stringtranslate.com

Biocombustible

Una muestra de biodiesel

El biocombustible es un combustible que se produce en un corto período de tiempo a partir de biomasa , en lugar de mediante los procesos naturales muy lentos involucrados en la formación de combustibles fósiles como el petróleo. El biocombustible se puede producir a partir de plantas o de biorresiduos agrícolas, domésticos o industriales . [1] [2] [3] Los biocombustibles se utilizan principalmente para el transporte, pero también se pueden utilizar para calefacción y electricidad. [4] : 173  [5] Los biocombustibles (y la bioenergía en general) se consideran una fuente de energía renovable . [6] : 11  El uso de biocombustibles ha sido objeto de críticas con respecto al debate " alimento versus combustible ", diversas evaluaciones de su sostenibilidad y posible deforestación y pérdida de biodiversidad como resultado de la producción de biocombustibles.

En general, los biocombustibles emiten menos emisiones de gases de efecto invernadero cuando se queman en un motor y generalmente se consideran combustibles neutros en carbono ya que el carbono emitido ha sido capturado de la atmósfera por los cultivos utilizados en la producción. [7] Sin embargo, las evaluaciones del ciclo de vida de los biocombustibles han mostrado grandes emisiones asociadas con el posible cambio de uso de la tierra necesario para producir materias primas de biocombustibles adicionales. [8] [9] Los resultados de las evaluaciones del ciclo de vida (LCA) para los biocombustibles son altamente situacionales y dependen de muchos factores, incluido el tipo de materia prima, las rutas de producción, las variaciones de datos y las opciones metodológicas. Esto podría agregarse para enfatizar la complejidad y variabilidad en la evaluación de los impactos ambientales de los biocombustibles. [10] Las estimaciones sobre el impacto climático de los biocombustibles varían ampliamente según la metodología y la situación exacta examinada. [8] Por lo tanto, el potencial de mitigación del cambio climático de los biocombustibles varía considerablemente: en algunos escenarios, los niveles de emisión son comparables a los combustibles fósiles, y en otros escenarios las emisiones de los biocombustibles resultan en emisiones negativas .

Se prevé que la demanda mundial de biocombustibles aumente un 56% entre 2022 y 2027. [11] Para 2027, se espera que la producción mundial de biocombustibles suministre el 5,4% de los combustibles para el transporte del mundo, incluido el 1% del combustible para la aviación. [12] Se prevé que la demanda de biocombustibles para la aviación aumente. [13] [14] Sin embargo, se han criticado algunas políticas por favorecer el transporte terrestre frente a la aviación. [15]

Los dos tipos más comunes de biocombustibles son el bioetanol y el biodiésel . Brasil es el mayor productor de bioetanol, mientras que la UE es el mayor productor de biodiésel. El contenido energético en la producción mundial de bioetanol y biodiésel es de 2,2 y 1,8 EJ por año, respectivamente. [16]

El bioetanol es un alcohol que se obtiene por fermentación , principalmente a partir de carbohidratos producidos en cultivos de azúcar o almidón , como el maíz , la caña de azúcar o el sorgo dulce . La biomasa celulósica , derivada de fuentes no alimentarias, como árboles y pastos, también se está desarrollando como materia prima para la producción de etanol. El etanol se puede utilizar como combustible para vehículos en su forma pura (E100), pero generalmente se utiliza como aditivo de la gasolina para aumentar el octanaje y mejorar las emisiones de los vehículos.

El biodiésel se produce a partir de aceites o grasas mediante transesterificación . Puede utilizarse como combustible para vehículos en su forma pura (B100), pero normalmente se utiliza como aditivo diésel para reducir los niveles de partículas, monóxido de carbono e hidrocarburos de los vehículos diésel. [17]

Terminología

Tipos y generación de biocombustibles

El término biocombustible se utiliza de distintas maneras. Una definición es: "Los biocombustibles son productos de origen biológico, en forma sólida, líquida o gaseosa. Se producen a partir de cultivos o productos naturales, como la madera, o residuos agrícolas, como la melaza y el bagazo". [4] : 173 

Otras publicaciones reservan el término biocombustible para los combustibles líquidos o gaseosos utilizados para el transporte. [5]

El Sexto Informe de Evaluación del IPCC define el biocombustible como "Un combustible, generalmente en forma líquida, producido a partir de biomasa . Los biocombustibles incluyen el bioetanol de caña de azúcar, remolacha azucarera o maíz, y el biodiésel de canola o soja". [18] : 1795  Continúa definiendo la biomasa en este contexto como "material orgánico excluido el material que está fosilizado o incrustado en formaciones geológicas". [18] : 1795  Esto significa que el carbón u otros combustibles fósiles no son una forma de biomasa en este contexto.

Biocombustibles convencionales (primera generación)

Los biocombustibles de primera generación (también denominados "biocombustibles convencionales") se elaboran a partir de cultivos alimentarios cultivados en tierras cultivables. [19] [20] : 447  El contenido de azúcar, almidón o aceite del cultivo se convierte en biodiésel o etanol , mediante transesterificación o fermentación de levadura. [21]

Biocombustibles avanzados

Para evitar un dilema de " alimentos versus combustibles ", los biocombustibles de segunda generación y los biocombustibles de tercera generación (también llamados biocombustibles avanzados o biocombustibles sostenibles o biocombustibles de reemplazo) se elaboran a partir de materias primas que no compiten directamente con los cultivos alimentarios o forrajeros, como los productos de desecho y los cultivos energéticos. [22] Una amplia gama de materias primas de desecho, como las derivadas de las actividades agrícolas y forestales, como la paja de arroz, la cáscara de arroz, las astillas de madera y el aserrín, se pueden utilizar para producir biocombustibles avanzados a través de procesos bioquímicos y termoquímicos. [20] : 448 

Las materias primas que se utilizan para fabricar los combustibles crecen en tierras cultivables , pero son subproductos del cultivo principal, o se cultivan en tierras marginales. Las materias primas de segunda generación también incluyen paja, bagazo, pastos perennes, jatropha, aceite vegetal usado, desechos sólidos urbanos, etc. [23]

Tipos

Líquido

Etanol

Los alcoholes producidos biológicamente , más comúnmente el etanol, y menos comúnmente el propanol y el butanol , se producen por la acción de microorganismos y enzimas a través de la fermentación de azúcares o almidones (más fáciles de producir) o celulosa (más difícil de producir). La IEA estima que la producción de etanol utilizó el 20% de los suministros de azúcar y el 13% de los suministros de maíz en 2021. [24]

El combustible de etanol es el biocombustible más común en todo el mundo, particularmente en Brasil . Los combustibles de alcohol se producen por fermentación de azúcares derivados del trigo , maíz , remolacha azucarera , caña de azúcar , melaza y cualquier azúcar o almidón del que se puedan hacer bebidas alcohólicas como el whisky (como desechos de papa y fruta , etc.). Los métodos de producción utilizados son la digestión enzimática (para liberar azúcares de los almidones almacenados), la fermentación de los azúcares, la destilación y el secado. El proceso de destilación requiere un importante aporte de energía para generar calor. El calor a veces se genera con combustible fósil de gas natural no sostenible , pero la biomasa celulósica como el bagazo es el combustible más común en Brasil, mientras que los pellets, las astillas de madera y también el calor residual son más comunes en Europa. La conversión de maíz en etanol y otras reservas de alimentos ha llevado al desarrollo del etanol celulósico . [25]

Otros bioalcoholes

Actualmente, el metanol se produce a partir de gas natural , un combustible fósil no renovable . En el futuro, se espera que se produzca a partir de biomasa como biometanol . Esto es técnicamente factible, pero la producción se está posponiendo actualmente por preocupaciones de que la viabilidad económica aún está pendiente. [26] La economía del metanol es una alternativa a la economía del hidrógeno que se contrasta con la producción actual de hidrógeno a partir de gas natural.

