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Biocarburantes : Una alternativa al gasoil ya operativa

Biocarburantes : Una alternativa al gasoil ya operativa

viernes 16 de octubre, 2015

15/10/2015. Estudio sobre las ventajas y límites de los biocarburantes y resumen de los camio...

15/10/2015.

Estudio sobre las ventajas y límites de los biocarburantes y resumen de los camiones y autobuses que funcionan con etanol, con biodiesel, con bio-DME y con gasoil sintético.

Histórico y definiciones

A la fin du XIXe siècle, le premier moteurdiesel était déjà alimenté à l'huile d'arachide.

A la fin du XIXe siècle, le premier moteur
diesel était déjà alimenté à l'huile d'arachide.

Inventados antes de la aparición del petróleo en el mercado, los primeros motores de los vehículos funcionaban originariamente con biocarburantes. Inventado por Nikolaus Otto en 1862, el primer motor de combustión interna estaba concebido para funcionar con etanol. Rudolf Diesel, inventor del motor homónimo del que el primer prototipo vio la luz en 1987,  alimentaba en origen sus motores con aceite de cacahuete. Producido de 1903 a 1926, el célebre automóvil Ford T funcionaba con alcohol… A partir de mediados del siglo XX, el petróleo abundante y a buen precio explica el desinterés posterior de los constructores de vehículos industriales por los biocarburantes.

Tras las crisis pretroleras de los años 1973 y 1979, Brasil fue el primer país en poner en marcha un vasto programa de producción de etanol a partir de la caña de azúcar, y de la conversión de su parque automovilístico a esta fuente de energia. En la decada de los 2000, el alza del precio del petróleo, la necesidad de luchar contra el efecto de sierra, las amenazas sobre la seguridad del aprovisionamiento de hidrocarburos y sobre todo la sobreproducción agrícola, han conducido a los Estados Unidos y a la Union Europea (UE) a lanzar programas de producción de etanol.

Los sectores del alchool para el etanol y el aceite para el biodiesel 

Un biocarburante o agrocarburante se produce a partir de materias orgánicas no fósiles, es decir, renovables. Existen hoy dos ramas de producción distintas :
 

  • alcohol para etanol (o bioetanol), fabricado a partir de la fermentación de azúcares, de almidón, de celulosa o de lignina. El etanol de 1era generación puede ser producido a partir de la caña de azúcar, de la remolacha azucarera, del maíz, de la harina o de la berza marina. El etanol de segunda generación, es decir el resultante de los desechos agrícolas o de plantas que no sirven para la alimentación humana, provienen de la lignina hidrolizada o de la celulosa de los vegetales, tales como la madera o la paja.
    El etanol puede ser incorporado a la gasolina, en proporciones que pueden llegar hasta el 95% (carburante ED95). Pero siendo el alcohol más corrosivo que el.gasoil, una proporción importante de etanol necesita adaptaciones en los motores, llamado entonces « flexfuel ». Además del etanol puro, el ED95 está igualmente compuesto en un 5% de un agente de mejora del encendido, de un lubrificante y de una protección contra la corrosión. El etanol puede también anadirse al gasóleo, obteniendo gasóleo oxigenado, pero esta práctica es poco frecuente.
     
  • aceite para el biodiesel, fabricado a partir de aceites vegetales o animales, incluso de micro-algas. El biodiesel (también llamado diester en Francia) es obtenido a partir de aceites vegetales resultantes de la palmeras de aceite, de girasol, colza, soja, ricino, jatropha, de aceites alimentarios usados, de aceites de sebo o incluso de desechos de mataderos (ver cuadro).
    La transesterificación (reacción química entre materias grasas y alcohol) de estos aceites con el metanol permite producir esteres metílicos de aceites vegetales (EMHV, o FAME en inglés : Fatty Acid Methyl Esters) o animales (EMHA). Las moléculas más pequeñas de estos aceites transformados pueden así ser utilizadas como carburante en los motores diesel con encendido por compresión.
    Mezclado con el gasóleo, el biodiesel puede ser utilizado directamente en los motores diesel, pero en razón de su viscosidad relativamente elevada, la utilización de una proporción superior al 30% (carburante B30) hace necesario el uso de un motor adaptado. El biodiesel puede igualmente ser producido de manera sintética (llamada HVO, aceites vegetales hidrotratados), con excelentes reultados en materia de combustión, pero aún no es producido a gran escala.

