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1 LAS ENERGIAS RENOVABLES JORNADAS 19 – 22 DE JUNIO 2007 MADRID PANEL IV: BIOCARBURANTES.

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1 1 LAS ENERGIAS RENOVABLES JORNADAS 19 – 22 DE JUNIO 2007 MADRID PANEL IV: BIOCARBURANTES

2 2 MATERIAS PRIMAS Y CALIDAD EN BIODIESEL

3 3

4 4 PERSPECTIVAS DEL BIODISEL VENTAJAS - Medioambientales - Disminuye demanda de petróleo - Dependencia exterior INCONVENIENTES - Gran volumen en producción próximamente - Sobreproducción de Glicerina - Falta de aceite

5 5 VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES NO X Incrementa entre 5 y 10% PARTICULASDisminuyen 50% CODisminuye 50% CH-PAHDisminuyen 70%

6 6 VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES Análisis del Ciclo de Vida Siguiendo el Standard ISO 14040-43 Biodiesel : es siempre positivo Bioetanol : discutible si no es de azúcar de caña

7 7 VENTAJAS MEDIOAMBIENTALES ACV deben ser actualizados en función : - de las nuevas semillas - de nuevos procesos perfeccionados - y especialmente por las asignaciones de cargas - Ejemplo: aceites fritura para Generación Electrica vs Biodiesel

8 8 PROYECTOS EN EJECUCION TPANº PlantasCapacidad total <100.0008400.000 100.000272.700.000 150.00071.000.000 200.000122.400.000 250.00041.000.000 300.0003900.000 Totales618.400.000

9 9 PROYECTOS EN ESPAÑA Y PORTUGAL CAPACIDADPROVINCIACOMUNIDAD 200.000CádizAndalucía 100.000ValladolidCastilla y León 200.000HuelvaAndalucía 200.000CádizAndalucía 200.000SantanderCantabria 100.000JaénAndalucía 200.000CartagenaMurcia 100.000Portugal 100.000Portugal 600.000PontevedraGalicia 2.500.000Total DE SMET BALLESTRAEspaña y Portugal 3.390.000Total área consideradaEspaña y Portugal

10 10 CATALIZADORES Y PROCESOS CATALIZADORES HOMOGENEOS ACIDO SULFÚRICO O P- SULFÓNICO POTASA SOSA CAUSTICA METILATO SÓDICO CATALIZADORES HETEROGENEÓS OXIDOS METALICOS CATALIZADORESENZIMATICOS SINTESIS GAS DE BIOMASA (BTG) FISCHER- TROPSCH

11 11 BASES DE LOS PROCESOS Los que utilizan aceites como materia prima, todos menos los BTG, precisan un desgomado previo. CATALIZADORES HOMOGENEOS Potasa y SosaAceites ácidos o mala calidad Metilato sódicoExige neutralización aceite Acido sulfúricoAceites ácidez elevada

12 12 BASES DE LOS PROCESOS CATALIZADORES HETEROGENEOS Oxidos metálicos Aceites Neutros y bien refinados CATALIZADORES ENZIMATICOS Enzimas Aceites deben sufrir una depuración exigente

13 13 BASES DE LOS PROCESOS SIN ACEITE COMO MATERIA PRIMA Procesos de síntesis Gas To Biofuel Fischer-Tropsch Parte de biomasa Utiliza catalizadores metálicos y altas presiones.

14 14 PRODUCCION MUNDIAL DE GLICERINA 19921995199920032005200620082010 Jaboneria20820119818016015013090 Acidos Grasos 268286322350410430475515 Biodiesel640571503695301.1501.600 Acoholes Grasos 7899108110130152250260 Sintética7880758020--- Otros15545035201520 TOTAL6387308049201.1231.2822.0252.485

15 15 COMPOSICION GLICERIANA BRUTA Glicerol80%- 87% Agua2%-10% Sales inorgánicas0%-7% Metanol< 0,1% MONG1%-5%

16 16 APLICACIONES DE LA GLICERINA DESTINOVOLUMEN 2008/09 Estimacion TMA Precio estimado /tm No GMO para USP Farmacopea700.000150-180 Líquidos cultivo microorganismos 100.000200-280 Alimentación animal200.00060-90 Combustible75.0000-20 Epichloridina ( resinas epoxi)400.000100-120 Ethylen y propylene glycol150.000120-140 Producción metanol700.000100-120? TOTAL2.525.00080-140

17 17 Fosfatos Cenizas Otras sales >950°C 850°C 180-220°C Glicerina+Gomas+ Vapor o Aire Comprimido VOCs - Olores Agua tratada OPCION 1: SOLO LIQUIDOS Vapor proceso Caldera Filtro APLICACION ENERGETICA DE GLICERINA

18 18 >950°C 850°C 180-220°C TB, LODOS Aire fluidificacion OPCION 2: LIQUIDOS Y LODOS Fosfatos Cenizas Otras sales LIQUIDOS Y GASES Agua tratada Vapor proceso Lecho Fluido APLICACION ENERGETICA DE GLICERINA

19 19 Air Injección secundario Inyección TB y Lodos Sludge Lecho fluido turbulento Inyección aire fluidificaión Descarga de arena y cenizas COMBUSTOR DE LECHO FLUIDO DISTRIBUDOR ZONA DE POST COMBUSTION APLICACION ENERGETICA DE LODOS Y TIERRAS