Butanol ( C
4
yo
9
El OH
) se forma por fermentación ABE (acetona, butanol, etanol) y las modificaciones experimentales del proceso muestran ganancias de energía neta potencialmente altas con biobutanol como único producto líquido. A menudo se afirma que el biobutanol proporciona un reemplazo directo para la gasolina, porque producirá más energía que el etanol y supuestamente se puede quemar "directamente" en los motores de gasolina existentes (sin modificar el motor o el automóvil), [27] es menos corrosivo y menos soluble en agua que el etanol, y podría distribuirse a través de las infraestructuras existentes. Las cepas de Escherichia coli también se han diseñado con éxito para producir butanol modificando su metabolismo de aminoácidos . [28] Un inconveniente de la producción de butanol en E. coli sigue siendo el alto costo de los medios ricos en nutrientes , sin embargo, trabajos recientes han demostrado que E. coli puede producir butanol con un suplemento nutricional mínimo. [29] El biobutanol a veces se llama biogasolina , lo cual es incorrecto ya que es químicamente diferente, al ser un alcohol y no un hidrocarburo como la gasolina.

Biodiésel

Bombas de biocombustibles, 2010

El biodiésel es el biocombustible más común en Europa. Se produce a partir de aceites o grasas mediante transesterificación y es un líquido similar en composición al diésel fósil/mineral. Químicamente, se compone principalmente de ésteres metílicos (o etílicos) de ácidos grasos ( FAME ). [30] Las materias primas para el biodiésel incluyen grasas animales, aceites vegetales, soja , colza , jatropha , mahua , mostaza , lino , girasol , aceite de palma , cáñamo , berro de campo , Pongamia pinnata y algas . El biodiésel puro (B100, también conocido como biodiésel "puro") actualmente reduce las emisiones hasta en un 60% en comparación con el diésel B100 de segunda generación. [31] A partir de 2020 , los investigadores del CSIRO de Australia han estado estudiando el aceite de cártamo como lubricante de motores , y los investigadores del Centro de Combustibles Avanzados de la Universidad Estatal de Montana en los EE. UU. han estado estudiando el rendimiento del aceite en un motor diésel grande , con resultados descritos como un "gran avance". [32]

Vagón de la División de Biocombustibles de Targray transportando biodiésel.

El biodiésel se puede utilizar en cualquier motor diésel y equipo modificado cuando se mezcla con diésel mineral. También se puede utilizar en su forma pura (B100) en motores diésel, pero pueden surgir algunos problemas de mantenimiento y rendimiento durante el uso en invierno, ya que el combustible se vuelve algo más viscoso a temperaturas más bajas, según la materia prima utilizada. [33]

Los sistemas de tipo " common rail " y " unit Injector " controlados electrónicamente desde finales de los años 90 en adelante sólo pueden utilizar biodiésel mezclado con combustible diésel convencional. Estos motores tienen sistemas de inyección multietapa finamente dosificados y atomizados que son muy sensibles a la viscosidad del combustible. Muchos motores diésel de la generación actual están diseñados para funcionar con B100 sin alterar el motor en sí, aunque esto depende del diseño del conducto de combustible . Dado que el biodiésel es un disolvente eficaz y limpia los residuos depositados por el diésel mineral, es posible que sea necesario sustituir los filtros del motor con más frecuencia, ya que el biocombustible disuelve los depósitos antiguos en el depósito de combustible y las tuberías. También limpia eficazmente la cámara de combustión del motor de los depósitos de carbón, lo que ayuda a mantener la eficiencia.

El biodiésel es un combustible oxigenado , lo que significa que contiene una cantidad reducida de carbono y un mayor contenido de hidrógeno y oxígeno que el diésel fósil. Esto mejora la combustión del biodiésel y reduce las emisiones de partículas del carbón no quemado. Sin embargo, el uso de biodiésel puro puede aumentar las emisiones de NOx [ 34 ]. El biodiésel también es seguro de manipular y transportar porque no es tóxico y es biodegradable , y tiene un punto de inflamación alto de aproximadamente 300 °F (148 °C) en comparación con el combustible diésel de petróleo, que tiene un punto de inflamación de 125 °F (52 °C). [35]

En muchos países europeos, una mezcla de biodiésel al 5% se utiliza ampliamente y está disponible en miles de gasolineras. [36] [37] En Francia, el biodiésel se incorpora a una tasa del 8% en el combustible utilizado por todos los vehículos diésel franceses. [38] Avril Group produce bajo la marca Diester , una quinta parte de los 11 millones de toneladas de biodiésel que consume anualmente la Unión Europea . [39] Es el principal productor europeo de biodiésel. [38]

Diésel verde

El diésel verde se puede producir a partir de una combinación de procesos bioquímicos y termoquímicos. El diésel verde convencional se produce a través del hidroprocesamiento de materias primas de aceite biológico, como aceites vegetales y grasas animales. [40] [41] Recientemente, se produce utilizando una serie de procesos termoquímicos como la pirólisis y el hidroprocesamiento. En la ruta termoquímica, el gas de síntesis producido a partir de la gasificación, el bioaceite producido a partir de la pirólisis o el biocrudo producido a partir de la licuefacción hidrotermal se mejora a diésel verde mediante hidroprocesamiento. [42] [43] [44] El hidroprocesamiento es el proceso de utilizar hidrógeno para reformar una estructura molecular. Por ejemplo, el hidrocraqueo , que es una técnica de hidroprocesamiento ampliamente utilizada en refinerías, se utiliza a temperaturas y presiones elevadas en presencia de un catalizador para descomponer moléculas más grandes , como las que se encuentran en los aceites vegetales , en cadenas de hidrocarburos más cortas utilizadas en motores diésel . [45] El diésel verde también puede denominarse diésel renovable, biodiésel de sustitución, aceite vegetal hidrotratado (combustible HVO) [45] o diésel renovable derivado del hidrógeno. [41] A diferencia del biodiésel, el diésel verde tiene exactamente las mismas propiedades químicas que el diésel derivado del petróleo. [45] [46] No requiere nuevos motores, tuberías o infraestructura para su distribución y uso, pero no se ha producido a un coste competitivo con el petróleo . [41] También se están desarrollando versiones de gasolina. [47] El diésel verde está siendo desarrollado en Luisiana y Singapur por ConocoPhillips , Neste Oil , Valero , Dynamic Fuels y Honeywell UOP [41] [48] así como por Preem en Gotemburgo, Suecia, creando lo que se conoce como Evolution Diesel. [49]

Aceite vegetal puro

Un camión de biocombustible en 2009 [50]

El aceite vegetal comestible puro y sin modificar no suele utilizarse como combustible, pero se ha utilizado aceite de menor calidad para este fin. El aceite vegetal usado se procesa cada vez más para obtener biodiésel o (con menor frecuencia) se limpia de agua y partículas y luego se utiliza como combustible. La AIE estima que la producción de biodiésel utilizó el 17 % de los suministros mundiales de aceite vegetal en 2021. [24]

Los aceites y grasas que reaccionan con 10 libras de un alcohol de cadena corta (generalmente metanol) en presencia de un catalizador (generalmente hidróxido de sodio [NaOH]) se pueden hidrogenar para dar un sustituto de diésel. [51] El producto resultante es un hidrocarburo de cadena lineal con un alto índice de cetano , bajo en aromáticos y azufre y no contiene oxígeno. Los aceites hidrogenados se pueden mezclar con diésel en todas las proporciones. Tienen varias ventajas sobre el biodiésel, incluido un buen rendimiento a bajas temperaturas, sin problemas de estabilidad de almacenamiento y sin susceptibilidad al ataque microbiano. [52]

Biogasolina

La biogasolina se puede producir biológicamente y termoquímicamente. Utilizando métodos biológicos, un estudio dirigido por el profesor Lee Sang-yup en el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea ( KAIST ) y publicado en la revista científica internacional Nature utilizó E. coli modificada alimentada con glucosa encontrada en plantas u otros cultivos no alimentarios para producir biogasolina con las enzimas producidas. Las enzimas convirtieron el azúcar en ácidos grasos y luego los convirtieron en hidrocarburos que eran química y estructuralmente idénticos a los que se encuentran en el combustible de gasolina comercial. [53] El enfoque termoquímico para producir biogasolina es similar al utilizado para producir biodiésel. [42] [43] [44] La biogasolina también puede llamarse gasolina de reemplazo o gasolina renovable.

