En busca de un biodiésel mejor y más barato

Investigadores de la UPV/EHU está estudiando algunos métodos para producir de manera más fácil y económica los suplementos que necesita este biocombustible para funcionar adecuadamente en nuestros vehículos.

Investigadores del Departamento de Ingeniería Química y Medio Ambiente de la Escuela de Ingeniería Técnica Superior de Bilbao (UPV/EHU) trabajan en un proyecto que trata de impulsar el uso de biodiésel. La cuestión es producir de manera más fácil y barata acetales, compuestos químicos que se mezclan con el biodiésel para mejorar sus propiedades.

El punto de partida son el alcohol obtenido de las plantas ricas en azúcares, o la glicerina, un subproducto del biodiésel, que también es un tipo de alcohol. La finalidad es hallar un proceso industrial para conseguir los suplementos que mejorarán el biodiésel que más tarde pondremos en nuestros vehículos.

Si comparamos el diésel derivado del petróleo con el derivado de las plantas, el biodiésel posee mejores propiedades de untuosidad y biodegradación; pero, en cambio, resulta peor desde el punto de vista de la oxidación, del potencial energético y de la contaminación.

El grupo de investigación SUPREN (Sustainable Process Engineering Group; Grupo de Ingeniería de Procesos Sostenibles en castellano) está analizando los suplementos que mejorarían dichas desventajas. Han profundizado especialmente en lo que respecta a la producción de acetales. Desde el punto de vista de la química, los acetales se obtienen por reacción de un alcohol y un aldehído.

Los acetales mejoran las propiedades del biodiésel al mezclarse con este: la combustión es más eficaz y, además, contamina menos, porque se incrementa el rendimiento del motor. Tiene especial importancia conseguir un método para obtener acetales de una manera fácil y barata, ya que un litro de biodiésel puede contener, aproximadamente, un 15 % de acetales.

Del laboratorio a la industria

Es fácil producir acetales en un laboratorio, pero diseñar un proceso a nivel industrial ya es otra cosa, según el investigador de la UPV/EHU Ion Agirre, quien trata de hacer posible ese proceso con la ayuda de sus compañeros del grupo SUPREN.

Han experimentado con el alcohol derivado de las plantas ricas en azúcares (la caña de azúcar, la remolacha…), y también con la glicerina, ambos alcoholes de origen renovable. La glicerina es un subproducto que se obtiene de la reacción para conseguir el biodiésel. Se emplea, sobre todo, en cremas y productos cosméticos, pero es difícil dirigir toda la glicerina generada en la producción del biodiésel a ese uso. Por ese motivo, sería ventajoso validar este compuesto en la producción de acetales.

Una de las conclusiones de la investigación ha sido que los acetales basados en la glicerina trasmiten mejores propiedades al biodiésel, en comparación con los alcoholes derivados de las plantas ricas en azúcares, como por ejemplo, el etanol o el butanol. Además, han investigado cuál sería el proceso más adecuado para producir acetales desde el punto de vista del rendimiento. Y es que el nivel de conversión de la reacción oscila entre un 50% y un 60%, es decir, solamente se convierte esa cantidad de alcohol en acetal.

El objetivo, para que el proceso sea válido industrialmente, sería llegar al 100% del rendimiento o conversión, y los últimos experimentos han demostrado que es posible. Utilizando una resina como catalizador sólido, en vez del ácido sulfúrico, y la glicerina y el butiraldehído o el acetaldehído como punto de partida, han obtenido unos rendimientos del 100%.

Han empleado técnicas de laboratorio para conseguir estos resultados, unas técnicas aún no muy desarrolladas a nivel industrial; pero parece factible la producción de acetales derivados de la glicerina mediante técnicas convencionales.

Mediante estas investigaciones, ha sido posible conocer a fondo las reacciones para obtener acetales, haciendo posible el diseño de un proceso a nivel industrial y adelantando los pormenores de los costes que supondría la producción de los acetales.

Fuente:
UPV/EHU