0,2 % de productos derivados del petróleo como la gasolina, diesel y polietileno. En principio, muchos más materiales y combustibles derivados del petróleo pueden ser reemplazados por bioalternativas como biopolipropileno, biobutanol y biocrudo. .

Otra cuestión a tener en cuenta es que, por ejemplo, los plásticos basados en harina de maíz no son totalmente equiparables a los que se producen usando productos petroquímicos, pero las moléculas bio que son idénticas a las obtenidas del petróleo pueden simplemente incorporarse en productos y procesos existentes. El bioetanol puede procesarse a etileno y de ahí obtener derivados más complicados, que permiten versiones derivadas de materiales tales como el polietileno (PE), cloruro de polivinilo (PVC) y poliamidas (Pas). .

DSM recientemente ha desarrollado EcoPaXX, un bioplástico de ingeniería que puede reemplazar PA410. La biología sintética ha arrancado cuando empresas como Draths, Elevance y Segetis están usando biomasa para producri moléculs como benceno, olefinas y ácido levunílico, productos que pueden reemplazar sustancias industriales como talatos, disolventes y nylon. Al contrario que el bioetanol, que puede mezclarse con gasolina solamente hasta el 10 %, el bioetanol es químicamente compatible y lo bastante denso como para reemplazar la gasolina. .

ButyFuel, Tetravitae y Gevo están desarrollando procesos de bioetanol. Docenas de compañías, tales como PetroAlgae y Australia´s CSIRO Forest Biosciences están comenzando a producir biocrudo de algas y bacterias que son sustitutivos de combustibles derivados del petróleo. Solazyme ha incluso ganado un contrato para suministrar 20.000 galones de SolaDiesel a la armada de los Estados Unidos.

. Paridad en costes en cinco años .

Otro hecho destacable es que los biocombustibles y biomateriales pueden alcanzar la paridad en costes con el petróleo en unos tres o cinco años. Si el precio del petróleo sigue subiendo estos productos serán competitivos muy pronto. Actualmente el coste de las alternativas biológicas cuestan del orden del 125 % respecto a su equivalente en petróleo y más en sus equivalentes industriales.

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Bibliografía:

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Putting pressure on petrol. Renewable Energy World Magazine. June 2010

Solución innovadora para incrementar la eficiencia de la producción de bioetanol

Una nueva estrategia de control para la producción de bio-etanol a partir de fuentes renovables (harina de maíz) ha sido propuesta por ICSR-BAS. Los nuevos métodos y algoritmos propuestos pueden considerarse como una contribución al desarrollo de la Teoría de Control de Procesos Biotecnológicos ya que son generales y verificados para controlar un amplio rango de bioprocesos.

Es bien conocido que el etanol se produce durante la fermentación de Saccharomyces cerevisiae como glucosa de fuente de carbono. La producción de bio-etanol de fuentes renovables requiere pre-tratamiento de materias primas junto con la glucosa necesaria para la fermentación del etanol obtenido. En caso de harina de maíz como materia prima, el pretratamiento es un proceso, conocido como sacharificación, y lo llevan a cabo reacciones de enzimas en un bioreactor separado. En el último año se han producido mediante ingeniería genética variedades más efectivas. Una de estas es la variedad recombinante Sacharomyces cerevisiae YPB - G. Durante su crecimiento, la nueva variedad es capaz de excretar encimas, necesarias para transformar la harina de maíz en etanol, y transformar simultáneamente etanol en glucosa. La aplicació práctica de estas variedades permite que ambos procesos - saccarificación y fermentación, sea llevado a cabo en el mismo bioreactor. De esa forma, la producción de bio-etanol es más económica. Los experimentos con instalaciones similares muestran que su trabajo efectivo requiere control simultáneo de ambos procesos usando los criterios de máxima producción y mínimo gasto de harina.

Bibliografía: Innovation solution for increasing efficiency of bio-ethanol production from starch. Bulgarian Academy of Sciences. May 2010

Las nuevas tecnologías para conversión termoquímica de residuos municipales en biocombustibles

Las soluciones innovadoras para resolver el problema de la energía están en el debate de primer nivel. Los gobiernos se enfrentan al crecimiento global de la demanda buscando tecnologías limpias. En ese sentido, la segunda generación de biocombustibles va dirigida a la producción de biocombustibles no producidos a partir de cultivos de alimentos. Empresarios, científicos y gobiernos buscan soluciones ante la necesidad de satisfacer la creciente demanda de energía. El sector que mayor crecimiento experimenta es el de las renovables, que continúa creciendo impulsado muy especialmente por las políticas públicas. En Estados Unidos en particular, el Energy Policy Act de 2005, seguido por el Energy Independence and Security Act de 2007 y, más recientemente, por el American Recovery and Reivestment Act of 2009, que inyectó miles de millones de dólares en iniciativas verdes en la economía, incluyendo especialmente muchos incentivos en tasas. La importancia de los biocombustibles fue reforzada por el presidente Obama en mayo de 2009 cuando se dio un mayor énfasis al desarrollo de biocombustibles avanzados. También en Canadá se están impulsando los biocombustibles, ya que el gobierno ha marcado un objetivo del 5 % de combustible renovable en la mezcla de combustibles.