Bioéteres

Etanol puro a la izquierda (A), gasolina a la derecha (G) en una gasolinera de Brasil en 2008

Los bioéteres (también denominados éteres de combustible o combustibles oxigenados) son compuestos rentables que actúan como potenciadores del índice de octano . "Los bioéteres se producen mediante la reacción de isoolefinas reactivas, como el isobutileno, con bioetanol". [54] [ atribución requerida ] Los bioéteres se crean a partir de trigo o remolacha azucarera, y también se pueden producir a partir del glicerol residual que resulta de la producción de biodiésel. [55] También mejoran el rendimiento del motor , al tiempo que reducen significativamente el desgaste del motor y las emisiones tóxicas de escape . Al reducir en gran medida la cantidad de emisiones de ozono a nivel del suelo , contribuyen a mejorar la calidad del aire. [56] [57]

En el combustible para el transporte hay seis aditivos de éter: dimetil éter (DME), dietil éter (DEE), metil terc -butil éter (MTBE), etil terc -butil éter (ETBE), terc -amil metil éter (TAME) y terc -amil etil éter (TAEE). [58]

La Asociación Europea de Oxigenantes de Combustibles identifica al MTBE y al ETBE como los éteres más comúnmente utilizados en los combustibles para reemplazar al plomo. Los éteres se introdujeron en Europa en la década de 1970 para reemplazar este compuesto altamente tóxico. [59] Aunque los europeos todavía usan aditivos de bioéteres, la Ley de Política Energética de los EE. UU. de 2005 eliminó el requisito de que la gasolina reformulada incluyera un oxigenante, lo que llevó a que se agregara menos MTBE al combustible. [60] Aunque es probable que los bioéteres reemplacen a los éteres producidos a partir del petróleo en el Reino Unido, es muy poco probable que se conviertan en un combustible en sí mismos debido a la baja densidad energética. [61]

Biocombustible para aviación

Reabastecimiento de un Airbus A320 con biocombustible en 2011

Un biocombustible de aviación (también conocido como biocombustible para aviones [62] o biocombustible de aviación (BAF) [63] ) es un biocombustible utilizado para propulsar aeronaves y es un combustible de aviación sostenible (SAF). La Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA) lo considera un elemento clave para reducir el impacto ambiental de la aviación . [64] El biocombustible de aviación se utiliza para descarbonizar los viajes aéreos de media y larga distancia. Estos tipos de viajes generan la mayor cantidad de emisiones y podrían extender la vida útil de los tipos de aeronaves más antiguos al reducir su huella de carbono. El queroseno parafínico sintético (SPK) se refiere a cualquier combustible no basado en petróleo diseñado para reemplazar el combustible para aviones de queroseno , que a menudo, pero no siempre, se fabrica a partir de biomasa.

Los biocombustibles son combustibles derivados de biomasa de plantas, animales o desechos; dependiendo del tipo de biomasa que se utilice, podrían reducir las emisiones de CO2 entre un 20 y un 98 % en comparación con el combustible para aviones convencional . [65] El primer vuelo de prueba con biocombustible mezclado se realizó en 2008, y en 2011 se permitieron los combustibles mezclados con un 50 % de biocombustibles en vuelos comerciales. En 2023, la producción de SAF fue de 600 millones de litros, lo que representa el 0,2 % del uso mundial de combustible para aviones. [66]

El biocombustible para aviación se puede producir a partir de fuentes vegetales o animales como la jatropha , las algas , los sebos , los aceites usados, el aceite de palma , el babasú y la camelina (bio-SPK); a partir de biomasa sólida mediante pirólisis procesada con un proceso Fischer-Tropsch (FT-SPK); con un proceso de conversión de alcohol en combustible (ATJ) a partir de la fermentación de desechos; o a partir de biología sintética mediante un reactor solar . Se pueden modificar pequeños motores de pistón para que quemen etanol .

Los biocombustibles sostenibles son una alternativa a los electrocombustibles . [67] El combustible de aviación sostenible está certificado como sostenible por una organización externa.

La tecnología SAF enfrenta desafíos significativos debido a las limitaciones de materia prima. Los aceites y grasas conocidos como ésteres hidrotratados y ácidos grasos (Hefa), cruciales para la producción de SAF, tienen una oferta limitada a medida que aumenta la demanda. Si bien la tecnología avanzada de combustibles electrónicos , que combina CO2 residual con hidrógeno limpio , presenta una solución prometedora, aún está en desarrollo y tiene costos elevados. Para superar estos problemas, los desarrolladores de SAF están explorando materias primas más fácilmente disponibles, como biomasa leñosa y desechos agrícolas y municipales, con el objetivo de producir combustible para aviones con menos carbono de manera más sostenible y eficiente. [68] [69]

Gaseoso

Biogás y biometano

Planta de biogás en 2007

El biogás es una mezcla compuesta principalmente de metano y dióxido de carbono producida por el proceso de digestión anaeróbica de material orgánico por microorganismos . Otros componentes traza de esta mezcla incluyen vapor de agua, sulfuro de hidrógeno , siloxanos, hidrocarburos, amoníaco, oxígeno, monóxido de carbono y nitrógeno. [70] [71] Puede producirse a partir de materiales de desecho biodegradables o mediante el uso de cultivos energéticos alimentados a digestores anaeróbicos para complementar los rendimientos de gas. El subproducto sólido, digestato , puede usarse como biocombustible o fertilizante. Cuando se eliminan el CO 2 y otras impurezas del biogás, se denomina biometano . El CO 2 también se puede combinar con hidrógeno en la metanización para formar más metano.

El biogás se puede recuperar a partir de sistemas de procesamiento de residuos con tratamiento biológico mecánico . El gas de vertedero , una forma menos limpia de biogás, se produce en los vertederos mediante la digestión anaeróbica natural. Si se escapa a la atmósfera, actúa como un gas de efecto invernadero .

En Suecia, las plantas de energía que convierten los residuos en energía capturan el biogás metano de la basura y lo utilizan para alimentar los sistemas de transporte. [72] Los agricultores pueden producir biogás a partir del estiércol del ganado mediante digestores anaeróbicos. [73]

Gas de síntesis

El gas de síntesis , una mezcla de monóxido de carbono , hidrógeno y varios hidrocarburos, se produce por combustión parcial de biomasa (combustión con una cantidad de oxígeno que no es suficiente para convertir la biomasa completamente en dióxido de carbono y agua). [52] Antes de la combustión parcial, la biomasa se seca y, a veces, se piroliza . El gas de síntesis es más eficiente que la combustión directa del biocombustible original; se extrae más de la energía contenida en el combustible.

El gas de síntesis se puede quemar directamente en motores de combustión interna, turbinas o celdas de combustible de alta temperatura. [74] El generador de gas de madera , un reactor de gasificación alimentado con madera, se puede conectar a un motor de combustión interna.

El gas de síntesis se puede utilizar para producir metanol , dimetiléter e hidrógeno , o se puede convertir mediante el proceso Fischer-Tropsch para producir un sustituto del diésel o una mezcla de alcoholes que se puede mezclar con gasolina. La gasificación normalmente se basa en temperaturas superiores a los 700 °C.

La gasificación a menor temperatura es deseable cuando se coproduce biocarbón , pero da como resultado gas de síntesis contaminado con alquitrán .

Sólido

El término “biocombustibles” también se utiliza para los combustibles sólidos que se fabrican a partir de biomasa, aunque esto es menos común. [5]

Investigación sobre otros tipos

Biocombustibles a base de algas

Las algas se pueden producir en estanques o tanques en la tierra y en el mar. [75] [76] Los combustibles de algas tienen altos rendimientos, [77] un alto punto de ignición , [78] se pueden cultivar con un impacto mínimo en los recursos de agua dulce , [79] [80] [81] se pueden producir utilizando agua salina y aguas residuales , y son biodegradables y relativamente inofensivos para el medio ambiente si se derraman. [82] [83] Sin embargo, la producción requiere grandes cantidades de energía y fertilizantes, el combustible producido se degrada más rápido que otros biocombustibles y no fluye bien en temperaturas frías. [75] [84]

En 2017, debido a consideraciones económicas, la mayoría de los esfuerzos para producir combustible a partir de algas se abandonaron o se cambiaron a otras aplicaciones. [85]

Los biocombustibles de tercera y cuarta generación también incluyen biocombustibles producidos por organismos modificados genéticamente, es decir, algas y cianobacterias. [86] Las algas y las cianobacterias utilizan agua, dióxido de carbono y energía solar para producir biocombustibles. [86] Este método de producción de biocombustibles todavía se encuentra en la etapa de investigación. Se espera que los biocombustibles secretados por los organismos modificados genéticamente tengan una mayor eficiencia de conversión de fotones a combustible, en comparación con las generaciones anteriores de biocombustibles. [86] Una de las ventajas de esta clase de biocombustibles es que el cultivo de los organismos que producen los biocombustibles no requiere el uso de tierras cultivables. [87] Las desventajas incluyen que el costo de cultivo de los organismos productores de biocombustibles es muy alto. [87]

