sábado, 11 de abril de 2015

Planta de Biocombustible



Tal como se analizó en un artículo anterior Biodiésel a partir de la utilización de microalgas, las principales líneas de investigación van orientadas a la utilización de algas o microalgas en la obtención de combustibles.
Desde la aparición de los biocombustibles se pudo apreciar una sustancial subida del precio del grano, debido a la utilización de gran parte de la producción y las extensiones de cultivo de cereal a estos productos. Esto hizo que el precio de los productos de alimentación sufriesen un encarecimiento. En muchos casos se dejó de plantar variedades destinadas a la obtención de harinas por otras más aceitosas de las que poder obtener biocombustibles.

Es por ello que a fin de subsanar todos estos problemas se opta por fórmulas que den mayor rendimiento y cuya materia prima no dependa tanto de otros sectores. Principalmente se hacía uso de microalgas.

Estas microalgas pueden dar a su vez varios productos derivados:

Biodiesel- Ciertas microalgas, con la finalidad de flotar y captar con ello mejor la luz solar, producen aceites que almacenan entre sus membranas. Es posible extraer estos aceites y emplearlos como combustible en motores diésel. Es la aplicación que planea el mayor número de empresas del sector por su relativa sencillez y rendimiento.

Bioetanol- La empresa mexicana Biofiedls afirma disponer de un método para obtener bioetanol directamente de las microalgas. El sistema se basa en el cultivo de un tipo de microalgas verde azuladas denominadas cianobacterias que se alimentan de Co2 y que producen de manera natural etanol. Esta empresa esta en proceso de construir su primera planta de etanol en Puerto Libertad en el estado de Sonora (México) en un área desértica próxima al mar.

Biomasa- Entendiéndose como tal al volumen de masa de algas generado. Las algas contienen celulosa que se puede emplear para distintos fines, entre ellos el energético. La empresa española biofuels systems esta en proceso de ejecución de una central termoeléctrica de 30 MW que empleará como materia prima de combustión la biomasa de las microalgas. La empresa situada en Alicante, (Valencia) afirma que el poder calorífico del kilogramo de biomasa de alga es similar al del carbón. Otro uso que esta misma empresa pretende darle a la biomasa de algas es la producción de papel.

Biopetróleo- La misma empresa, biofuels systems, ha desarrollado un proceso que le permite obtener biopetróleo a partir de las algas. Aunque no se conocen públicamente los detalles, en principio se trataría de reproducir de manera artificial y acelerada los procesos biológicos que dieron lugar al petróleo de origen fósil. Este biopetróleo mantendría las ventajas y los usos del petróleo actual (combustibles, plásticos y petroquímica) siendo incluso necesario refinarlo, pero evitando sus inconvenientes (contaminación por azufre y otros metales pesados, emisiones de Co2 a la atmósfera, reservas finitas etc.…)


Lo que ahora se ha desarrollado es un sistema para obtener biocombustibles de macroalgas , sí de esas que se pueden encontrar en las playas. El Laboratorio de Bio Arquitectura (BAL) ha desarrollado un microbio mediante ingeniería que es capaz de extraer los azúcares de las algas.

Alrededor del 60 por ciento de la biomasa seca de algas marinas son hidratos de carbono fermentables, y aproximadamente la mitad de ellos están encerrados en un hidrato de carbono simple (alginato). Ahora, los científicos han diseñado una enzima para degradar el alginato, y una vía para metabolizarlo, lo que permite utilizar todos los azúcares principales de las algas, lo cual hace de la biomasa una materia prima económica para la producción de combustibles renovables y sustancias químicas.

Las algas son una materia prima ideal para la producción comercial de biocombustibles y productos químicos renovables porque, además de su alto contenido de azúcar, no tienen lignina, y no requieren de tierra cultivable ni de agua dulce para crecer. A nivel mundial, menos del 3 por ciento de las aguas costeras pueden producir algas capaces de remplazar los más de 230.000 millones de litros de combustibles fósiles, pero hoy en día, en muchas partes del mundo, las algas ya se cultivan a escala comercial. El BAL actualmente opera cuatro granjas de algas marinas en Chile, y ha tenido un gran éxito en el cultivo de algas marinas como producción económicamente viable.

Como resultados de estos proyectos la NASA , desarrolló el proyecto OMEGA para mediante el uso de algas de agua dulce generar biocombustibles para aviación. 

El sistema OMEGA de la NASA consiste en grandes tubos de plástico flexibles, llamados fotobiorreactores. Flotando en el agua de mar, los fotobiorreactores contienen algas de agua dulce que crecen en las aguas residuales. Estas algas son de las plantas de crecimiento más rápido en la Tierra.

Las algas utilizan la energía del sol, dióxido de carbono y nutrientes del agua residual para producir biomasa que se puede convertir en biocombustibles, así como otros productos útiles, tales como fertilizantes y alimentos de origen animal. Las algas limpian las aguas residuales mediante la eliminación de nutrientes que de otra manera podrían contribuir a la formación de zona muerta marina.

Los objetivos del proyecto de la NASA son investigar la viabilidad técnica de un sistema de cultivo de algas flotantes único y preparar el camino para aplicaciones comerciales. La investigación realizada por los científicos y los ingenieros ha demostrado que OMEGA es una forma efectiva para crecer microalgas y tratar las aguas residuales a pequeña escala.

El sistema OMEGA está siendo investigado por la NASA como una forma alternativa de producir combustibles de aviación. Implicaciones potenciales de la sustitución de los combustibles fósiles incluyen la reducción de la liberación de gases de efecto invernadero, la disminución de la acidificación del océano, y la mejora de la seguridad nacional.



Fuentes: TelecincoNASAVeoVerdeBiodieselspainARPA-EOpxbioSitiosolar

No hay comentarios:

Publicar un comentario