Las dificultades ocultos de la producción de biocombustibles

Agosto 8, 2014 | By | Responder Más

bio combustible 1 Durante el semestre de primavera 2014 del Haverford College, los estudiantes en el laboratorio de Química 112 hicieron biodiesel bajo la dirección del profesor Kelly Matz. La tarea fue diseñado para explorar la forma en biocombustible se produce y cómo los biocombustibles podrían aliviar las presiones del calentamiento global, las emisiones de gases de invernadero, el aumento de los costos del combustible y la dependencia del petróleo extranjero.

Con la posibilidad de que las fuentes de combustibles fósiles podrían agotarse dentro de los siguientes quince años, el tema de la búsqueda de fuentes alternativas de combustible está llegando a la vanguardia. El biocombustible es una prometedora alternativa a los combustibles fósiles tradicionales, pero todavía no es comúnmente producidos en masa. Al examinar los inconvenientes de confiar en los biocombustibles tales como los derivados del maíz, granos de café, caña de azúcar o algas, es importante tener en cuenta las cuestiones relacionadas con la producción del combustible. Como se afirma en un estudio realizado por los Institutos Nacionales de Salud, con el fin de biocombustible para ser utilizado en una amplia escala, tecnología de biocombustibles debe superar una serie de obstáculos. Biocombustibles no sólo debe ser económicamente competitivo y presenta claros beneficios ambientales, pero debe ser fácil de producir en una escala masiva. El pasado semestre en Haverford College, en mi curso de química de primer año, he aprendido que la producción de biodiesel es un proceso complicado y que incluso aparentemente soluciones "perfectas" a cualquier cuestión son más complejas de lo que parecen.

Una cuestión importante en la producción de biodiesel es la obtención de un suministro constante de aceite o otra materia orgánica que se puede utilizar para producir el biodiesel. Mi laboratorio utilizado el aceite de cocina usado previamente donada por los restaurantes locales. Sin embargo, para el biocombustible que se fabrica en una escala más grande que un laboratorio de química de la universidad, la producción podría no depender exclusivamente al aceite usado donado generosamente de las empresas. la producción de biocombustibles a gran escala tendría que depender de los cultivos que habían sido cultivados de manera concertada. El impacto ambiental del cultivo masivo de cultivos para la producción de biodiesel no ha sido ampliamente estudiada. Se ha especulado que la producción a gran escala de cultivos para su uso en biocombustibles podría conducir a tensiones importantes en el suministro de alimentos, el agotamiento del suelo extrema y el exceso de la deforestación. Un estudio realizado por la Universidad de Princeton indica que limpiar la tierra sin tocar con el fin de producir cultivos para biocombustibles puede liberar grandes cantidades de carbono a la atmósfera.

Las variaciones naturales en las propiedades, la composición y la consistencia de la mayor parte materia orgánica pueden presentar un obstáculo formidable en la síntesis de biocombustibles. En mi laboratorio de química, el aceite que en un principio empecé con no era uniforme e incluso contenía trozos de materia orgánica no identificable. El proceso de filtrar el aceite para cocinar era un reto, incluso en una escala minúscula (Filtré sólo una taza de aceite). La filtración de la materia orgánica es un reto en cualquier entorno de producción. A medida que mi sistema de filtración se convirtió en repetidas ocasiones obstruido y el aceite se enfría demasiado rápido para que se convirtiera inadecuadamente viscosa, rápidamente empecé a cuestionar la viabilidad de la filtración a gran escala. Después de un intento agotador para filtrar el aceite, me quedé con una sustancia aceite espeso, grumoso que no es un buen augurio para un producto de biodiésel puro o efectiva.

Otra cuestión en la producción de biocombustibles es la limpieza del proceso. Uno de los subproductos de la producción de biocombustibles es el glicerol crudo. Como ya he aprendido de primera mano, si el glicerol no se elimina completamente de biocombustibles, jabón se formará en el producto y el biocombustible sea significativamente menos eficaz. Sin embargo, incluso si el subproducto glicerol está totalmente retirado del biocombustible, la cuestión de cómo deshacerse del glicerol se mantiene. Recientemente, los productos de glicerol crudo han sido reclutados para la producción de ciertas sustancias químicas y como ingrediente en alimentos para animales. Los Estados Unidos Departamento de Laboratorio de Calidad Ambiental del Servicio de Investigación Agrícola en Beltsville, Maryland, ha determinado que el glicerol a partir de la producción de biodiesel también puede ser utilizado como un ingrediente en productos de embalaje biodegradables.

biocombustibleDespués de biocombustibles se ha producido, más problemas siguen sin resolverse. Biocombustible no puede ser utilizado en la gran mayoría de los motores, para una variedad de razones. El biocombustible es un solvente natural y si se introduce en un motor que contiene cualquier acumulación previa de gasolina o diesel, será desalojar a estas acumulaciones. Esto a menudo resulta en un motor tapado y disfunciones. Otra de las cuestiones que rodean a la aplicabilidad de los biocombustibles, es que el biocombustible generalmente contiene un mayor contenido de etanol que los combustibles derivados del petróleo hacen (15% en comparación con 8 10-%). El contenido de etanol en un combustible afecta gravemente a las propiedades químicas del combustible, y por lo tanto, su eficacia. La mayoría de los motores no pueden manejar un combustible que contiene etanol 15%. De hecho, la Agencia de Protección del Medio Ambiente ha aprobado el uso de combustibles 15% de etanol en sólo una pequeña selección de los vehículos ligeros que se han producido después de que el 2001 año.

Como ya he profundizado en el proceso de síntesis de biodiesel, las dificultades asociadas con el proceso se convirtió en abrumadoramente evidente. Cada paso del proyecto presentado nuevas preguntas, dificultades y dudas. Además, mi intento de producir biodiesel rápidamente se hizo desordenado e impreciso, dejándome con un producto cuestionable, un cuaderno de laboratorio apelmazado en el aceite y la ropa que olía como una patata frita cocidas.

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Categoría: AIE actividad, Investigación

Sobre el Autor ()

Soy un estudiante de segundo año en el Bryn Mawr College, con especialización en Biología en una pista de pre-medicina. También soy un pasante de verano en los Institutos Nacionales de Salud y estoy particularmente interesado en cómo es el impacto del medio ambiente y la salud también. También estoy interesado en la conservación de los recursos naturales.

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