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Las tecnologías de producción de combustible de segunda generación .

A) Tecnologías enzimáticas

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Las tecnologías enzimáticas buscan recuperar los azúcares de fermentos que se encuentran en árboles y plantas. El objetivo de esta tecnología es la biomasa forestal, los residuos agrícolas y los cultivos energéticos. El desafío tecnológico es buscar la forma de recuperar azúcares de estos materiales. Los azúcares están “prisioneros” en estructuras complejas y es difícil descomponer esos materiales. Las tecnologías enzimáticas recuperan los azúcares usando unos enzimas de ingeniería que descomponen árboles o plantas. Una vez se descomponen los materiales, un proceso de hidrólisis transforma la celulosa en glucosa, y de la glucosa se obtiene el etanol. La ingeniería de estas nuevas enzimas está aún en etapa de investigación. Adicionalmente, esta aproximación tiende a ser aplicada a materiales homogéneos (una misma especie de árbol como materia prima), ya que las enzimas y microorganismos que fermentan azúcares no se adaptan a materiales que pueden fluctuar en composición química.

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B) Tecnologías termoquímicas .

Las tecnologías termoquímicas usan calor para convertir materiales ricos en carbono en gas. Este gas se limpia y se reacondiciona de manera que puede transformarse en varios productos químicos, incluyendo alcoholes tales como el etanol. También es posible producir otros combustibles tales como el diesel sintético, gasolina sintética y éter dimetil (DME). La compañía Enerkem ha desarrollado una tecnología termoquímica única usando materias primas heterogéneas, tales como residuos de vertederos.

C) Tecnología feedstock-flexible

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Enerkem ha sido pionera en plataformas de tecnología limpias diseñadas para usar una amplia variedad de materias primas, que van desde residuos sólidos municipales clasificados a residuos agrícolas y forestales. La compañía ha ensayado más de 20 tipos de materias primas en su planta piloto, situada en Quebec, Canadá. Desde 2003 se produce syngas, metanol y etanol. La compañía opera su primera planta en operación en Sherbrooke, Quebec, Canadá, desde 2003, donde se produce syngas, metanol y etanol. Un extenso proceso de acondicionamiento de gas produce syngas que posteriormente se convierte en alcohol usando un proceso de catálisis industrial a las temperaturas y presiones apropiadas. La planta puede actualmente producir metanol y etanol, además de otros productos químicos verdes. La plataforma de tecnología de la compañía será capaz de desarrollar otros combustibles avanzados, tales como diesel sintético, éter dimetil y gasolina sintética, en el futuro. La tecnología convierte una tonelada de materia prima (base seca) en 360 litros de etanol, suficeinte cantidad para hacer recorrer a un vehículo unos 2500 km. Adicionalmente, la tecnología de gasificación de Enerkem permite producir electricidad renovable. La mezcla de producto final hace posible desarrollar un amplio rango de proyectos basados en las condiciones del mercado, desde biorefinerías a plantas de electricidad renovables. La capacidad para usar un amplio rango de materias heterogéneas como los residuos sólidos municipales es el resultado de un proceso de limpieza del gas y gasificación que convierte residuos ricos en carbono en gas sintético. El proceso de gasificación de Enerken se basa en una tecnología de reactor de lecho fluidizado burbujeante con un sistema de alimentación de extremo frontal que es capaz de manipular “esponjoso” sin que se encuentre en forma de pellets. Una alimentación continua de biomasa se transporta en un reactor, donde un transportador inerte (arena) es fluidizado en un lecho a una temperatura relativamente baja (700 – 750 ºC) y presiones moderada (aproximadamente 2 bares). Esta nueva tecnología permite usar materiales de construcción y refractarios menos caros, ya que se aleja de otras tecnologías de gasificación que utilizan temperaturas extremas (1400 – 1500 ºC) para descomponer la biomasa. Los gases fluidizantes utilizados en el proceso como agentes de gasificación son el oxígeno y el vapor. La mezcla que se produce en el proceso genera altas tasas de transferencia de masa y calor, que subsecuentemente producen temperaturas estables, y ello produce uniformidad en el lecho fluidizado. De esta forma, la tecnología de Enerkem es capaz de manejar materias primas no uniformes, que son geométricamente disimilares y heterogéneas. Los residuos urbanos que se recuperan de las actividades de reciclaje, tienen un potencial de energía significativo. Tan solo en Estados Unidos más de 413 millones de toneladas de residuos sólidos municipales se generaron en Estados Unidos tan solo en 2006. El potencial de generación de energía es de miles de megavatios.

