Materia Prima Alcohol

Entre los productos agrícolas que se utilizan como materia prima para la producción de combustibles de automoción, el etanol es, en estos momentos, el producto dominante.
El etanol se obtiene de plantas ricas en azúcar (principalmente la caña de azúcar de la que se obtiene la melaza que es la principal materia prima azucarada para la producción de etanol) y granos ricos en almidón. Entre loscereales, el maíz, arroz, trigo y cebada son las materias primas más comunes para la producción de etanol. Existe una sobreproducción mundial de grano por lo que la disponibilidad de materia prima no es problema en la actualidad.
La producción de etanol a partir de azúcares está controlada por los precios del azúcar para consumo humano.
Otros cultivos que se están investigando para la producciónde etanol combustible son la pataca y el sorgo azucarero. Estos productos aparte de su menor costo de producción, serían rentables para la producción de etanol ya que se podrían emplear los tallos secos (pataca) o el bagazo (sorgo) para la producción del vapor y la electricidad necesaria en el proceso de obtención de etanol.
El bioetanol se obtiene por fermentación de medios azucarados hastalograr un grado alcohólico, después de fermentación, en torno al 10-15%, concentrándose por destilación para la obtención del "alcohol hidratado" o llegar hasta el alcohol absoluto tras un proceso específico de deshidratación. Esta última calidad es la necesaria si se quiere utilizar el alcohol en mezclas con gasolina en vehículos convencionales.
El etanol se puede utilizar como único combustible,realizando modificaciones a los motores, o en mezclas con la gasolina desde un 10% hasta mezclas mucho más altas como el E-85 que es un combustible que contiene hasta el 85% de etanol y sólo un 15% de gasolina.
Para mejorar la competitividad del bioetanol frente a los productos derivados del petróleo se deben reducir los costos de las materias primas, ya que éstas suponen el 60-70% del costo finaldel etanol, introducir mejoras en los cultivos y determinar los cultivos más rentables y adecuados para la producción de bioetanol.

LA BIOMASA LIGNOCELULÓSICA COMO MATERIA PRIMA PARA LA PRODUCCIÓN DE ETANOL

Una gran parte de los materiales con alto contenido de celulosa, susceptibles de ser utilzados como materia prima para la producción de etanol combustible se generan como residuos en losprocesos productivos de los sectores agrícola, forestal e industrial. Los residuos agrícolas proceden de los cultivos leñosos y herbáceos y entre ellos hay que destacar los producidos en los cultivos de cereal y en algunos otros cultivos con utilidad industrial textil y oleícola.
La biomasa de origen forestal proviene de los tratamientos silvícolas y de mejora y mantenimiento de los montes ymasas forestales. La biomasa de origen industrial son los generados en las industrias, como la papelera, y la fracción orgánica de los residuos sólidos industriales. Muchos de estos residuos no sólo tienen un valor económico en el contexto en el que se generan, sino que suelen provocar problemas ambientales durante su eliminación.
La biomasa lignocellulósica presenta una estructura complejacompuesta de tres fracciones que deben ser procesadas por separado para asegurar una conversión eficiente de este tipo de materiales a etanol. La fracción mayoritaria de esta biomasa es la celulosa cristalina. La celulosa está compuesta de cadenas largas de moléculas de D-glucosa unidas por enlaces beta(1-4) que, a su vez, se agrupan en estructuras superiores de gran cristalinidad, lo que dificulta suhidrólisis y conversión a azúcares fermentables. Sin embargo, una vez se producen los azúcares simples, pueden fermentarse sin dificultad. La celulosa puede ser hidrolizada a etanol mediante procesos ácidos o enzimáticos.
La segunda fracción es la hemicelulosa, formada por polímeros de azúcares de cinco átomos de carbono (principalmente xilosa). Esta fracción es fácilmente hidrolizable ya que no...