El documento proporciona información sobre biodiésel y bioetanol. El biodiésel se produce a partir de aceites vegetales y grasas animales mediante un proceso de transesterificación. El bioetanol se obtiene de la fermentación de azúcares contenidos en biomasa como caña de azúcar, cereales y residuos lignocelulósicos. El biogás se genera por la fermentación anaeróbica de residuos orgánicos y puede usarse como combustible.

2. BIODIESEL
Biocarburante líquido producido a partir de los
aceites vegetales y grasas animales
Se puede usar puro o mezclado con gasoil para
motores diesel.

3. Materias Primas:
• Aceites vegetales convencionales (Ej:
Aceite de girasol, Aceite de soja)
• Aceites vegetales alternativos
• Aceites de semillas modificadas
genéticamente
• Grasas animales (Ej: Sebo de vaca)
• Aceites de fritura usados
• Aceites de otras fuentes: Aceites de
producciones microbianas, Aceites de
microalgas
El aceite vegetal que se utiliza como materia prima debe ser previamente
refinado para eliminar gomas (desgomado) para obtener buenos

4. Transesterificación
En esta reacción se separa la glicerina y se produce un
nuevo éster del ácido graso con alcohol agregado:
Los aceites y grasas son ésteres de los ácidos grasos con la
glicerina.

5. Catalizadores :
Reacción cinéticamente rentable
Industrialmente Catalizadores Básicos:
Actúan más rápido
Condiciones moderadas
Evita Saponificación

6. PROCESOS
1. Conversión del triglicérido (Aceite) hasta
Glicerina Reactor
2. Formación de éster metílico
3. Separación
4. Purificación
5. Estabilización

7. •Proceso Discontinuo:
Reactores continuos del tipo tanque agitado
Temperaturas de operación más habituales a 65ºC.
Catalizador más común NaOH entre (0,3-1,5)%
Temperaturas mayores y relaciones superiores de alcohol:aceite pueden aumentar el
rendimiento de la reacción.
El tiempo de reacción suele ser entre 20 minutos y una hora.

8. •Proceso Continuo:
Elevada temperatura y presión para aumentar el porcentaje de conversión.
Requiere tiempos de residencia menores del orden de 6 a 10
minutos
Reactor que se utiliza en este caso es de tipo tubular
En plantas de mayor capacidad

9. •Proceso de Esterificación
Calentamiento de una mezcla del alcohol y del ácido correspondiente
Catalizadores ácidos con ácido sulfúrico, utilizando el reactivo más económico en exceso.
En la práctica este procedimiento tiene varios inconvenientes

10. •Proceso Combinado de Esterificación-Transesterificación
Este tipo de procesos refina los ácidos grasos aparte del sistema de alimentación
Catalizadores cáusticos y el producto de reacción se separa mediante centrifugación
En la reacción de transesterificación-esterificación, por su parte, se puede aprovechar los
ácidos grasos subproductos para alimentar un reactor de esterificación.

11. APLICACIONES
En combinación con el gas oil.
Disolución de hidrocarburos para limpiar vertidos de
estos.
Los ésteres metílicos son también intermedios en la
síntesis de muchos productos utilizados en la química
fina

12. BIOETANOL
Es un líquido combustible, se lo utiliza
solo o en mezclas para remplazar a las
naftas. Por su origen vegetal se lo llama
“combustible verde”.

13. • Década de los ‘80  disminuir la dependencia
del crudo.
• Mediados de los ‘80  se unen políticas
medioambientales que promueven la
búsqueda de combustibles “más respetuosos
por el medioambiente”  efecto
invernadero.

14. MATERIAS PRIMAS
• Principalmente se utilizan tres familias de productos
para la obtención del alcohol:
• · Azucares, procedentes de la caña o la remolacha, por
ejemplo.
• · Cereales, mediante la fermentación de los azúcares
del almidón.
• · Biomasa, por la fermentación de los azúcares
contenidos en la celulosa y hemicelulosa.
Los materiales lignocelulósicos son los que ofrecen un
mayor potencial para la producción de bioetanol.

15. PROCEDENCIA DE LA MATERIA PRIMA
• Residuos en los procesos productivos de los sectores
agrícola  de cultivos leñosos y herbáceos, y
residuos de los cultivos de cereal.
• Residuos de los procesos forestales  de los
tratamientos silvícola y de mejora o mantenimiento
de los montes y masas forestales.
• Residuos del sector industrial  de la papelera, la
hortofrutícola o la fracción orgánica de residuos
sólidos industriales

16. FORMAS DE PROCESAR LAS MATERIAS PRIMAS EN FUNCIÓN
DE SU ORIGEN, PARA LA OBTENCIÓN DE BIOETANOL
B
I
O
E
T
A
N
O
L

17. OBTENCION DE BIOETANOL
• PROCESO DE MOLIDO HÚMEDO:
Este sistema es elegido cuando se quieren
obtener otros subproductos, tales como el
sirope, fructosa, dextrosa, etc. además de la
producción del alcohol.
• PROCESO DE MOLIDO EN SECO:
Este proceso consiste en limpiar y moler los
granos de cereal hasta reducirlos a finas
partículas por un sistema mecánico.

