Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid han producido biodiésel a partir de una mezcla de grasa animal de baja calidad con aceite de soja y, una vez caracterizado según la normativa técnica, han probado su comportamiento en un motor Diesel.
Hoy en día los combustibles renovables, como el biodiésel, son la alternativa más prometedora para reemplazar parcialmente el consumo de combustibles fósiles. Sin embargo, en el caso de que estas cantidades cada vez mayores de biodiésel provengan de los aceites vegetales, se ha confirmado recientemente que la promoción de los biocarburantes podría derivar en una escasez de materias primas para la alimentación y una fuerte subida de los precios de los alimentos, lo que podría conducir a la pobreza a la población de algunas regiones. En este contexto, investigadores de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Minas de la UPM, en colaboración con la ETS de Ingenieros Industriales de la Universidad de Castilla -La Mancha, han producido, de manera experimental, un nuevo biodiésel(1) procedente de mezclas de grasas animales y aceite de soja.
Los resultados obtenidos sugieren que partir de estas materias primas se produce un biodiésel aceptable, según las normas, y con un coste final inferior. Las grasas animales empleadas son más baratas y constituyen un residuo graso sin ningún otro uso, con lo que su transformación en biodiésel presenta beneficios medioambientales y reduce la dependencia de otras materias primas agrícolas convencionales.
El uso del biodiésel está siendo fuertemente promovido por el Parlamento Europeo, que estableció un objetivo de cuota de mercado de biocarburantes del 5,75% en 2010 y el 10% en 2020. Esta promoción se justifica por el carácter renovable y las ventajas medioambientales en términos de reducción de contaminantes y de emisiones de CO2 del biodiésel, que han sido ampliamente probadas. En consecuencia, se espera que aumente notablemente la producción y utilización de biodiésel en los próximos años.
Una situación de escasez y encarecimiento de alimentos recomienda el uso de biodiésel de segunda generación (procedente de fuentes no alimentarias), pero su tecnología está todavía en desarrollo. Por lo tanto, se deben considerar como materias primas otras menos valiosas tales como los residuos de aceites y grasas de cocina y las grasas animales recogidas en los supermercados, los mataderos, etc.
El nuevo biodiésel producido en la UPM procede de mezclas de grasas animales de baja calidad (con contenidos en ácidos grasos libres por encima del 5% y de alto riesgo para el consumo humano) con aceite de soja. Dado que las grasas animales tienen peores propiedades de flujo en frío, la mezcla de grasas animales con aceites vegetales es la alternativa más recomendable para favorecer su uso en los climas fríos.
Además de producirlo, se han analizado sus propiedades como biocarburante. La mezcla al 50% en volumen de ambas materias oleaginosas se ha seleccionado como materia prima para un ensayo industrial de fabricación de biodiésel en la empresa Combustibles Ecológicos Biotel SL.
Según las normas, los resultados sugieren que este biodiésel es aceptable y, además, tiene un coste final inferior. Asimismo, la transformación de estas materias primas en biodiésel tiene beneficios medioambientales y reduce la dependencia de otras materias primas agrícolas convencionales.
Si bien las ventajas y desventajas en relación con el proceso de producción y las propiedades del combustible son bien conocidas, la utilización posterior de este biodiésel no está muy extendida. Por ello, en la ETSI Industriales de la UCLM se ha ensayado(2) este biodiésel en un motor Diesel DI “common-rail”. La prueba se realizó tanto con el combustible puro como con el mezclado con gasóleo convencional de referencia, al 30% y al 70 % en volumen.
Lo que se observó, fue un ligero incremento en el consumo de combustible en todos los casos, que es proporcional al poder calorífico de dichos combustibles. Además, se ha constatado que el uso de biodiésel reduce las emisiones de hidrocarburos, ya que las grasas animales tienen más ácidos grasos saturados y un mayor número de cetano, lo que reduce la cantidad de combustible quemado en la fracción de mezclados durante el proceso de combustión y el ruido de dicha combustión.
También se verificó que disminuyen la opacidad de los humos de escape, las partículas totales y el diámetro medio de las mismas, siendo la magnitud de esta disminución dependiente del origen del biodiésel. Sin embargo, las emisiones de óxidos de nitrógeno se incrementan si se comparan con el gasóleo convencional de referencia pero, en general, la combustión mejora con el incremento del volumen de biodiésel en las mezclas.
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(1) INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH 47 (21): 7997-8004 NOV 5 2008. “Biodiesel from Low-Grade Animal Fat: Production Process Assessment and Biodiesel Properties Characterization”. Canoira, Laureano; Rodríguez-Gamero, Miguel; Querol, Enrique; Alcántara, Ramón; Lapuerta, Magín; Oliva, Fermín.
(2) ENERGY & FUELS 2009, 23, 121-129. “Biodiesel from Low-Grade Animal Fats: Diesel Engine Performance and Emissions”. Lapuerta, Magín; Rodríguez-Fernández, José; Oliva, Fermín; Canoira Laureano.
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