Biocombustibles, la otra cara

EL BIODIESEL
El biodiesel se genera a partir de plantas oleaginosas como el cártamo, las semillas de soya, el girasol, la jatropha o la palma de aceite; de aceite de cocina usado o de grasas animales.
Dependiendo de su calidad, puede ser empleado directamente en motores diésel o combinado con diésel fósil para aumentar la lubricidad de éste último, ya que el biodiesel suele ser más denso. Enesta sección se analizará la producción de biodiesel a partir de la palma de aceite y de la jatropha, presentando sus detalles técnicos y de costos.
Producción de biodiésel
Para generar biodiésel a partir de plantas, primero debe obtenerse el aceite contenido en sus semillas, ya sea por medio del prensado mecánico o mediante la extracción química empleando solventes. En cambio, si se trata deaceite de cocina usado, debe someterse a una limpieza que remueva todos los sobrantes de alimento, calentándolo y colándolo. Si se trata de aceite a partir de grasa animal, también debe pasar por un proceso de limpieza y estabilización de su contenido de ácidos grasos libres (estos ácidos se explican más adelante).
Una vez que se tiene el aceite base limpio, se le somete al proceso principal,conocido como transesterificación, en el que se separan sus componentes para obtener biodiesel y glicerina. Este proceso se realiza mezclando el aceite con una pequeña parte de metanol y otra de algún catalizador base (como el hidróxido de sodio –NaOH–), mientras se calienta y se mueve. Al final de este proceso, la glicerina, que es más pesada, se va al fondo del contenedor, mientras que el diéselflota en la parte superior.
Para finalizar el proceso, el biodiesel es sometido a procesos de limpieza y refinación hasta que alcanza los estándares adecuados.
Modelos de producción
Los modelos de producción de biodiésel se definen dependiendo del nivel de ácidos grasos libres (o FFA, por sus siglas en inglés) que posea la materia prima a procesar. Si éstos son inferiores al 5% se les aplica unproceso cuyo paso principal se llama transesterificación (más adelante se explican sus detalles); si son mayores al 5% además del proceso de transesterificación, requieren de un proceso previo que se llama esterificación para bajar los ácidos grasos libres a menos de 5%. Generalmente, los aceites que provienen de plantas tienen menos de 5% de ácidos grasos libres, mientras que los aceites de cocinausados o las grasas animales tienen más de 5%.
El siguiente es el esquema del proceso de producción.
Preparación de la materia prima
Este es el primer paso en el proceso de producción.
Para el caso de la jatropha y la palma africana, consiste en la obtención del aceite primario. Este paso se puede llevar a cabo de dos formas: mediante el prensado mecánico de los frutos o empleando solventes.La extracción de aceite es más eficiente usando solventes, pero requiere de equipos más caros y por ello es más apropiada para procesos de alto volumen, mientras que el prensado mecánico, aunque extrae menos aceite primario, es más barato y se puede hacer de manera manual usando instrumentos de bajo costo.
Para el caso del sebo animal, la grasa se extrae mediante el molido y cocción de la materiaprima en agua. Hay dos tipos de grasa que pueden emplearse: la primera es el sebo directamente retirado de la carne de los animales; el otro incluye, además de lo anterior, cartílagos y huesos. Una vez obtenido el caldo con la grasa, ésta debe separarse por técnicas como el filtrado, el prensado, la centrifugación o la extracción usando solventes. El resultado final es la grasa sin agua nipartículas.
Para el aceite de cocina usado, la preparación consiste en filtrarlo para eliminar las impurezas y restos de alimento, y quitar el agua que pueda contener, mediante calentamiento.
Esterificación
Este proceso se aplica solamente a las grasas primarias que contienen un alto nivel de ácidos grasos libres. Estos ácidos son de importancia determinante en la producción de biodiesel porque si...