Electrocombustibles y combustibles solares

Los electrocombustibles [ cita requerida ] y los combustibles solares pueden ser o no biocombustibles, dependiendo de si contienen elementos biológicos. Los electrocombustibles se fabrican almacenando energía eléctrica en los enlaces químicos de líquidos y gases. Los objetivos principales son el butanol , el biodiésel y el hidrógeno , pero incluyen otros alcoholes y gases que contienen carbono, como el metano y el butano . Un combustible solar es un combustible químico sintético producido a partir de energía solar. La luz se convierte en energía química , normalmente reduciendo protones a hidrógeno o dióxido de carbono a compuestos orgánicos . [88]

Biodigestores

Un biodigestor es un inodoro mecanizado que utiliza la descomposición y la sedimentación para convertir los desechos humanos en un combustible renovable llamado biogás. El biogás se puede producir a partir de sustancias como desechos agrícolas y aguas residuales. [89] [90] El biodigestor utiliza un proceso llamado digestión anaeróbica para producir biogás. La digestión anaeróbica utiliza un proceso químico para descomponer la materia orgánica con el uso de microorganismos en ausencia de oxígeno para producir biogás. [91] Los procesos involucrados en la respiración anaeróbica son la hidrólisis, la acidogénesis , la acetogénesis y la metanogénesis . [92]

Alcance de la producción y utilización

Producción de energía a partir de biocombustibles, 2022 [93]
Producción de biocombustibles por regiones

La producción mundial de biocombustibles fue de 81 Mtep en 2017, lo que representó un aumento anual de alrededor del 3% en comparación con 2010. [6] : 12  En 2017, Estados Unidos fue el mayor productor de biocombustibles del mundo con 37 Mtep, seguido de Brasil y Sudamérica con 23 Mtep y Europa (principalmente Alemania) con 12 Mtep. [6] : 12 

Una evaluación de 2017 concluyó que: "Los biocombustibles nunca serán un combustible importante para el transporte, ya que no hay suficiente tierra en el mundo para cultivar plantas que produzcan biocombustibles para todos los vehículos. Sin embargo, pueden ser parte de una combinación energética que nos lleve a un futuro de energía renovable ". [6] : 11 

En 2021, la producción mundial de biocombustibles proporcionó el 4,3% de los combustibles para el transporte del mundo, incluida una cantidad muy pequeña de biocombustible para la aviación . [12] Para 2027, se espera que la producción mundial de biocombustibles proporcione el 5,4% de los combustibles para el transporte del mundo, incluido el 1% del combustible para la aviación. [12]

Estados Unidos, Europa, Brasil e Indonesia son los principales impulsores del crecimiento del consumo de biocombustibles. Se prevé que esta demanda de biodiésel, diésel renovable y biocombustible para aviones aumente un 44 % (21 000 millones de litros) entre 2022 y 2027. [94]

Asuntos

Campos de trigo en EE.UU.: el trigo se cultiva para la alimentación pero también para la producción de biocombustibles.

Los problemas relacionados con los biocombustibles son sociales, económicos, ambientales y técnicos que pueden surgir de la producción y el uso de biocombustibles. Entre los problemas sociales y económicos se encuentran el debate " alimentos versus combustibles " y la necesidad de desarrollar políticas responsables e instrumentos económicos para garantizar la producción sostenible de biocombustibles . La agricultura para obtener materias primas para biocombustibles puede ser perjudicial para el medio ambiente si no se realiza de manera sostenible. Las preocupaciones ambientales incluyen la deforestación , la pérdida de biodiversidad y la erosión del suelo como resultado del desmonte de tierras para la agricultura de biocombustibles. Si bien los biocombustibles pueden contribuir a la reducción de las emisiones globales de carbono , el cambio indirecto del uso de la tierra para la producción de biocombustibles puede tener el efecto inverso. Los problemas técnicos incluyen las posibles modificaciones necesarias para hacer funcionar el motor con biocombustibles, así como el equilibrio y la eficiencia energética .

El Panel Internacional de Recursos destacó los factores más amplios e interrelacionados que deben tenerse en cuenta al decidir sobre los méritos relativos de utilizar un biocombustible en lugar de otro. [95] El Panel Internacional de Recursos concluyó que no todos los biocombustibles tienen el mismo desempeño en términos de su efecto sobre el clima, la seguridad energética y los ecosistemas, y sugirió que los efectos ambientales y sociales deben evaluarse a lo largo de todo el ciclo de vida.

Impactos ambientales

Deforestación en Indonesia para dar paso a una plantación de palma aceitera . [96]

Las estimaciones sobre el impacto climático de los biocombustibles varían ampliamente según la metodología y la situación exacta examinada. [8]

En general, los biocombustibles emiten menos gases de efecto invernadero cuando se queman en un motor y generalmente se consideran combustibles neutros en carbono ya que el carbono que emiten ha sido capturado de la atmósfera por los cultivos utilizados en la producción de biocombustibles. [7] Pueden tener emisiones de gases de efecto invernadero que van desde tan solo -127,1 gCO2eq por MJ cuando la captura de carbono se incorpora a su producción hasta las que superan los 95 gCO2eq por MJ cuando el cambio de uso del suelo es significativo. [43] [44] Varios factores son responsables de la variación en las cifras de emisiones de biocombustibles, como la materia prima y su origen, la técnica de producción de combustible, las definiciones de límites del sistema y las fuentes de energía. [44] Sin embargo, muchas políticas gubernamentales, como las de la Unión Europea y el Reino Unido, requieren que los biocombustibles tengan al menos un 65% de ahorro de emisiones de gases de efecto invernadero (o un 70% si se trata de combustibles renovables de origen no biológico) en relación con los combustibles fósiles. [97] [98]

Las evaluaciones del ciclo de vida de los biocombustibles de primera generación han mostrado grandes emisiones asociadas con el posible cambio de uso de la tierra necesario para producir materias primas adicionales para biocombustibles. [8] [9] Si no hay un cambio de uso de la tierra involucrado, los biocombustibles de primera generación pueden, en promedio, tener emisiones más bajas que los combustibles fósiles. [8] Sin embargo, la producción de biocombustibles puede competir con la producción de cultivos alimentarios. Hasta el 40% del maíz producido en los Estados Unidos se utiliza para producir etanol [99] y en todo el mundo el 10% de todo el grano se convierte en biocombustible. [100] Una reducción del 50% en el grano utilizado para biocombustibles en los EE. UU. y Europa reemplazaría todas las exportaciones de grano de Ucrania . [101] Varios estudios han demostrado que las reducciones en las emisiones de los biocombustibles se logran a expensas de otros impactos, como la acidificación , la eutrofización , la huella hídrica y la pérdida de biodiversidad . [8]

Se cree que los biocombustibles de segunda generación aumentan la sostenibilidad ambiental, ya que la parte no alimentaria de las plantas se utiliza para producir biocombustibles de segunda generación en lugar de desecharse. [102] Pero el uso de biocombustibles de segunda generación aumenta la competencia por la biomasa lignocelulósica, lo que aumenta el costo de estos biocombustibles. [103]

En teoría, los biocombustibles de tercera generación, producidos a partir de algas, no deberían dañar el medio ambiente más que los biocombustibles de primera o segunda generación debido a los menores cambios en el uso de la tierra y al hecho de que no requieren el uso de pesticidas para su producción. [104] Sin embargo, al analizar los datos, se ha demostrado que el costo ambiental para producir la infraestructura y la energía necesarias para la producción de biocombustibles de tercera generación es mayor que los beneficios proporcionados por el uso de biocombustibles. [105]

La Comisión Europea ha aprobado oficialmente una medida para eliminar gradualmente los biocombustibles basados ​​en aceite de palma para 2030. [106] [107] La ​​agricultura insostenible del aceite de palma ha causado importantes problemas ambientales y sociales, incluida la deforestación y la contaminación.

La producción de biocombustibles puede requerir un gran consumo de energía, lo que, si se genera a partir de fuentes no renovables, puede reducir en gran medida los beneficios obtenidos mediante el uso de biocombustibles. Una solución propuesta para resolver este problema es abastecer a las instalaciones de producción de biocombustibles con energía nuclear excedente, que puede complementar la energía proporcionada por los combustibles fósiles. [108] Esto puede proporcionar una solución económica en carbono para ayudar a reducir los impactos ambientales de la producción de biocombustibles.

