FORMATOCdigo: F.TI.01

Informe Introduccin MotoresRevisin: 01

Fecha: 2015/06/15

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Carrera:INGENIERA AUTOMOTRIZ

Nivel:4-A

Asignatura:INTRODUCCIN A MOTORES

Estudiantes:ANDRES VILLAGOMEZANDRES HIERROBRYAN SEGURASTEVEN REALPE

Docente:ING. GUTIERREZ SUQUILLO NELSON RAMIRO

Biocombustibles

INTRODUCCIN:Los biocombustibles son recursos energticos procesados por el ser humano a partir de materias producidas recientemente por seres vivos, a las cuales se les denomina biomasa. Pueden ser lquidos, slidos o gaseosos, y su finalidad ltima es liberar la energa contenida en sus componentes qumicos mediante una reaccin de combustin. Existen varios tipos de biocombustibles, a los cuales se les clasifica de acuerdo al insumo o materia prima y a la tecnologa empleada para producirlos. Debido a los avances en la tecnologa, esta clasificacin se realiza por generaciones.

OBJETIVOS: Conocer y familiarizarse con los biocombustibles, es decir que son, como se forman y su utilizacin para ayudarnos en mltiples actividades del ser humano.

Aprender a utilizarlos con responsabilidad, de tal manera que podamos optimizar su uso c on inteligencia, minimizando los efectos colaterales especialmente con nuestro medio ambiente.

MARCO TERICO:-Que son?A diferencia de los combustibles fsiles que provienen de la energa almacenada durante largos perodos en los restos fsiles, los biocombustibles provienen de la biomasa, o materia orgnica que constituye todos los seres vivos del planeta. La biomasa es una fuente de energa renovable, pues su produccin es mucho ms rpida que la formacin de los combustibles fsiles.Entre los cultivos posibles de utilizar para la elaboracin de biocombustibles, estn los de alto tenor de carbohidratos (caa de azcar, maz, mandioca), las oleaginosas (soja, girasol, palmas) y las esencias forestales (eucalipto, pinos).

En gran parte del mundo, la lea (o carbn vegetal) que se obtiene a partir de la madera sigue siendo el principal biocombustible empleado para la cocina, la calefaccin y la luz. Esta fuente de energa es un recurso renovable si se obtiene a partir de bosques convenientemente reforestados. Asimismo, muchos vehculos utilizan biocombustibles a base de metanol y etanol mezclado con gasolina. Se puede obtener etanol a partir de la caa de azcar, de la remolacha o el maz. En algunos pases como la India y la China producen biogs a partir de la fermentacin natural de desechos orgnicos (excrementos de animales y residuos vegetales).-Obtencin del biocombustible Segn la naturaleza de la biomasa y el tipo de combustible deseado, se pueden utilizar diferentes mtodos para obtener biocombustibles: procesos mecnicos (astillado, trituracin, compactacin), termoqumicos (combustin, pirolisis y gasificacin), biotecnolgicos (micro bacterianos o enzimticos) y extractivos. En la siguiente tabla se presenta una sntesis de estos principales procesos de transformacin y de los biocombustibles derivados, as como las aplicaciones ms frecuentes en cada uno de ellos. Cada uno de estos procesos se inicia con la biomasa vegetal que se forma a partir del proceso de fotosntesis, con el aporte de la energa solar que captan y transforman estos organismos.