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Bibliografía: Thermochemical conversión of municipal waste to biofuel. Biofuels technology. Issue 2 2009

Palabras clave: Advanced biofuel, enzymatic technologies, dimethil ether

Biodiesel a partir de lodos de aguas residuales

Según un reciente artículo publicado en ACS´Energy & Fuel, las tecnologías existentes pueden producir biodiesel de lodos de aguas residuales municipales por unos céntimos el galón, lo cual es competitivio con el diesel refinado a partir del petróleo. Los lodos son el material sólido que queda tras el tratamiento de aguas residuales en las plantas de tratamiento.

La demanda por biodiesel ha llevado a buscar materias primas efectivas en costes, ya que el uso de plantas cultivadas resulta costoso. Los lodos de las plantas de tratamiento de aguas residuales son una alternativa interesante. En Estados Unidos, solamente, se producen siete millones de toneladas de lodo al año. Los lodos procedentes de aguas residuales son buenos para producir biodiesel si son tratados con microorganismos que activen la producción.

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El artículo completo puede leerse aquí

¿Es eficiente cultivar para producir biocombustibles?

La utilización de cultivos productivos de granja para producir energía o alimentos es un debate reciente y de gran interés. La respuesta no es sencilla porque en esta actividad hay que tener en cuenta el Coste en el ciclo de vida de todo el proyecto. Pero además de la complejidad en sí del proyecto, habría que tener en cuenta cuestiones como la posible influencia de la reducción del suelo cultivable en el precio de los alimentos.

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Científicos de Michigan State University han analizado durante 17 años datos que pueden ayudarnos a resolver esta controversia.

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Los resultados de la investigación han sido concluyentes: Es más eficiente usar el suelo para cultivar alimentos que para producir biocombustibles.

Sabemos que hay muchos intereses en el mundo de los biocombustibles y estas noticias no gustarán, pero hay que tratar de ser objetivos en un "negocio" tan codiciado como el de la energía.

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Los resultados del estudio han sido publicados en el número del 19 de abril de Environmental Science & Technology y han sido concluyentes: Es un 36 % más concluyente cultivar grano como alimento que como combustible. Según el autor del estudio lo ideal es cultivar maíz para producir alimentos y luego dejar la mitad de los restos sobrantes en el suelo para conservar el suelo y producir etanol celulósico con la otra mitad.

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Otros estudios han analizado la eficiencia energética de los cultivos durante periodos´de tiempo más cortos. Pero el estudio de MSU es el primero en considerar el equilibrio energético en todo el sistema durante muchos años.

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Los científicos compararon entradas y salidas de energía produciendo maíz, soya y trigo usando cuatro sistemas: labranza convencional, sin labrar, baja entrada química y cultivo orgánico; y luego usar todo el material cosechado para producir alimentos o biocombustibles. También se miró el equilibrio energético para cultivar alfalfa, una planta forrajera que puede usarse como biocombustible o como alimento del ganado.

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El análisis mostró que usar la producción sin labrado para cultivar grano para alimentos fue el sistema más eficiente en energía para la producción de alimentos o combustibles. Evitando el arado en la gestión del labrado se reduce el uso del combustible del tractor durante la producción.

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Produciendo un kilograamo de maíz para alimento humano proporciona más energía que convertir el maíz ya sea en etanolo o carne por medio de la alimentación de animales. Sin embargo, cultivando alfalfa por biocombustibles es un 60 % más eficiente que usarlo como alimentación del ganado.

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Bibliografía: Food Vs. Fuel: Growing Grain for Food Is More Energy Efficient. Science News April 2010.

Una planta cementera captura CO2 con algas

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Interesante la noticia que ha aparecido estos días en matternetwork, según la cual una planta cementera es la primera en capturar CO2 a partir de algas.

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Una compañía canadiense llamada Pond Biofuel está capturando emisiones de CO2 de una planta cementera a partir de algas. La empresa planifica también usar las algas para hacer biocombustibles.

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No es un secreto que el proceso de fabricar cemento es tanto intensivo en consumo energético como sucio. La producción global de cemento sólo emite aproximadamente el 5 % de las emisiones de gases de efecto invernadero anualmente, tanto como subproducto de descarbonización de la cal (60 %) y al quemar combustibles sólidos en hornos (40 %). Ya que la demanda en países como India y China sigue creciendo con fuerza, las emisiones globales de las plantas de cemento y otras fuentes industriales continúan elevándose.