Impactos indirectos de los biocombustibles en el cambio del uso de la tierra

Cerrado brasileño
Selva amazónica

Los impactos indirectos del cambio de uso de la tierra de los biocombustibles , también conocidos como ILUC o iLUC (pronunciado como i-luck), se relacionan con la consecuencia no deseada de liberar más emisiones de carbono debido a los cambios en el uso de la tierra en todo el mundo inducidos por la expansión de las tierras de cultivo para la producción de etanol o biodiésel en respuesta a la mayor demanda mundial de biocombustibles. [109] [110]

A medida que los agricultores de todo el mundo responden a los precios más altos de los cultivos para mantener el equilibrio mundial entre la oferta y la demanda de alimentos, se talan tierras prístinas para reemplazar los cultivos alimentarios que se desviaron a otros lugares para la producción de biocombustibles. Debido a que las tierras naturales, como las selvas tropicales y los pastizales , almacenan carbono en su suelo y biomasa a medida que las plantas crecen cada año, la tala de áreas silvestres para nuevas granjas se traduce en un aumento neto de las emisiones de gases de efecto invernadero . Debido a este cambio externo en el stock de carbono del suelo y la biomasa, el cambio indirecto del uso de la tierra tiene consecuencias en el balance de gases de efecto invernadero (GEI) de un biocombustible. [109] [110] [111] [112]

