Biomasa lignocelulosica.

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4 de Junio, 2008 . México D.F.

Avances en bioenergía
Pretratamiento de la biomasa lignocelulósica para la producción de biocombustibles: Aspectos Técnicos y Económicos



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Contenido

Biocombustibles de biomasa lignocelulósica Estructura y recalcitrancia

Tipos de pretratamientos

Análisis económico de pretratamientos

Retos en Investigación y Desarrollo

ContenidoBiocombustibles de biomasa lignocelulósica Estructura y recalcitrancia

Tipos de pretratamientos

Análisis económico de pretratamientos

Retos en Investigación y Desarrollo

Definiciones

Biocombustible

Término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de biomasa

Biomasa se define como cualquier material vegetal. Puede ser usada directamente como combustibleo ser convertida en otras formas antes de su combustión

International Energy Agency, IEA

Biomasa

SEGURIDAD ALIMENTARIA-VS-ENERGÉTICA

Etanol celulósico
BALANCE ENERGÉTICO Energía de combustible fósil empleada para hacer combustible (insumo) contra energía en el combustible (producto) Etanol de Celulosa: Entre 2 y 36 dependiendo del método de producción

Emisión de Gases de EfectoInvernadero (Producción y uso) Gasolina Etanol de celulosa Libras/galón 91% menos

US Department of Energy, US Environmental protection Agency, Renewable fuels association, Energy future coalition; Worldwatch institute

Biocombustibles
Combustible
Etanol de Grano/azúcares

Fuente
Maíz, sorgo y azúcar de caña Aceites vegetales y grasas Grasas y aceites mezcladas con petróleo crudoPastos, madera, cortezas y residuos agrícolas Maíz, sorgo , trigo y azúcar de caña

Ventajas
•Alto octanaje para mezclas de gasolinas •Disponibilidad de amplias fuentes renovables •Reducción de emisiones •Incremento de la lubricidad de diesel •Combustibles bajos en azufre •Almacenamiento para refinerías •Alto octanaje para mezclas de gasolinas •Escenario viable para el remplazo de petróleo •Bajavolatilidad y alta densidad energética •Inmiscible en agua

Madurez Tecnológica
Probada comercialmente

Biodiesel

Probada comercialmente Comercializada en Brazil y Europa

Diesel y gasolina verdes

Etanol celulósico

Demostración comercial para 2012

Butanol

Primeras plantas en 2007

2006, NREL/BR-510-39436

Biocombustibles
Madurez Tecnológica
Muchas plantas producen energíay químicos Plantas de demostraciónc on fuentes fósiles y proyectos comerciales en planes para biomasa Demostraciones en planta piloto desde 1990s Escala laboratorio, investigación en centros académicos

Combustible
Líquidos de pirólisis

Fuente
Biomasa ligonocelulósica

Ventajas
•Almacenamiento para refinerías •Fuentes de aromáticos •Integra fuentes fósiles y biomasa •Gasolinas y dieselde alta calidad •Alto rendimiento por área •Puede ser empleada para captura de CO2 •Puede generar gasolina sintética, diesel y otros

Syngas

Biomasa y fuentes fósiles Microalgas crecidas en sistemas acuáticos Carbohidratos de biomasa

Diesel/ bioqueroseno Hidrocarburos de biomasa

2006, NREL/BR-510-39436

Esquema hipotético
Conversión bioquímica & termoquímica

Materia PrimaPretratamiento

Hidrólisis

Productos

Granos / almidón

Hidrólisis
Azúcares Fermentables

Fermentación
Residuos de lignina

Etanol Alimentación animal Químicos Calefacción y electricidad Combustibles y químicos Gas de síntesis

Biomasa celulósica

Pretratamient o

Hidrólisis

Conversión termoquímica

2007, NREL/BR-510-40742

Producción de Bioetanol lignocelulósico(2006). Breaking the Biological Barriers to Cellulosic Ethanol: A Joint Research Agenda. DOE/SC-0095, U.S. Department of Energy.

Contenido

Biocombustibles de biomasa lignocelulósica Estructura y recalcitrancia

Tipos de pretratamientos

Análisis económico de pretratamientos

Retos en Investigación y Desarrollo

Transformación de energía solar y CO2 atmosférico en azúcares por plantas...
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