Volvo Trucks desarrolla también actualmente en Suecia camiones que funcionan con bio-DME (diméthyléther), un biocarburante producido a partir del licor negro, un residuo altamente energético resultante de la fabricación de la pasta de papel (ver enlace).

Los principales mercados de los biocarburantes

En 2011, el consumo mundial de bicarburantes llegó a las 58.8 millones de toneladas equivalentes al petróleo (41,6 Mtep de etanol et 17,2 Mtep de biodiesel), esto es, un 3,1% del consumo mundial de carburantes. En el sector del transporte, el etanol es hoy en día el carburante más utilizado en el mundo.

Les pompes à l'éthanol d'unestation-service aux Etats-Unis.

Les pompes à l'éthanol d'une
station-service aux Etats-Unis.

El 75% del etanol es producido y consumido en los Estados Unidos (24,6 Mtep) y en Brasil (10,5 Mtep), que son igualmente los dos principales paises exportadores de este biocarburante. En Europa, Alemania es el primer consumidor de etanol (0,79 Mtep), seguido de Francia y del Reino Unido. Estos consumos se apoyan sobre reglamentaciones que rinden obligatoria su incorporación parcial en los carburantes de los vehículos.

El biodiesel se produce y consume mayoritariamente en Europa, principalemente a partir de aceite de colza, así como en Brasil y en Argentina se hace esencialmente a base de aceite de soja. Europa importa igualmente biodiesel de Argentina y de Indonesia. En 2012 en Europa, los principales consumidores de biodiesel son Francia (2,3 Mtep), Alemania (2,2 Mtep), España (1,7 Mtep) e Italia (1,3 Mtep), seguidos de Polonia y Reino Unido.

En 2009, la UE se fijó como objetivo que el 10% de lo carburantes destinados a los transportes deben provenir de energías renovables para  el 2020. La révision de la política agrícola común (PAC) en 2008 ha supuesto sin embargo un freno al desarrollo de los biocarburantes en Europa, suprimiendo en 2010 las ayudas a los cultivos energéticos de 45 euros por hectárea. A finales de febrero de 2015, el consejo de la UE revisó su objetivo fijjandolo al 7% de agrocarburantes obtenidos a partir de cultivos alimentarios en los transportes para 2020, y al 0.5% la proporción de los biocarburantes avanzados, obetenidos de algas o de deshechos. 

Las ventajas e inconvenientes de los biocarburantes

Contrariamente a los carburantes obtenidos de recursos de origen fósil, los biocarburantes ofrecen una fuente inagotable de carburante, gracias a la capacidad de fijación del carbono por los vegetales a través de la fotosíntesis. Utilizado en estado puro o mezclado en dosis pequeñas, el etanol es hoy en día el carburante más producido a gran escala. El sector de la producción de biocarburantes de 2a generación no entra en competencia con el de la alimentación humana. Publicado el 26 de febrero de 2014 por el International Council On Clean Transportation, un estudio estima el potencial de producción en Europa de biocarburantes a partir de desechos urbanos, agrícolas y forestales en un 16% de los carburantes utilizados en transporte de carreteras que serán consumidos en el viejo continente en 2030.

Costes de explotación comparables al gasóleo 

Les camions roulant aux biocarburants affichentune réduction significative des émissions de CO2.

Les camions roulant aux biocarburants affichent
une réduction significative des émissions de CO2.

Fáciles de manipular y de almacenar, los biocarburantes sólo necesitan pequeñas inversiones en infraestructuras. No contienen azufre ni hidrocarburos aromáticos, no son tóxicos y son altamente biodegradables. Su precio de compra es hoy apenas más elevado que el de los vehículos diesel convencionales, y los costes de explotación de una flota de vehículos pesados funcionando con biocarburantes son comparables a los equipos de motores que carburan con gasóleo.