Cada tcnica depende del tipo de biomasa disponible. Si se trata de un material seco puede convertirse en calor directo mediante combustin, el cual producir vapor para generar energa elctrica. Si contiene agua, se puede realizar la digestin anaerbica que lo convertir en metano y otros gases, o fermentar para producir alcohol, o convertir en hidrocarburo por reduccin qumica. Si se aplican mtodos termoqumicos es posible extraer metanol, aceites, gases, etc. El mtodo de la digestin por el cual se obtiene biogs es el ms empleado.Tipos de biocombustibles:-Bioetanol Ya en el ao 1908, cuando Henry Ford diseo su primer automvil, l mismo promova el empleo de etanol combustible, fabricado a partir de fuentes renovables. De hecho, en la dcada de 1920 se comercializ en Estados Unidos un 25% de etanol en la gasolina pero los altos precios del maz, combinados con dificultades en el almacenamiento y transporte, hicieron concluir el proyecto. En la dcada de 1930 Henry Ford y varios expertos unieron fuerzas y se construy una planta de fermentacin para fabricar etanol a partir de maz para combustible de motores, al que llamaron "gasohol". Pero en la dcada de 1940, los bajos precios del petrleo llevaron al cierre de la planta de produccin de etanol, y el gasohol fue reemplazado por el petrleo.En la actualidad, el reemplazo del petrleo por fuentes de energa renovables y ms limpias vuelve a cobrar impulso, y el bioetanol se presenta como una alternativa atractiva.El bioetanol es un alcohol y su mayor parte se fabrica siguiendo un procedimiento similar al de la cerveza, en el que los almidones son convertidos en azcares, los azcares se convierten por fermentacin en etanol, el que luego es destilado en su forma final.Se produce principalmente a partir de caa de azcar o maz, cuyos hidratos de carbono son fermentados a etanol por las levaduras del gneroSaccharomyces.La caa de azcar es la fuente ms atractiva para la produccin de etanol, ya que los azcares que contiene son simples y fermentables directamente por las levaduras. El mayor inconveniente es que resulta cara como materia prima. Los cultivos como el maz son ricos en almidn, un hidrato de carbono complejo que necesita ser primero transformado en azcares simples. Este proceso se denomina sacarificacin, e introduce un paso ms en la produccin, con el consecuente aumento en los costos.La produccin podra realizarse a partir de desechos agrcolas, forestales, industriales o municipales. Las materias primas ricas en celulosa, como los desechos agrcolas y forestales son las ms abundantes y baratas, sin embargo la conversin de la celulosa en azcares fermentables es un proceso complejo y costoso que hace que la obtencin de etanol a partir de desechos no sea rentable, al menos por ahora.Los principales productores de alcohol como combustible son Brasil, Estados Unidos y Canad. Brasil lo produce a partir de la caa de azcar y lo emplea como hidro-alcohol (95% etanol) o como aditivo de la gasolina (24% de etanol). Estados Unidos y Canad lo producen a partir de maz (con un poco de trigo y cebada) y es el biocombustible ms utilizado en diferentes formulaciones que van desde el 5% al 85% de etanol. Ms de 1.500 millones de galones (5.670 millones de litros aprox.) se agregan anualmente a la gasolina para mejorar el rendimiento de los vehculos y reducir la polucin atmosfrica.-Biodiesel Cuando Rudolf Disel diseo su prototipo de motor disel cien aos atrs, lo hizo funcionar con aceite de man. El vislumbraba que los motores disel operaran a base de una variedad de aceites vegetales. Pero cuando el combustible disel proveniente del petrleo irrumpi en el mercado, se convirti en el combustible elegido ya que era barato, razonablemente eficiente y fcilmente disponible. A mediados de los 70, la escasez de combustible en los Estados Unidos estimul el inters en diversificar sus fuentes y con ello el inters en desarrollar biodiesel como una alternativa al fabricado con petrleo. En la actualidad, las preocupaciones crecientes sobre la posibilidad de un cambio global del clima estn agregando ms mpetu al desarrollo de biodiesel como una alternativa al disel de petrleo.El biodiesel es un ster que puede producirse a partir de diferentes tipos de aceites vegetales, como los de soja, colza, girasol, y a partir de grasas animales.

El proceso de elaboracin del biodiesel est basado en la llamada transesterificacin de los glicridos, utilizando catalizadores. Desde el punto de vista qumico, los aceites vegetales son triglicridos, es decir tres cadenas moleculares largas de cidos grasos unidas a un alcohol, el glicerol. En la reaccin de transesterificacin, una molcula de un triglicrido reacciona con tres molculas de metanol o etanol para dar tres molculas de monosteres y una de glicerol. Estos steres metlicos o etlicos (biodiesel) se mezclan con el combustible disel convencional en cualquier proporcin o se utilizan como combustible puro (biodiesel 100%) en cualquier motor diesel. El glicerol desplazado se recupera como un subproducto de la reaccin.

El biodiesel tiene una cantidad de energa similar al disel de petrleo pero es un combustible ms limpio que el disel regular y puede ser utilizado por cualquier tipo de vehculo disel (vehculos de transporte, en embarcaciones, naves tursticas y lanchas), solo o en solucin como aditivos para mejorar la lubricidad del motor. Actualmente el biodiesel se usa en varios pases en mezclas con porcentajes diversos.Existe inters en utilizar biodiesel donde los trabajadores son expuestos a gases de escape de disel, en aeronaves, para controlar la polucin en el rea de los aeropuertos y en locomotoras que enfrentan restricciones en su uso debido a sus emisiones.El uso de biodiesel presenta ciertas ventajas:

No contiene azufre y, por ende, no genera emanaciones de este elemento, las cuales son responsables de las lluvias cidas.

Mejor combustin, que reduce el humo visible en el arranque en un 30%.

Reduce las emanaciones de CO2, CO, partculas e hidrocarburos aromticos.

Volcados al medio ambiente se degradan ms rpidamente que los petrocombustibles.

Su combustin genera menos elementos nocivos que los combustibles tradicionales.

Es menos irritante para la piel humana.

Los derrames de este combustible en las aguas de ros y mares resultan menos contaminantes y letales para la flora y fauna marina que los combustibles fsiles.

Acta como lubricante de los motores prolongando su vida til.

Su transporte y almacenamiento resulta ms seguro que el de los petroderivados ya que posee un punto de ignicin ms elevado. El biodiesel puro posee un punto de ignicin de 148C contra los escasos 51C del gasoil.