Otros autores también han argumentado que los cambios indirectos en el uso de la tierra producen otros impactos sociales y ambientales significativos, que afectan la biodiversidad, la calidad del agua, los precios y el suministro de alimentos , la tenencia de la tierra , la migración de trabajadores y la estabilidad comunitaria y cultural. [111] [113] [114] [115]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Biocombustible | Definición, tipos, ventajas y desventajas | Britannica". www.britannica.com . 18 de marzo de 2024 . Consultado el 2 de abril de 2024 .
  2. ^ Mahapatra S, Kumar D, Singh B, Sachan PK (2021). "Biocombustibles y sus fuentes de producción: una revisión sobre alternativas más limpias y sostenibles frente a los combustibles convencionales, en el marco del nexo entre alimentos y energía". Energy Nexus . 4 : 100036. doi : 10.1016/j.nexus.2021.100036 .
  3. ^ Malode SJ, Prabhu KK, Mascarenhas RJ, Shetti NP , Aminabhavi TM (2021). "Avances recientes y viabilidad en la producción de biocombustibles". Conversión y gestión de energía: X. 10 : 100070. doi : 10.1016/j.ecmx.2020.100070 .
  4. ^ ab TM Letcher, ed. (2020). "Capítulo 9: Biocombustibles para el transporte". Energía del futuro: opciones mejoradas, sostenibles y limpias para nuestro planeta (3.ª ed.). Ámsterdam, Países Bajos. ISBN 978-0-08-102887-2.OCLC 1137604985  .{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  5. ^ abc "Biofuels explained - US Energy Information Administration (EIA)" (Explicación de los biocombustibles: Administración de Información Energética de Estados Unidos [EIA]). www.eia.gov . Consultado el 24 de enero de 2023 .
  6. ^ abcd TM Letcher, ed. (2020). "Capítulo 1: Introducción con un enfoque en el dióxido de carbono atmosférico y el cambio climático". Energía del futuro: opciones mejoradas, sostenibles y limpias para nuestro planeta (3.ª ed.). Ámsterdam, Países Bajos. ISBN 978-0-08-102887-2.OCLC 1137604985  .{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  7. ^ ab Lewandrowski J, Rosenfeld J, Pape D, Hendrickson T, Jaglo K, Moffroid K (25 de marzo de 2019). "Los beneficios del etanol de maíz en términos de gases de efecto invernadero: evaluación de la evidencia reciente". Biocombustibles . 11 (3). Informa UK Limited: 361–375. doi : 10.1080/17597269.2018.1546488 . ISSN  1759-7269. S2CID  134824935.
  8. ^ abcdef Jeswani HK, Chilvers A, Azapagic A (noviembre de 2020). "Sostenibilidad ambiental de los biocombustibles: una revisión". Actas de la Royal Society A: Ciencias matemáticas, físicas e ingeniería . 476 (2243): 20200351. Bibcode : 2020RSPSA.47600351J . doi :10.1098/rspa.2020.0351. PMC 7735313. PMID  33363439. 
  9. ^ ab Lark TJ, Hendricks NP, Smith A, Pates N, Spawn-Lee SA, Bougie M, et al. (marzo de 2022). "Resultados ambientales del estándar de combustibles renovables de EE. UU." Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 119 (9). Código Bibliográfico :2022PNAS..11901084L. doi : 10.1073/pnas.2101084119 . PMC 8892349 . PMID  35165202. 
  10. ^ Jeswani HK, Chilvers A, Azapagic A (noviembre de 2020). "Sostenibilidad ambiental de los biocombustibles: una revisión". Actas de la Royal Society A: Ciencias matemáticas, físicas e ingeniería . 476 (2243). Bibcode :2020RSPSA.47600351J. doi :10.1098/rspa.2020.0351. ISSN  1364-5021. PMC 7735313. PMID 33363439  . 
  11. ^ "Los biocombustibles se están acercando a una crisis de materias primas. ¿Qué tan grave es? ¿Y qué se debe hacer?". Energy Post . 23 de enero de 2023 . Consultado el 14 de marzo de 2024 .
  12. ^ abc «Biocombustibles para el transporte – Energías renovables 2022 – Análisis». IEA . Consultado el 30 de enero de 2023 .
  13. ^ "Los biocombustibles se están acercando a una crisis de materias primas. ¿Qué tan grave es? ¿Y qué se debe hacer?". Energy Post . 23 de enero de 2023 . Consultado el 30 de enero de 2023 .
  14. ^ "Cómo ampliar el combustible de aviación sostenible en la próxima década". Foro Económico Mundial . Consultado el 30 de enero de 2023 .
  15. ^ "Más coches eléctricos son clave para cumplir los objetivos de SAF, afirma Boeing | Aviation Week Network". aviationweek.com . Consultado el 16 de septiembre de 2024 .
  16. ^ "Informe sobre energías renovables 2022". AIE . 6 de diciembre de 2022.
  17. ^ Bayetero CM, Yépez CM, Cevallos IB, Rueda EH (enero de 2022). "Efecto del uso de aditivos en mezclas de biodiésel sobre el desempeño y opacidad de un motor diésel". Materials Today: Proceedings . Avances en tendencias de ingeniería mecánica. 49 : 93–99. doi : 10.1016/j.matpr.2021.07.478 . ISSN  2214-7853. S2CID  238787289.
  18. ^ ab IPCC, 2022: Anexo I: Glosario [van Diemen, R., J. B. R. Matthews, V. Möller, JS Fuglestvedt, V. Masson-Delmotte, C. Méndez, A. Reisinger, S. Semenov (eds)]. En IPCC, 2022: Cambio climático 2022: mitigación del cambio climático. Contribución del Grupo de trabajo III al sexto informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático [PR Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido y Nueva York, NY, EE. UU. doi: 10.1017/9781009157926.020
  19. ^ Cavelius P, Engelhart-Straub S, Mehlmer N, Lercher J, Awad D, Brück T (30 de marzo de 2023). "El potencial de los biocombustibles de primera a cuarta generación". PLOS Biology . 21 (3): e3002063. doi : 10.1371/journal.pbio.3002063 . ISSN  1545-7885. PMC 10063169 . PMID  36996247. 
  20. ^ ab TM Letcher, ed. (2020). "Capítulo 21: Energía a partir de biomasa". Energía del futuro: opciones mejoradas, sostenibles y limpias para nuestro planeta (3.ª ed.). Ámsterdam, Países Bajos. ISBN 978-0-08-102887-2.OCLC 1137604985  .{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  21. ^ "¿Qué son y quién los produce? 2G, 3G y 4G: Biofuels Digest - noticias diarias sobre biocombustibles, biodiésel, etanol, algas, jatropha, gasolina verde, diésel verde y biocrudo". 21 de mayo de 2010. Archivado desde el original el 21 de mayo de 2010.
  22. ^ Parlamento Europeo. «Biocombustibles avanzados» (PDF) . Consultado el 19 de abril de 2024 .
  23. ^ "Biocombustibles: biocombustibles de segunda generación". biofuel.org.uk . Archivado desde el original el 15 de julio de 2019 . Consultado el 18 de enero de 2018 .
  24. ^ ab "¿Se acerca la industria de los biocombustibles a una crisis de materias primas? – Análisis". IEA . 6 de diciembre de 2022 . Consultado el 2 de enero de 2023 .
  25. ^ Houghton J, Weatherwax S, Ferrell J (7 de junio de 2006). Rompiendo las barreras biológicas del etanol celulósico: una agenda de investigación conjunta (Informe). Washington, DC (Estados Unidos): Biblioteca de publicaciones y productos EERE. doi :10.2172/1218382.
  26. ^ Börjesson P, Lundgren J, Ahlgren S, Nyström I (18 de junio de 2013). Dagens och framtidens hållbara biodrivmedel: underlagsrapport från f3 hasta utredningen om fosilfri fordonstrafik [Los biocombustibles sostenibles de hoy y del futuro: informe de antecedentes de f3 sobre la investigación sobre el tráfico de vehículos libres de fósiles.] (Informe) (en sueco). vol. 13. Centro Sueco de Conocimiento sobre Combustibles Renovables para el Transporte. pag. 170.
  27. ^ "Página principal de ButylFuel, LLC". Butanol.com. 15 de agosto de 2005. Archivado desde el original el 10 de julio de 2019. Consultado el 14 de julio de 2010 .
  28. ^ Evans J (14 de enero de 2008). "Biofuels aim higher" (Los biocombustibles apuntan más alto). Biofuels, Bioproducts and Biorefining (BioFPR) . Archivado desde el original el 10 de agosto de 2009. Consultado el 3 de diciembre de 2008 .
  29. ^ Pontrelli S, Fricke RC, Sakurai SS, Putri SP, Fitz-Gibbon S, Chung M, et al. (septiembre de 2018). "La evolución de cepas dirigidas reestructura el metabolismo para la producción de 1-butanol en medios mínimos". Ingeniería metabólica . 49 : 153–163. doi : 10.1016/j.ymben.2018.08.004 . PMID  30107263.
  30. ^ Fukuda H, Kondo A, Noda H (enero de 2001). "Producción de combustible biodiesel mediante transesterificación de aceites". Revista de biociencia y bioingeniería . 92 (5): 405–416. doi :10.1016/s1389-1723(01)80288-7. PMID  16233120.
  31. ^ "Nota de prensa de Perstop: Verdis Polaris Aura – segunda generación B100 – El avanzado y ecológico". Archivado desde el original el 4 de agosto de 2014 . Consultado el 21 de junio de 2014 .
  32. ^ Lee T (7 de junio de 2020). "Los científicos aclaman el aceite de cártamo como posible reemplazo reciclable y biodegradable del petróleo". ABC News . Línea fija. Australian Broadcasting Corporation. Archivado desde el original el 7 de junio de 2020 . Consultado el 7 de junio de 2020 .
  33. ^ "Centro de datos sobre combustibles alternativos: mezclas de biodiésel". afdc.energy.gov . Consultado el 31 de marzo de 2022 .
  34. ^ Nylund NO, Koponen K (2012). Alternativas de combustible y tecnología para autobuses. Rendimiento energético general y emisiones. IEA Bioenergy Task 46 (PDF) (Informe). VTT Technical Research Centre of Finland. Archivado desde el original (PDF) el 16 de febrero de 2020.Es posible que las nuevas normas de emisiones Euro VI/EPA 10 conduzcan a niveles reducidos de NOx también cuando se utiliza B100.
  35. ^ "Datos sobre los biocombustibles". Hempcar.org. Archivado desde el original el 20 de mayo de 2011. Consultado el 14 de julio de 2010 .
