Biomasa lignocelulosica.
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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