18. PROCESO HUMEDO

19. PROCESO EN SECO

20. HIDRÓLISIS
• Las celulosas no pueden ser fermentadas
directamente, es necesario convertirla en
azúcares más sencillos para su conversión en
alcohol
• HIDRÓLISIS CON ÁCIDOS CONCENTRADOS
• HIDRÓLISIS CON ÁCIDOS DILUIDOS
• HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA

21. FERMENTACIÓN DEL AZÚCAR
• El proceso consiste en descomponer la celulosa y
la hemicelulosa del residuo en azúcares sencillos
y transformarlos en etanol por fermentación.
• En primer lugar se lleva a cabo un pretratamiento
del residuo cuyo objetivo es alcanzar los mejores
resultados en las etapas siguientes.
• Desde el punto de vista económico, esta etapa es
crítica, puesto que gran parte del coste total del
proceso estaría en esta primera etapa.

22. FERMENTACIÓN DEL AZÚCAR

23. DESTILACIÓN
• El alcohol producido por destilación contiene
una parte significativa de agua, que debe ser
eliminada para su uso como combustible. Para
ello se utiliza un proceso de destilación. Dado
que el etanol tiene un punto de ebullición
menor (78,3ºC) que el agua (100ºC), la mezcla
se calienta hasta que el alcohol se evapore y
se pueda separar por condensación de éste.

24. USOS DEL BIOETANOL
• Como combustible único  en forma anhidra
• Mezclado con gasolinas  E85
• Como aditivo de las gasolinas  para
recuperar el octanaje y reducir las emisiones
contaminantes.
• Mezclado con Diesel  E-Diesel

25. Ventajas del Uso
• Aumentar el octanaje en los combustibles.
• Tiene baja presión de vapor lo que reduce las
emisiones debidas a evaporación en el llenado y
almacenado en tanques.
• Reduce la emisión de partículas y gases
contaminantes.
• Produce el mismo CO2 que absorbió la planta durante
su crecimiento.
• Con el isobuteno se utiliza para obtener ETBE que se
está utilizando en remplazo del MTBE en las
gasolinas.

26. Desventajas del Uso
• Como combustible único a temperaturas
inferiores a 15ºC pude dar lugar a problemas
de encendido.
• El uso continuado de E85 produce corrosiones
en el metal y en las piezas de goma.
• Debe usarse anhidro para no dañar el motor
(mezcla arrastra impurezas y retiene el agua).
• Cuando se utiliza como aditivo de la gasolina
su presión de vapor efectiva es muy alta.

27. Impacto
• Competencia directa de la materia prima con
el mercado alimentario.
• Competencia indirecta de la materia prima a
través del uso del suelo agrícola.
• Consecuencia de la deforestación para
obtener la materia prima.

28. BIOGÁS
Constituido principalmente por CH4 y CO2,
conteniendo pequeñas proporciones de H2, N2,
H2S y H20. Es producido por la fermentación
anaeróbica de la materia orgánica.

29. Materias primas
Residuos agrícolas y ganaderos.
 FORSU.
Lodos de estaciones depuradoras de aguas
residuales urbanas.
Aguas residuales orgánicas de la industria
alimenticia.
Las sustancias con alto contenido de lignina
no son directamente aprovechables
tratamientos previos.
Todos son residuos de diferente orígenes
ventaja medioambiental.

30. Etapas de la fermentación

31. Etapa metanogénica

33. Tipos de biodigestores

35. Condiciones para la biodigestión:
• Materia orgánica.
• Temperatura entre los 20 - 40°C.
• pH alrededor de siete.
• Ausencia de oxigeno.
• Gran nivel de humedad.
• Que la materia prima se encuentre en fragmento, lo
más pequeños posible.
• Proporción C:N 25:1 – 30:1
• Contenido de sólidos.
• Agitación.

36. Producción de biogás

37. Utilización del biogás

38. Ventajas del Uso
• Disminuye las emisiones de efecto invernadero a la
atmosfera.
• Diversidad de usos.
• Es un combustible renovable.
• Materia prima existente en cualquier lugar.
• Residuo digerido conserva los nutrientes, por lo cual
puede ser utilizado como fertilizante, debido a que es
casi inodoro y está estabilizado.
• Moscas y roedores no son atraídos por el residuo.
• Simplicidad de diseño.
• Bajo costo de materiales para su construcción.

39. Desventajas del Uso
• La carga y descarga del biodigestor, requiere gran
mano de obra.
• Proceso es sensible a la temperatura, pH y cambios
en el tipo de carga.
• Variación en la producción de energía.
• Dificultad en el almacenamiento. Los materiales
orgánicos necesitan depositarse cerca del
biodigestor.
• Equipamientos grandes.
• Riesgo de explosión en caso de no cumplirse las
normas de seguridad, para gases combustibles.