  36. ^ "ADM Biodiesel: Hamburg, Leer, Mainz". Biodiesel.de. Archivado desde el original el 2 de agosto de 2009. Consultado el 14 de julio de 2010 .
  37. ^ RRI Limited para estaciones de servicio de biodiésel. "Bienvenido a Biodiesel Filling Stations". Biodieselfillingstations.co.uk. Archivado desde el original el 14 de julio de 2018. Consultado el 14 de julio de 2010 .
  38. ^ ab Avril Group: Informe de actividades 2014, pág. 58
  39. ^ EurObserv 2014, pág. 4
  40. ^ Brown R, Holmgren J. "Fast Pyrolysis and Bio-Oil Upgrading" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 5 de enero de 2012. Consultado el 15 de marzo de 2012 .
  41. ^ abcd «Combustibles alternativos y avanzados». Departamento de Energía de Estados Unidos. Archivado desde el original el 27 de octubre de 2012. Consultado el 7 de marzo de 2012 .
  42. ^ ab "Tecnología | Comsyn". www.comsynproject.eu . Consultado el 19 de abril de 2024 .
  43. ^ abc Lilonfe S, Dimitriou I, Davies B, Abdul-Manan AF, McKechnie J (1 de enero de 2024). "Análisis comparativos tecnoeconómicos y del ciclo de vida de la producción de combustible sintético "drop-in" a partir de biomasa húmeda del Reino Unido". Revista de ingeniería química . 479 : 147516. Código Bibliográfico :2024ChEnJ.47947516L. doi : 10.1016/j.cej.2023.147516 . ISSN  1385-8947.
  44. ^ abcd Lilonfe S, Davies B, Abdul-Manan AF, Dimitriou I, McKechnie J (17 de abril de 2024). "Una revisión de los análisis tecnoeconómicos y las emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida de los combustibles de biomasa a hidrocarburos". Producción y consumo sostenibles . 47 : 425–444. Bibcode :2024SusPC..47..425L. doi : 10.1016/j.spc.2024.04.016 . ISSN  2352-5509.
  45. ^ abc Knothe G (junio de 2010). "Biodiesel y diésel renovable: una comparación". Progreso en la ciencia de la energía y la combustión . 36 (3): 364–373. Bibcode :2010PECS...36..364K. doi :10.1016/j.pecs.2009.11.004. Archivado desde el original el 6 de noviembre de 2012 . Consultado el 23 de agosto de 2012 .
  46. ^ "Diesel verde vs. biodiésel". Archivado desde el original el 5 de agosto de 2018. Consultado el 5 de agosto de 2018 .
  47. ^ Jessica E. "Avances en la producción de gasolina ecológica". Revista Biomass . Archivado desde el original el 11 de marzo de 2012. Consultado el 14 de agosto de 2012 .
  48. ^ Albrecht KO, Hallen RT (marzo de 2011). Breve reseña bibliográfica de diversas rutas para combustibles biorrenovables a partir de lípidos para el Consorcio de la Alianza Nacional de Biocombustibles Avanzados y Bioproductos NAAB (PDF) (informe). Preparado por el Departamento de Energía de los EE. UU. Archivado (PDF) desde el original el 12 de julio de 2012. Consultado el 23 de agosto de 2012 .
  49. ^ "Preem realiza una importante inversión en diésel ecológico en el puerto de Gotemburgo – Puerto de Gotemburgo". Agosto de 2014. Archivado desde el original el 1 de agosto de 2014.
  50. ^ "Wal-Mart probará camiones híbridos". Sustainable Business. 3 de febrero de 2009. Archivado desde el original el 8 de mayo de 2014. Consultado el 8 de mayo de 2014 .
  51. ^ "Centro de datos sobre combustibles alternativos: producción y distribución de biodiésel". afdc.energy.gov . Consultado el 31 de marzo de 2022 .
  52. ^ ab Evans G (14 de abril de 2008). Liquid Transport Biofuels – Technology Status Report (Informe). Centro Nacional de Cultivos No Alimentarios . Archivado desde el original el 11 de junio de 2008.
  53. ^ Combustibles y lubricantes para el transporte de líquidos: científicos surcoreanos utilizan E. coli para fabricar gasolina (informe). Fuels&Lubes Daily. 4 de noviembre de 2013. Archivado desde el original el 7 de septiembre de 2022.
  54. ^ Rock K, Korpelshoek M (2007). "Impacto de los bioéteres en el pool de gasolina". Digital Refining. Archivado desde el original el 14 de noviembre de 2016. Consultado el 15 de febrero de 2014 .
  55. ^ "Biocombustibles - Tipos de biocombustibles - Bioéteres". biofuel.org.uk . Archivado desde el original el 1 de febrero de 2016.
  56. ^ "Directiva 85/536/CEE del Consejo, de 5 de diciembre de 1985, relativa al ahorro de petróleo crudo mediante la utilización de componentes de carburante de sustitución en la gasolina". Eur-lex.europa.eu. Archivado desde el original el 21 de mayo de 2011. Consultado el 14 de julio de 2010 .
  57. ^ "Evaluación de impacto de la propuesta de Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo por la que se modifica la Directiva 98/70/CE relativa a la calidad de la gasolina y el gasóleo" (PDF) . Bruselas: Comisión de las Comunidades Europeas. 31 de enero de 2007. Archivado (PDF) desde el original el 15 de julio de 2011 . Consultado el 14 de julio de 2010 .
  58. ^ Sukla MK, Bhaskar T, Jain AK, Singal SK, Garg MO. "Bio-Ethers as Transportation Fuel: A Review" (PDF) . Instituto Indio del Petróleo de Dehradun. Archivado (PDF) del original el 14 de octubre de 2011 . Consultado el 15 de febrero de 2014 .
  59. ^ "¿Qué son los bioéteres?" (PDF) . . Asociación Europea de Oxigenantes para Combustibles. Archivado desde el original (PDF) el 6 de marzo de 2014.
  60. ^ "Gasolina". Agencia de Protección Ambiental. Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2013. Consultado el 6 de marzo de 2014 .
  61. ^ "Biocombustibles – Tipos de biocombustibles – Bioéteres". Archivado desde el original el 1 de febrero de 2016 . Consultado el 30 de mayo de 2015 .
  62. ^ "La demanda del mercado de combustible de aviación sostenible impulsa el lanzamiento de nuevos productos". Investable Universe . 4 de diciembre de 2020 . Consultado el 12 de diciembre de 2022 .Nota: Universo Invertible>Acerca de
  63. ^ Doliente SS, et al. (10 de julio de 2020). "Combustible de bioaviación: una revisión y análisis exhaustivos de los componentes de la cadena de suministro" (PDF) . Frontiers in Energy Research . 8 . doi : 10.3389/fenrg.2020.00110 .
  64. ^ "Desarrollo de combustible de aviación sostenible (SAF)". IATA.
  65. ^ Bauen A, Howes J, Bertuccioli L, Chudziak C (agosto de 2009). "Revisión del potencial de los biocombustibles en la aviación". CiteSeerX 10.1.1.170.8750 . 
  66. ^ IATA (diciembre de 2023). «Net zero 2050: sustainable aviation fuels – December 2023» (Cero neto en 2050: combustibles de aviación sostenibles, diciembre de 2023). www.iata.org/flynetzero . Archivado desde el original el 24 de febrero de 2024.
  67. ^ Mark Pilling (25 de marzo de 2021). "Cómo el combustible sostenible ayudará a impulsar la revolución verde de la aviación". Flight Global .
  68. ^ "Nueva tecnología ayuda a impulsar proyectos SAF no relacionados con Hefa". Energy Intelligence . 10 de mayo de 2024 . Consultado el 14 de mayo de 2024 .
  69. ^ "El nuevo proceso SAF podría transformar la industria". Noticias de la industria de la aviación . 14 de agosto de 2024. Consultado el 14 de agosto de 2024 .
  70. ^ Ryckebosch E, Drouillon M, Vervaeren H (1 de mayo de 2011). "Técnicas para la transformación de biogás en biometano". Biomasa y bioenergía . 35 (5): 1633–1645. Bibcode :2011BmBe...35.1633R. doi :10.1016/j.biombioe.2011.02.033. ISSN  0961-9534.
  71. ^ "Una evaluación económica detallada de la tecnología de digestión anaeróbica y su idoneidad para los sistemas agrícolas y de gestión de residuos del Reino Unido (Andersons)". Centro Nacional de Cultivos No Alimentarios. 4 de octubre de 2008. NNFCC 08-006. Archivado desde el original el 4 de octubre de 2008. Consultado el 2 de enero de 2023 .
  72. ^ Yee A (21 de septiembre de 2018). «En Suecia, la basura calienta los hogares, alimenta los autobuses y abastece de combustible las flotas de taxis». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Consultado el 14 de marzo de 2024 .
  73. ^ "BIOGAS: No, el estiércol puede alimentar tu granja". Farmers Guardian (25 de septiembre de 2009): 12. General OneFile. Gale.
  74. ^ Nagel F (2008). Electricidad a partir de madera mediante la combinación de gasificación y pilas de combustible de óxido sólido (tesis doctoral). Instituto Federal Suizo de Tecnología de Zúrich. Archivado desde el original el 13 de marzo de 2011.
  75. ^ ab "Biocombustible a partir de algas: ventajas y desventajas de la espuma de los estanques". Thomasnet® . Archivado desde el original el 6 de abril de 2020 . Consultado el 25 de octubre de 2020 .
  76. ^ "Biomasa - Parques eólicos marinos = algas = biocombustible". Revista Energías Renovables, en el corazón del periodismo de energías limpias . 14 de septiembre de 2020. Archivado desde el original el 27 de julio de 2020. Consultado el 16 de octubre de 2020 .
  77. ^ Greenwell HC, Laurens LM, Shields RJ, Lovitt RW, Flynn KJ (mayo de 2010). "Colocar las microalgas en la lista de prioridades de los biocombustibles: una revisión de los desafíos tecnológicos". Journal of the Royal Society, Interface . 7 (46): 703–726. doi :10.1098/rsif.2009.0322. PMC 2874236 . PMID  20031983. 
  78. ^ Dinh LT, Guo Y, Mannan MS (2009). "Evaluación de la sostenibilidad de la producción de biodiésel mediante la toma de decisiones con múltiples criterios". Environmental Progress & Sustainable Energy . 28 (1): 38–46. Bibcode :2009EPSE...28...38D. doi :10.1002/ep.10335. S2CID  111115884.
