ACEITES Y SU POTENCIAL COMO FUENTES DE BIODIESEL.
Por: Dr. Luis Angel Medina Juárez
DEPARTAMENTO DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS Y TECNOLOGICAS DE LA UNIVERSIDAD DE SONORA
INTRODUCCION
Agotamiento de las fuentes no renovables, búsqueda de fuentes alternativas de energía.
La crisis energética: Baja reserva del petróleo. Alteración del medio ambiente.La obtención de Biocombustibles: Biodiesel. Etanol.
Ventajas de Biocombustibles:
Sustentabilidad ambiental.
A) Combustión no emisiones de azufre, hidrocarburos aromáticos policíclicos.
B) CO2 es reciclado.
La obtención de Biocombustibles:
• Unión Europea, para el 2005, 5% del total del mercado de combustibles.
• Estados Unidos, para 2005, 50% de diesel fósil por biodiesel.
• México, concertación con sector agrario y agroindustrial, en vinculación con la investigación y desarrollo tecnológico.
México no autosuficiente en la producción de oleaginosas.
• Implica un plan de desarrollo del mercado de los biocombustibles.
• Impulsar marco legal (Ley de promoción y desarrollo de los Bioenergéticos, 2008).
• Cubrir el déficit de aceites comestibles.• Cultivos oleaginosos a pequeña escala, aumenten
el valor de la agricultura rural y contribuyan a la biodiversidad.
• Impulsar cultivos perennes: jatropha y jojoba
Futuro de la producción de biodiesel dependerá fuertemente:
• Disponibilidad de materia prima y área de cultivo para oleaginosas.
• No depender de oleaginosas como: soya (81 mil ton, 2006) colza ( 8 mil ton, 2006).
Cultivos para consumo como alimento:
• Palma africana (Elaeis guineensis jacq) 309 mil ton, 2006. Veracruz, Chiapas, Campeche y Tabasco.
• Cártamo (Carthamus tinctorius Linn) 162 mil ton, 2003. Sonora, Tamaulipas y
Sinaloa.
Alternativas agro-ecológicas promoviendo el uso zonas áridas y semiáridas de México con potencial para la producción de biodiesel.
Utilización de oleaginosas no convencionales.
Jatropha (cordata y cardiophylla) Jojoba (Simmondsia Chinensis (Link) Schneider) Cártamo (Carthamus tinctorius Linn)
CARTAMO
Oleaginosa cultivada por primera vez en México en 1950.
Se adapta a suelos poco fértiles a diferentes climas y poco agua.
Cártamo oleico y cártamo linoleico.
CARTAMO
Oleaginosa cultivada por primera vez en México en 1950.
Se adapta a suelos poco fértiles a diferentes climas y poco agua.
Cártamo oleico y cártamo linoleico.
JOJOBA
Arbusto originario del desierto de Sonora en México.
Semilla, 45-55% cera líquida.
Resiste temperaturas superiores a los 45°C.
Requiere de 3000 a 4500 m3/ha de agua al año.
JOJOBA
Arbusto originario del desierto de Sonora en México.
Semilla, 45-55% cera líquida.
Resiste temperaturas superiores a los 45°C.
Requiere de 3000 a 4500 m3/ha de agua al año.
BIODIESEL
Se define como metilésteres de ácidos grasos de cadena larga obtenidos de la reacción de transesterificación de metanol con aceites vegetales.
BIODIESEL
Se obtienen de aceites vegetales, grasas de origen animal o aceites de desecho alimenticio.
BIODIESEL
Se obtienen de aceites vegetales, grasas de origen animal o aceites de desecho alimenticio.
REACCION DE TRANSESTERIFICACION
TRIACILGLICERIDO METANOL METILESTER GLICEROL
NaOH
REACCION DE TRANSESTERIFICACION DE JOJOBA
METILESTER ALCOHOL
REACTOR
• 1-Refrigerante
• 2-Reactor de tres bocas
• 3-Chaqueta de calentamiento
• 4- Aceite crudo
• 5- Metanol
• 6- Placa de Agitación
• 7- Reóstato
• 8- Magneto
• 9- Termómetro
5
6
7
1
2
3
4
9
8
BIODIESEL + GLICERINA
BIODIESEL
GLICERINA
BIODIESEL
BIODIESEL
GLICERINA
PERFIL DE ÁCIDOS GRASOS DEL ACEITE CRUDO DE CARTAMO LINOLEICO (mg/100g)
CARTAMO Reportado*
MIRÍSTICO 0.23+0.08 ----
ESTEÀRICO 18:0
2.34+0.45 1-2
OLEICO 18:1
13.46+0.11 12-16
LINOLEICO 18:2
68.00+6.05 75-79
ARAQUIDICO 0.38+0.06 ----
LINOLENICO CIS 0.35+0.63 ----
PALMITICO 6.91+0.38 4-6
Fuente: * Smith , 2006.
PERFIL DE ÁCIDOS GRASOS DEL ACEITE CRUDO DE ACEITE DE JOJOBA (mg/100g)
JOJOBA Reportado*
PALMITICO 16:0
1.31+0.38 0.3
ESTEARICO 18:0
ND+0.00 0.2
OLEICO 18:1
11.02+0.11 9.3
EICOSENOICO 20:1
73.91+6.05 76.7
DOCOSENOICO 22:1
13.75+0.06 12.1
Fuente: * J. Busson- Breysse, 1994
BIODIESEL DEL ACEITE DE CARTAMO
Glicerina70°C B. Cártamo
70°C
B. Cártamo 70°C
BIODIESEL DEL ACEITE DE JOJOBA
BIODIESEL DE JOJOBA 70 °C
PARÁMETROS DEL BIODIESEL DE CARTAMO Y JOJOBA.
BIODIESEL ACIDEZ
mg KOH/g VISCOSIDAD
40°C mm2/s
DENSIDAD15 °Cg/cm3
HUMEDAD%
AGL% AC. OLEICO
CARTAMO
JOJOBA
REFERENCIAASTM
0.376 ± 0.038 4.55 0.89 4.79 ±1.91 0.189 ± 0.019
0.125 ± 0.015
<0.8
----- ----- 10.12±0.077 0.063 ± 0.008
1.9-6.0 0.86-0.90 <0.05 -----
Conclusión• México importa grandes volúmenes de
oleaginosas.• Establecer un plan de desarrollo para cubrir
los requerimientos.• Oportunidad para el desarrollo rural de zonas
marginales y/o agotadas.