bioetanol en la industria energetica

4.5. Industria Energética:
4.5.1. Bioetanol:
Las plantas crecen gracias al proceso de fotosíntesis, en el que la luz del sol, el dióxido de carbono de la atmósfera, el agua y los nutrientes de la tierra forman moléculas orgánicas complejas como el azúcar, los hidratos de carbono y la celulosa, que se concentra en la parte fibrosa la planta.
El alcohol etílico o etanol es un producto químicoobtenido a partir de la fermentación de los azúcares que se encuentran en los productos vegetales, tales como cereales, remolacha, caía de azúcar, sorgo o biomasa. Estos azúcares están combinados en forma de sacarosa, almidón, hemicelulosa y celulosa. Las plantas crecen gracias al proceso de fotosíntesis, en el que la luz del sol, el dióxido de carbono de la atmósfera, el agua y los nutrientes dela tierra forman moléculas orgánicas complejas como el azúcar, los hidratos de carbono y la celulosa, que se concentra en la parte fibrosa la planta
PROCESO DE OBTENCIÓN:
Se utilizan tres familias de productos para su obtención:
Biomasa amilácea: cereales, papa, productos que contengan azúcares de almidón.
Biomasa azucarada: caña de azúcar, remolacha.
Biomasa lignocelulósica: madera, quecontengan celulosa y hemicelulosa.
De estas se puede obtener:

a) Directamente a partir de biomasa azucarada (productos agrícolas ricos en azúcares, tales como la remolacha y la caña de azúcar)
b) Mediante hidrólisis convencional (moderada y enzimática) de biomasa amilácea, productos agrícolas ricos en almidón, tales como los cereales y la patata. Mediante el proceso de hidrólisis se consigueaflorar los azúcares, glucosa y/o fructosa, que formarán parte del mosto azucarado.
c) Mediante hidrólisis fuerte (ácida o enzimática) de biomasa lignocelulósica, productos agrícolas que contienen celulosa, como son las materias de origen leñoso.




Las dos primeras vías son las más empleadas en la actualidad pues son procesos perfectamente conocidos por las industrias agrarias. Por elcontrario, la tercera está aún en fase de desarrollo presentándose, no obstante, como la gran alternativa de producción de bioetanol en el futuro, dado el bajo precio de la biomasa lignocelulósica en relación a la biomasa azucarada y amilácea (almidón).

A diferencia del almidón, cuya función biológica es de almacenamiento de energía fácilmente recuperable, la celulosa posee una función estructuraly su principal característica biológica es la resistencia a la degradación. Por ello, la hidrólisis enzimática de material lignocelulósico requiere dosis de enzima decenas de veces mayores que el almidón. Debido a estos elevados consumos, las enzimas para hidrólisis de la celulosa poseen un gran impacto económico en la producción de etanol.
En el proceso de producción de bioetanol se empleanenzimas que hidrolizan azucares para que en una etapa posterior levaduras los transforme en etanol
Las enzimas anteriormente mencionadas son las celulasas, glucanasas, y amilasas (carbohidrasas).
CELULASA: La celulasa es una enzima compleja especializada en celulosa, transformándola en múltiples monómero de glucosa
LA AMILASA: cataliza la degradación del almidón en azucares sencillos.FERMENTACION:
La fermentación es un proceso por el que, a través de la acción de enzimas, sustancias orgánicas de naturaleza compleja (como la glucosa que contiene el mosto) se convierten en otras más simples (etanol y dióxido de carbono). La reacción de fermentación que tiene lugar es la siguiente:

1 molécula GLUCOS = 2 moléculas ETANOL + 2 moléculas DIÓXIDO DE CARBONO

Las enzimas que máscomúnmente se utilizan en estos procesos son las levaduras y, entre ellas, la saccharomyces cerevisiae, por ser la más eficiente en la fermentación de azúcares de seis carbonos como es el caso de la glucosa (C6H12O6).

El bioetanol así obtenido no puede mezclarse con la gasolina dado que, la presencia de agua en la mezcla provocaría la separación de las dos fases, por lo que ha de someterse antes de...