20 20 GLICERINA PIENSOS VACUNO Y CERDO Parámetros requeridos para la glicerina procedente de procesos acidos Glicerina > 80% Agua (KF)< 2 Metanol< 0,5% Cenizas<7% MONG< 2 SO 4 = < 1,4% S< 0,5% K< 1,1 %

21 21 GLICERINA PIENSOS VACUNO Y CERDO Parámetros requeridos para la glicerina procedente de procesos Neutro Glicerina > 80% Agua (KF)< 2 Metanol< 0,5% Cenizas<7% MONG< 2% CL -- <3% SO 4 = < O,5% S< 0,2% Na< 3 %

22 22 MATERIAS PRIMAS CON POTENCIAL Mat. PrimaIVAG S CPkTPA 2001-2005 kTPA 2006-2010 Kg Aceite/h a Soya13510- 429.56033.600375 Palma50651625.24031.4275.000CP Oleina Pal90357CP Colza1125-825.17030.1601.000 Girasol12511-68.71310.325800 Girasol AO1008-161.1222.110750 Cártamo1409-7655 Cártamo AO1058-10600 Sebo Tallow5545188.4979.366CP Grasa Cerdo6540167.1827.932CP Jatrofa/Cardo10515-82.500

23 23 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - Indice de Cetano - Pureza de Fame - Tipo de impurezas - Resistencia oxidativa - Operatividad en frio - Indice de Yodo

24 24 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - INDICE DE CETANO ASTM > 47 EN 14214 > 51 En EEUU diseño motores entre 40 y 50 Motores de baja presión mas sensibles al CN Altos CN incrementan la emision de NO x Prácticamente todos los aceites vegetales mejoran el CN del petrodiesel

25 25 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - PUREZA DE FAME -En 14214 > 96,5% -Puede ser > 99% con destilación FAME

26 26 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - IMPUREZAS FAME -Fósforo Todas las normas < 10 ppm -Azufre Casi todas las normas < 10 ppm -Metales alcalinos ( Na, K) -Metales Alcalinoterreos (Ca, Mg) -Humedad 500 ppm.¿Porqué 200 ppm? -Glicéridos -Glicerina libre

27 27 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - ESTABILIDAD OXIDATIVA Rancimat a 110ºC mas de 6 horas EN 14112 no exigido en ASTM D 6751 Exigido por: EN14213-14214 Australian Biodiesel Std ANP 255 prBrasil South African Biodiesel Standard pr Antioxidantes son eficaces y fáciles de uso

28 28 PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD - OPERATIVIDAD EN FRIO - En oposición a la resistencia oxidativa - Limita el uso de aceites de altos contenidos de AGS - Improvers antifreezing etc son caros y difíciles de usar - Variedades genéticas que respondan a las exigencias del biodiesel que son diferentes a las del aceite alimentario

29 29 INDICE DE YODO - EN 14214 < 120 - EN 14213< 130 - Sud Africa< 140 JUSTIFICACION TEORICA - El IV mide los Acidos grasos saturados o insaturados - Altos IV son poco resistentes a la oxidación - Bajos IV problemas con operatividad en frío PARAMETROS BASICOS DE CALIDAD

30 30 COMPOSICION IDEAL ACEITES P/BIODIESEL Control soya USDA Line (a) Ideal BD Girasol AO Colza BE C 18:121.831.571.384.560.5 C 18:253.152.721.46.225.1 C 18:384.52.2010.6 C 16:011.85.22.14.10.6 C 18:04.64.113.10.1 Otros0.7222.13.1 CP ºC- 4- 10- 18- 16- 20

31 31 CONCLUSIONES Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel - hoy indicativo - después de hoy será uso obligatorio - detaxación dirigiendose a 0% - precio del Biodiesel incrementará el precio del combustible en surtidor - incremento demanda aceites - disminuirá la volatilidad precios glicerina

32 32 CONCLUSIONES Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel - Necesidad de Materias Primas: semillas y frutos - Competencia por superficies agrícolas - Semillas-Frutos adaptadas al Biodiesel - Nuevas semillas y frutos oleaginosos, no necesariamente basandose en plantaciones que produzcan aceites alimentarios - Nuevas aplicaciones de la glicerina, basandose en precios estables y bajos - Procesos alto rendimiento y calidad

33 33 CONCLUSIONES Sustitución del Diesel Fósil por Biodiesel - Cambia la matriz energética - Reduce la dependencia de los países productores de petróleo - Seguridad estratégica de suministro ante conflictos políticos - Reto socio económico para los países con bajo nivel de desarrollo - Repoblación y puesta en explotación de tierras

34 34 CONCLUSIONES Los mercados agrarios no deben ser obligatoriamente alimenticios LAS NECESIDADES DE SUPERFICIES AGRICOLAS ABRE GRANDES PERSPECTIVAS A LOS PAISES QUE LAS TIENE POTENCIALMENTE RENTABLES Y QUE HOY NO ERAN UTILIZADAS POR SUBSIDIOS AGRICOLAS EN PAISES OCCIDENTALES O QUE LAS BAJAS PRODUCCIONES LAS HACIAN POCO RENTABLES

35 35 GRACIAS POR SU ATENCION


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