  79. ^ Ajayebi A, Gnansounou E, Kenthorai Raman J (1 de diciembre de 2013). "Evaluación comparativa del ciclo de vida del biodiesel de algas y jatropha: un estudio de caso de la India". Tecnología de recursos biológicos . 150 : 429–437. Código Bibliográfico :2013BiTec.150..429A. doi :10.1016/j.biortech.2013.09.118. ISSN  0960-8524. PMID  24140355.
  80. ^ Yang J, Xu M, Zhang X, Hu Q, Sommerfeld M, Chen Y (enero de 2011). "Análisis del ciclo de vida de la producción de biodiésel a partir de microalgas: huella hídrica y balance de nutrientes" (PDF) . Bioresource Technology . 102 (1): 159–165. Bibcode :2011BiTec.102..159Y. doi :10.1016/j.biortech.2010.07.017. PMID  20675125. Archivado desde el original (PDF) el 27 de febrero de 2012.
  81. ^ Cornell CB (29 de marzo de 2008). «First Algae Biodiesel Plant Goes Online: 1 April 2008» (La primera planta de biodiésel de algas entra en funcionamiento: 1 de abril de 2008). Gas 2.0. Archivado desde el original el 18 de junio de 2019. Consultado el 10 de junio de 2008 .
  82. ^ Demirbas AH (2011). "Biodiesel a partir de oleaginosas, biofijación de dióxido de carbono por microalgas: una solución a los problemas de contaminación". Applied Energy . 88 (10): 3541–3547. Bibcode :2011ApEn...88.3541D. doi :10.1016/j.apenergy.2010.12.050. hdl :11503/1330.
  83. ^ Demirbas AH (2009). "Materias primas de aceites y grasas de bajo costo para la producción de biodiesel". Educación, ciencia y tecnología energéticas, parte A: Ciencia e investigación energética . 23 : 1–13.
  84. ^ Rodionova M, Poudyal R, Tiwari I, Voloshin R, Zharmukhamedov S, Nam H, et al. (marzo de 2017). "Producción de biocombustibles: desafíos y oportunidades". Revista internacional de energía del hidrógeno . 42 (12): 8450–8461. Código Bibliográfico :2017IJHE...42.8450R. doi :10.1016/j.ijhydene.2016.11.125.
  85. ^ Wesoff E (19 de abril de 2017). «Lecciones difíciles de la gran burbuja de los biocombustibles a base de algas». Archivado desde el original el 5 de julio de 2017. Consultado el 5 de agosto de 2017 .
  86. ^ abc Aro EM (enero de 2016). "De los biocombustibles de primera generación a los biocombustibles solares avanzados". Ambio . 45 (Suplemento 1): S24–S31. Bibcode :2016Ambio..45S..24A. doi :10.1007/s13280-015-0730-0. PMC 4678123 . PMID  26667057. 
  87. ^ ab Abdullah B, Muhammad SA, Shokravi Z, Ismail S, Kassim KA, Mahmood AN, et al. (junio de 2019). "Biocombustibles de cuarta generación: una revisión de los riesgos y las estrategias de mitigación". Renewable and Sustainable Energy Reviews . 107 : 37–50. Bibcode :2019RSERv.107...37A. doi :10.1016/j.rser.2019.02.018. S2CID  116245776.
  88. ^ Lü J, Sheahan C, Fu P (2011). "Ingeniería metabólica de algas para la producción de biocombustibles de cuarta generación". Energy & Environmental Science . 4 (7): 2451. doi :10.1039/c0ee00593b. ISSN  1754-5692.
  89. ^ Xu F, Li Y, Ge X, Yang L, Li Y (1 de enero de 2018). "Digestión anaeróbica de residuos alimentarios: desafíos y oportunidades". Tecnología de recursos biológicos . 247 : 1047–1058. Código Bibliográfico : 2018BiTec.247.1047X. doi : 10.1016/j.biortech.2017.09.020 . ISSN  0960-8524. PMID  28965912.
  90. ^ Mahmudul HM, Rasul MG, Akbar D, Narayanan R, Mofijur M (20 de enero de 2021). "Una revisión exhaustiva del desarrollo reciente y los desafíos de un sistema de biodigestor asistido por energía solar". Science of the Total Environment . 753 : 141920. Bibcode :2021ScTEn.75341920M. doi :10.1016/j.scitotenv.2020.141920. ISSN  0048-9697. PMID  32889316.
  91. ^ Kougias PG, Angelidaki I (30 de abril de 2018). "El biogás y sus oportunidades: una revisión". Frontiers of Environmental Science & Engineering . 12 (3): 14. doi :10.1007/s11783-018-1037-8. ISSN  2095-221X.
  92. ^ Zhang C, Su H, Baeyens J, Tan T (1 de octubre de 2014). "Revisión de la digestión anaeróbica de residuos alimentarios para la producción de biogás". Renewable and Sustainable Energy Reviews . 38 : 383–392. Bibcode :2014RSERv..38..383Z. doi :10.1016/j.rser.2014.05.038. ISSN  1364-0321.
  93. ^ "Producción de energía a partir de biocombustibles". Our World in Data . Consultado el 15 de agosto de 2023 .
  94. ^ "¿Se acerca la industria de los biocombustibles a una crisis de materias primas? – Análisis". IEA . 6 de diciembre de 2022 . Consultado el 13 de marzo de 2024 .
  95. ^ Hacia una producción y utilización sostenibles de los recursos: evaluación de los biocombustibles Archivado el 13 de mayo de 2016 en el Archivo Web Portugués, 2009, Panel Internacional de Recursos , Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente
  96. ^ "La campaña de biodiésel de Indonesia está provocando deforestación". BBC News . 8 de diciembre de 2021.
  97. ^ "Rincón de prensa". Comisión Europea - Comisión Europea . Consultado el 19 de abril de 2024 .
  98. ^ "Estrategia de biomasa 2023". GOV.UK . Consultado el 19 de abril de 2024 .
  99. ^ "Alimentos versus combustible: la guerra en Ucrania agudiza el debate sobre el uso de cultivos para generar energía" . Financial Times . 12 de junio de 2022. Archivado desde el original el 10 de diciembre de 2022.
  100. ^ "La opinión de un invitado: la lucha mundial contra el hambre significa que no habrá biocombustibles". Reuters . 6 de junio de 2022.
  101. ^ "Reducir el consumo de biocombustibles puede ayudar a evitar un shock alimentario mundial por la guerra en Ucrania". New Scientist . 14 de marzo de 2022.
  102. ^ Antizar-Ladislao B, Turrion-Gomez JL (septiembre de 2008). "Biocombustibles de segunda generación y sistemas locales de bioenergía". Biocombustibles, bioproductos y biorrefinación . 2 (5): 455–469. doi : 10.1002/bbb.97 . S2CID  84426763.
  103. ^ Bryngemark E (diciembre de 2019). "Biocombustibles de segunda generación y competencia por materias primas forestales: un análisis de equilibrio parcial de Suecia". Política forestal y economía . 109 : 102022. Bibcode :2019ForPE.10902022B. doi :10.1016/j.forpol.2019.102022. ISSN  1389-9341. S2CID  212954432.
  104. ^ Jacob-Lopes E, Zepka LQ, Severo IA, Maroneze MM, eds. (2022). Biocombustibles de tercera generación: tecnologías disruptivas para permitir la producción comercial . Serie de publicaciones de Woodhead sobre energía. Cambridge, MA Kidlington: Woodhead Publishing, una editorial de Elsevier. ISBN 978-0-323-90971-6.
  105. ^ Revista H. "El biocombustible elaborado a partir de algas no es el Santo Grial que esperábamos". Revista Hakai . Consultado el 31 de marzo de 2024 .
  106. ^ "El exportador de aceite de palma, Indonesia, está preocupado por la ley de deforestación de la UE". Jakarta Globe . 22 de mayo de 2022.
  107. ^ "Se prevé que el consumo y las importaciones de aceite de palma en la UE se desplomen en 2032". Reuters . 8 de diciembre de 2022.
  108. ^ Forsberg C (enero de 2009). "El verdadero camino hacia la energía verde: energía híbrida nuclear-renovable". Boletín de los científicos atómicos . 65 (6): 65–71. Bibcode :2009BuAtS..65f..65F. doi :10.2968/065006007. ISSN  0096-3402.
  109. ^ ab Timothy Searchinger, et al. (29 de febrero de 2008). "El uso de tierras de cultivo estadounidenses para biocombustibles aumenta los gases de efecto invernadero a través de las emisiones derivadas del cambio de uso de la tierra". Science . 319 (5867): 1238–1240. Bibcode :2008Sci...319.1238S. doi : 10.1126/science.1151861 . PMID  18258860. S2CID  52810681. Publicado originalmente en línea en Science Express el 7 de febrero de 2008. Disponible aquí. Archivado el 11 de diciembre de 2009 en Wayback Machine.
  110. ^ ab Michael Wang, Zia Haq (14 de marzo de 2008). "Carta a Science sobre el artículo de Searchinger et al." (PDF) . Argonne National Laboratory . Archivado desde el original (PDF) el 15 de febrero de 2013 . Consultado el 7 de junio de 2009 . La versión publicada en Science Letters está incluida en las respuestas a la carta electrónica de Searchinger del 12 de agosto de 2008.
  111. ^ ab Gnansounou, et al. (Marzo de 2008). "Contabilización de los cambios indirectos en el uso de la tierra en los balances de GEI de los biocombustibles: revisión de los enfoques actuales" (PDF) . Escuela Politécnica Federal de Lausana . Consultado el 7 de junio de 2009 .Documento de trabajo REF. 437.101
  112. ^ Alexander E. Farrell (13 de febrero de 2008). "Mejores biocombustibles antes de más biocombustibles". San Francisco Chronicle . Consultado el 7 de junio de 2009 .
  113. ^ Donald Sawyer (27 de mayo de 2008). "Cambio climático, biocombustibles e impactos ecosociales en la Amazonia brasileña y el Cerrado". Philosophical Transactions of the Royal Society . 363 (1498): 1747–1752. doi :10.1098/rstb.2007.0030. PMC 2373893 . PMID  18267903. Publicado en línea el 11-02-2008.
  114. ^ Naylor, et al. (noviembre de 2007). "El efecto dominó: biocombustibles, seguridad alimentaria y medio ambiente". Environment . Consultado el 7 de junio de 2009 .
  115. ^ Renton Righelato, Dominick V. Spracklen (17 de agosto de 2007). "¿Mitigación del carbono mediante biocombustibles o mediante la conservación y restauración de los bosques?". Science . 317 (5840): 902. doi :10.1126/science.1141361. PMID  17702929. S2CID  40785300.

Fuentes

Enlaces externos