-Biogs Casi tres mil millones de personas en el mundo emplean todava la lea como fuente de energa para calentar agua y cocinar, lo que provoca, entre otros efectos, la prdida de millones de hectreas de bosques tropicales y zonas arboladas.En respuesta a esta situacin surgen otras alternativas para obtener energa, entre ellas, la produccin de biogs a partir de la fermentacin de la materia orgnica. Para la obtencin de biogs se puede utilizar como materia prima la excreta animal, la cachaza de la caa de azcar, los residuales de mataderos, destileras y fbricas de levadura, la pulpa y la cscara del caf, as como la materia seca vegetal. Esta tcnica permite resolver parcialmente la demanda de energa en zonas rurales, reduce la deforestacin debida a la tala de rboles para lea, permite reciclar los desechos de la actividad agropecuaria y, es un recurso energtico limpio y renovable.El biogs que se desprende de los tanques o digestores es rico en metano que puede ser empleado para generar energa elctrica o mecnica mediante su combustin, sea en plantas industriales o para uso domstico.El biogs se obtiene al descomponerse la materia orgnica debido a la accin de cuatro tipos de bacterias, en ausencia de oxgeno:a.las hidrolticas, que producen cido actico, compuestos monocarbonados, cidos grasos orgnicos y otros compuestos policarbonados;b.las acetognicas, productoras de hidrgeno;c.las homoacetognicas, que pueden convertir una cantidad considerable de compuestos carbonados en cido actico;d.las metanognicas, productoras del gas metano, principal componente del biogs, con una proporcin de 40 a 70 % de metano (CH4).

-Ventajas de los Biocombustibles Costo: Una vez que la tecnologa est disponible de manera general, el precio de losbiocombustiblesser mucho menor que en de la gasolina o el diesel. Material Disponible: Mientras que el petrleo es un recurso limitado, los biocombustibles pueden ser fabricados de muchos materiales diferentes y renovables. Seguridad: Al reducir la dependencia de combustibles extranjeros, los pases podrn proteger su integridad de los ataques de manera ms fcil. Estimulacin Econmica: Como se producen de manera local, las plantas de biocombustibles generan empleos en reas rurales. Bajas emisiones de Carbono: Cuando son quemados producen significativamente menos carbn que loscombustibles fsiles.

-Desventajas de los Biocombustibles Cantidad de Energa: Los biocombustibles tienen menos cantidad de energa, por lo que se necesita ms material para producir la misma energa que la gasolina. Contaminacin en la Produccin: Muchos estudios se han hecho que muestran que si bien no contaminan a la hora de ser quemados, hay fuertes indicaciones que el proceso de crearlo contamina mucho. Precio de la Comida: Se dice que la demanda de cultivos para la fabricacin del combustible podra afectar los precios de los alimentos. Uso de Agua: Se necesitan grandes cantidades de agua para regar los campos para cultivar el producto necesario.

CONCLUSIONES Los biocombustibles, aunque no son la solucin a los problemas energticos, econmicos y ambientales, son un medio por el cual se puede llevar a cabo la transicin energtica de una economa sustentada en los combustibles fsiles a una economa mundial basada en fuentes renovables de energa, entre ellas el hidrgeno. Este es el siglo donde debe dejar de quemarse al petrleo, pues es un bien de alto valor industrial, ya que de l se producen plsticos, medicinas, aditivos alimenticios, colorantes, detergentes, lubricantes, y otras sustancias importantes. En este siglo debe impulsarse una economa de los biocombustibles no provenientes de recursos alimenticios ni de algunos otros recursos que impacten a la sustentacin humana ni al medio ambiente.RECOMENDACIONES:Hay que evitar la deforestacin para sembrar cultivos con el objetivo de generar biocombustibles, ya que empeora el balance de gases de efecto invernadero y causa un mayor impacto en el medio ambiente.El uso de desechos vegetales tales como la paja o los residuos madereros con propsitos energticos es beneficioso, pero slo si no estn ya siendo aprovechados de otro modo o si, al sacarlos de su ciclo natural, no se reduce la fertilidad de la tierra ni la biodiversidad. Es decir, son beneficiosos los que se desechan.

BIBLIOGRAFA:Annimo . (2011). Biocombustibles. 12/04/2015, de ArgenBio Sitio web: http://porquebiotecnologia.com.ar/index.php?action=cuaderno&opt=5&tipo=1e=58ANONIMO. (2007). BIOCOMBUSTIBLE. 12/06/2015, de BIO Sitio web: http://exterior.pntic.mec.es/pvec0002/e_biocombus.htmANONIMO. (2010). CALENTAMIENTO GLOBAL. 12/06/2015, de NATIONALGEOGRAPHIC Sitio web: http://www.nationalgeographic.es/medio-ambiente/calentamiento-global/biofuel-proANONIMO. (2007). IMPACTO DEL BIOCOMBUSTIBLE. 12/06/2015, de MUNDO SOLAR Sitio web: http://www.dforcesolar.com/energia-solar/ventajas-y-desventajas-de-los-biocombustibles/