El biodiesel es un biocombustible que a menudo se produce a partir de la colza. Sirve como sustituto del combustible diesel de fuentes fósiles y puede ser quemado en motores diesel. Sin embargo, el sistema de inyección de los automóviles de pasajeros debe adaptarse a las propiedades del combustible con un cierto contenido de biodiésel.
El biodiésel se utiliza, entre otras cosas, como B100, en el que no se dispone de diésel de origen fósil. Otras formas son B5, B7 y B30. La cifra describe el porcentaje en volumen de biodiésel en la mezcla de combustible (véase combustible mezclado).
El biodiésel tiene una densidad de aprox. 860-900 kg/m3 a 15 °C yun punto de inflamación superior a 120 °C. Los valores típicos del valor calórico del biodiésel son alrededor de 37 MJ/kg. Tiene mejores propiedades de lubricación que el diesel de fuentes convencionales. Debido a sus propiedades similares a las de un disolvente, el biodiésel de los motores diésel puede disolver los depósitos del funcionamiento anterior con el diésel convencional y éstos pueden acumularse en el filtro de combustible. El uso de biodiesel requiere sellos resistentes y sistemas de mangueras de Teflón o Viton, por ejemplo. La mezcla y el cambio entre el biodiesel y el diesel de fuentes convencionales no es problemático.
Las materias primas para el biodiesel son el aceite de colza, el aceite de palma, el aceite de soja, la jatrofa, las grasas usadas o las grasas animales. Las variantes del biodiésel son, por lo tanto, el éster metílico de colza, el éster metílico de aceite de palma, el éster metílico de aceite de soja, el biodiésel hecho de grasas animales y el éster metílico de jatrofam.
En la producción de biodiésel se hace una distinción según las materias primas. Los aceites vegetales como el aceite de colza o el aceite de palma deben ser liberados de las impurezas en un proceso de refinación. Las grasas animales o usadas requieren de una esterificación con metanol antes de su posterior procesamiento. En la transesterificación posterior se produce el subproducto metanol. A la transesterificación le sigue la separación de las fases de la glicerina y el lavado y secado de todas las materias primas. Las etapas de transesterificación y esterificación requieren metanol, que a menudo procede de fuentes fósiles, pero que puede recuperarse después del tratamiento con glicerina y, por tanto, reciclarse.
Los valores característicos que caracterizan a los diferentes tipos de biodiésel son el valor calorífico y el equivalente en combustible. En el cuadro 1 se muestran las distintas materias primas como punto de partida para la producción de biodiésel:
Peso específico (kg/l) | Valor calorífico (MJ/l) | Rendimiento de combustible (l equivalentes de combustible/ha) | |
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Biodiesel a partir de aceite de colza | 0,88 | 33,03 | 1450 |
Biodiesel de aceite de palma | 0,88 | 32,36 | 4.000 |
Biodiesel a partir de aceite de soja | 0,88 | 32,36 | 580 |
Biodiesel de origen animal. Grasas | 0,88 | 32,68 | n.a. |
Biodiesel de Jatropha | 0,88 | 32,9 | 600 |
Aceite vegetal puro (aceite de colza) | 0,92 | 34,59 | 1.480 |
BtL | 0,76 a 0,79 | 33,45 | 3.910 |
Aceites hidrogenados (HVO) | 0,78 | 34 | 2.730 |
Las ventajas del biodiésel son su normalización, su posición establecida en el mercado y su uso relativamente poco problemático como sustituto del diésel. A diferencia de lo que ocurre con el uso de aceites vegetales naturales, no es necesario realizar grandes modificaciones en los motores diesel para las mezclas de combustible. Sin embargo, el uso de biodiésel puro sólo suele ser posible en vehículos modernizados. Además, como ocurre con todos los biocombustibles, la base de materias primas es limitada y la necesidad actual de metanol fósil para el proceso de producción. Además, hay conflictos de uso de la tierra con la producción de alimentos.
Éster metílico de ácidos grasos
biodiesel, fatty acid methyl ester, FAME