Bioquerosén

Bioquerosén és la denominació genèrica per a un combustible obtingut a partir de fonts renovables que puga ser utilisat en els motors d'aviació be com a únic component o, lo que serà més habitual, en mescles en el querosén convencional.

Es coneix com querosén a una complexa mescla d'hidrocarburs de llongitut de cadena compresa entre C8 i C15, punt d'ebullició comprés entre 190 a 275 °C i densitat típica en l'entorn de 770 - 830 kg/m³. És utilisat en aviació o com a combustible de calefacció i, en menor mida, domèstic. S'obté en la seua pràctica totalitat a partir del petròleu. Curiosament, la primera, i en aquell moment única, aplicació del petròleu, a mitan del XIX, va ser utilar la fracció querosén en calefacció i allumenament.

L'hidrogenació controlada d'olis i greixos vegetals o animals produïx hidrocarburs, predominantment llineals, i llongitut de cadena C15 - C18. Esta corrent, cridada hidrobiodiésel, és un excelent gasoil d'automoció pero resulta excessivament pesada per a utilisar-se en aviació pel risc de formació de parafina sòlides a la baixa temperatura imperant a l'elevada altitut típica dels actuals vols.

Història

El 13 de giner de 2009 es va publicar la DIRECTIVA 2008/101/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO I DEL CONSEJO de 19 de novembre de 2008 per la que es modifica la Directiva 2003/87/CE en la finalitat d'incloure les activitats d'aviació en el règim comunitari de comerç de drets d'emissió de gasos d'efecte hivernàcul.

Simplificant el seu contingut -certament complex- la normativa intenta mitigar el creixent impacte de l'aviació sobre el canvi climàtic (en conjunt s'ha convertit en el segon sector en importància, despuix de la generació d'energia) imponent tops a les emissions de CO2. La mida, que serà efectiva a partir de 2012, afectarà a tots els vols intra- o extra-comunitaris que desapeguen o aterrisen en aeroports de la U.E.

Davant lo que pot significar increment en els costs d'explotació, les companyies aérees han considerat les ventages derivades de substituir, total o parcialment, l'actual querosén fòssil per bioquerosén. En esta mida evitarien la penalisació per emetre més allà dels assignació gratuïta reconeguda, i, inclús, podrien convertir-se en venedors en el mercat de drets.

Per esta raó, s'ha accelerat el desenroll de métodos comercials de producció, que comprenen des de l'investigació de noves matèries primeres i métodos de cultiu, fins als processos industrials optimisats.

Producció de bioquerosén

Les diferents vies d'investigació obertes comprenen tot el cicle de vida del biocombustible. Les més rellevants són les que afecten al principi i fi del cicle: matèria primera i producte final acabat

Matèria primera

L'objectiu final és obtindre biocarburants a partir de productes que no competixquen en la terra fèrtil necessària per a la producció d'aliments. Els candidats ideals són materials lignocelulósocos, o lípits procedents de distintes espècies d'algues. Al moment actual, estes variants es troba en un estat poc més que embrionari. A curt determini, l'alternativa contemplada de manera universal és utilisar olis vegetals.

En una primera aproximació, els components de tots els olis i grasses, animals o vegetals es poden agrupar en dos grans classes:

• Insaponificable: En cantitat inferior al 2% del total. Responsable de les característiques organoléptiques típiques de cada orige. Es descomponen durant el procés de fabricació.

• Triglicèrits: Comprenen més del 98 % de la massa. Llevat contades excepcions són molt semblats en tots els greixos.: Cadenes llineals de 16 o 18 àtoms de carbono en diferent grau d'instauració. L'hidrogenació els transforma en una mescla d'hidrocarburs, preferentment llineals, saturats i llongitut C15 a C18, en escasses diferències entre distints olis.

Sent a penes rellevant la matèria primera sobre les característiques del producte, els criteris de selecció de les més apropiades seran: disponibilitat, economia i sostenibilitat

Junt a les fonts tradicionals, palma, soja, colza..., s'estan analisant atres vegetals no aptes per al consum humà i oferixen acceptables rendiments en sols àrits o degradats. Entre ells, fins al moment els que oferixen major interés són:

• jatrofa (Jatropha curcas)

La llavor rendix al voltant de 35 % en oli. Conté una substància tòxica per lo que no té us alimentari, humà o animal. La coca obtinguda despuix d'extraure l'oli només pot ser utilisada com a combustible. No obstant, les seues exigències reduïdes sobre fertilisació, calitat del sol i aigua diferencien este cultiu dels convencionals.

• Camelina (Camelina sativa).

Produïx més del 40 % d'oli en alt índex de iodo, no comestibles. presenta la ventaja adicional de poder utilisar-se el residu com a alimentació animal.

• Salicornia (Salicornia bigelovii)

Les llavors contenen al voltant de 30 % d'oli, deixant un residu d'alt valor proteínico, apte per a pensos. Es troba en terrenys en alt nivell de salinitat que els impossibiliten per a atres cultius

Método de fabricació

El procés consta de dos fases principals:

Erro al crear miniatura:

Esquema de fabricació de bioquerosén a partir d'olis o greixos.

• Obtenció d'hidrobiodiésel per hidrogenació d'olis o greixos d'orige vegetal o animal.

En esta fase es produïx una mescla d'alcanos, predominántemente llineals, en llongitut de les cadenes C15 a C18, que resulten excessivament pesades per a utilisar-les com a combustible d'aviació.

• Isomerisació i trencament de les cadenes més llargues

En l'objectiu d'evitar la precipitació a baixa temperatura de sòlits, reduïx la llongitut mija de les cadenes al ranc òptim C10 - C15 i favorix la formació de cadenes ramificadas que presenten un punt de solidificació menor que les seues isòmers llineals.