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La compañía canadiense Pond Biofuels ve una oportunidad real en estas emisiones de gases de efecto invernadero. La planta de cemento de St. Marys en el Suroeste de Ontairo, Pond Biofuel ha conseguido el primer uso con éxito de dióxido de carbono emitido de una fuente industrial principal para producir biomasa de alto valor a partir de microalgas.

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Pond Biofuels captura dióxido de carbono y otras emisiones de una planta de cemento para usarlo creando un limo de algas rico en nutrientes que pueden secarse y usarse como combustible.

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Pond Biofuel crecerá en unas instalaciones adyacentes a las chimeneas, es recogido, secado usando el calor también recuperado de la planta de cemento y luego se usa junto con los combustibles fósiles que normalmente se usan en sus hornos de cemento. La compañía se propone demostrar la escalabilidad del proyecto piloto y mostrar que puede emplearse en cualquier chimenea industrial.

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Varias compañías están desarrollando prometedoras tecnologías en su carrera para captura con éxito, desviar y reutilizar las emisiones a escala indutrial de gases de efecto invernadero para producir biocombustibles.

La siguiente generación de biorefinerías

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EuroBioRef project, es un proyecto de cuatro años de la UE que ha comenzado el pasado 1 de marzo, y tiene como objetivo cubrir toda la cadena de conversión de la biomasa desde la materia prima a productos comerciales.

Desde el Petróleo a la madera

EuroBioRef cubre toda la cadena de conversión de la biomasa desde materia prima a la producción de productos químicos comerciales, y el proyecto desarrollará un nuevo concepto que incluirá materias primas complejas, procesos y productos. Nuestro propósito específico es superar la fragmentación de la industria de biomasa de hoy.

Catálisis

Uno de los proyectos principales en los que se trabaja es el desarrollo de nuevos procesos de catálisis para convertir azúcar en otros agentes químicos.

Ya que los recursos de gas disminuyen gradualmente, tendremos que considerar el uso de la biomasa como materia prima en vez de petróleo para producir agentes químicos tales como aditivos de combustible de aviación.

Nuestro propósito es convertir azúcares en químicos más útiles para el mercado. La biomasa puede simplemente reconstruirse para hacer que los productos químicos puedan usarse en otros procesos industriales.

Eficiencia energética

El objetivo de EuroBioRef es mejorar la eficiencia en costes en un 30 % a través de una mejor reacción y procesos de separación, requerimientos de inversión de capital reducido y mejorara las plantas. El proyecto también espera alcanzar un 30 % de reducción en consumo energético, y además la producción no genera residuos.

Biblografía: SINTEF

La primera refinería híbrida solar-biomasa del mundo

Los biocombustibles son una de las alternativas emergentes a la gasolina y diesel convencionales; pero su producción exige un proceso intensivo en consumo energético. El bio-etanol se veía hasta hace poco como una excelente alternativa, pero el pobre balance energético y la competencia con el suministro de alimentos han hecho aparecer dudas. Sundrop fuel, una compañía de Nuevo México, ha desarrollado una refinería híbrida biomasa-solar que pretende resolver algunas cuestiones sobre la viabilidad de esta tecnología. La compañía planea utilizar energía solar de concentración (CSP) para calentar trocitos de plantas y astillas de madera para crear combustible. Ese biocombustible puede luego ser utilizado para crear gasolina o diesel.

Según los desarrolladores, el uso de la energía solar reduce el consumo de biomasa en la refinería y mejora el equilibrio energético del producto. Esta tecnología es similar a la relativamente nueva tecnología de torres de concentración que se utilizan para crear electricidad térmica solar. En realidad, Sundrop ha licenciado tecnología CSP de la bien conocidad eSolar para hacer una realidad su prototipo de biorefinería.

En la nueva aplicación, en vez de usar espejos que reflejen la luz del sol y calienten agua o sales fundidas en una torre central, lo que se hace es calentar la biomasa a muy altas temperaturas. El calor solar aporta a los materiales orgánicos super altas temperaturas....descomponiendo los materiales a nivel partícula...lo cual crea un gas sintético que puede transformarse en gasolina o diesel.

En este proceso, parte de la biomasa necesaria para alcanzar la temperatura deseada debe quemarse, pero la compañía indica que aproximadamente el 30 % del calor necesario viene del sol. Eso supone que se necesita aproximadamente un tercio menos de combustible que el requerido para obtener el producto final.

Para ver la viabilidad real de esta tecnología es necesario construir una planta experimental de gran coste, aproximadamente entre $100-$150 millones de dólares son necesarios.

Bibliografía: Green.TMCnet.com

Palabras clave: Sundrop´s SurroundSun reactor technology