De la fuente a la rueda, el etanol ED95 ofrece de media un 71% menos de emisiones de CO2 que el gasóleo, y el biodiesel B100 hasta un 60%. Para el ED95 producido a base de desechos forestales, las emisiones de CO2 pueden disminuir incluso un 90%. Esta gran diferencia se explica por el hecho de que durante la carburación, los dos carburantes emiten CO2 de naturalezas diferentes : para el ED95, se denomina « biogénico », es decir obtenido del vegetal y no contabilizado en el indicador de cambio climático, mientras que para el gasóleo, el CO2 de origen fósil es contabilizado. Obtenidos de la biomasa, el balance de carbono de los biocarburantes parece así nulo, aunque su producción requiere cuando menos del trabajo humano, el cual produce gases de efecto invernadero : Haría falta así alrededor de 1 tep para poder producir 3 t del equivalente en biodiesel.

Oxidos de nitrógeno elevados y reciclaje de aceites usados

Incluso si las emisiones de particulas se reducen a la mitad, los motores que utilizan biocarburantes producen por el contrario más óxidos de nitrógeno que los motores diesel convencionales. Es por esta razón que la UE prohibe los carburantes diesel que contienen más de un 7% de FAME ya que sobrepasando esta proporción, las emisiones de Nox son demasiado elevadas. En Europa, el biodiesel B7, adaptado a todos los vehículos diesel, es hoy uno de los pocos biocarburantes actualmente disponibles a escala comercial.

Dans l'Union européenne, la part du biodieseldans le gazole est aujourd'hui limitée à 7%.

Dans l'Union européenne, la part du biodiesel
dans le gazole est aujourd'hui limitée à 7%.

Desde 2004, McDonald’s Francia produce igualmente a título experimental el biodiesel B100, poniendo en valor sus aceites de frituras usados, en Alemania y en la fábrica Véolia de Limay (91). El restaurador y su proveeedor logístico Martin Brower han obtenido en 2009 la autorización, prolongada por 4a vez en julio de 2013, para una duración de dos años, para hacer circular 17 camiones con este biodiesel 100% de origen vegetal. Esta experiencia demuestra que, a pesar de un ligero sobreconsumo, el balance de CO2 de la fuente a la rueda sigue siendo favorable al B100, gracias al reciclaje de aceites usados. Pero esta prueba ha demostrado también que el B100 no puede ser utilizado en estado puro cuando la temperatura exterior es inferior a -2°C, ya que puede solidificarse…

Deforestación masiva y alza de precios alimentarios

Los biocarburantes han sido igualmente muy criticados por numerosos estudios ya que aumentan la demanda de tierras cultivables, y en consecuencia la deforestación, en particular para la producción de caña de azúcar en Brasil y de palmeras de aceite en el sureste de Asia, donde resulta masiva. Reducen así la biodiversidad y aumentan la erosión del suelo. Teniendo en cuenta que del 25% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, la deforestación es uno de los principales responsables, frente al 14% de los derivados del transporte, la puesta en vigor de criterios de sostenibilidad de los biocarburantes en el seno de la UE debería evitar que en el futuro no sean importados a Europa biocarburantes obtenidos de zonas deforestadas.

Scania est un pionnier des camions éthanol ED95.

Scania est un pionnier des camions éthanol ED95.

Otra crítica concierne al desplazamiento eventual de la producción, de la alimentación hacia la indrustria, pudiendo así provocar alzas de los precios alimentarios, incluso una penuria alimentaria, con importantes consecuencias sociales. Esta preocupación no concierne únicamente a los países en desarrollo : en Alemania por ejemplo, donde el 16% de la superficie es actualmente destinada a la producción de agrocarburantes, el precio de la malta se ha doblado en 2006, entrañando una alza del precio de la cerveza. En los Estados Unidos en 2011, el maíz dedicado al etanol representaba el 40% de la superficie total dedicada al cultivo de maíz, mientras que en Europa,la producción de biodiesel cubría el 62% de la superficie dedicada al cultivo de colza. Los biocarburantes de 2a generación deverían paliar esta dificultad mayor, pero la utilización de paja y de desechos vegetales puede igualmente privar los suelos agrícolas y forestales de materia orgánica…

Resumen de camiones funcionando con biocarburantes

Los camiones Scania etanol y biodiesel

Lider mundial en utilización de etanol en el sector del transporte pesado, Scania propone hoy la mayor gama de motores del mercado pudiendo funcionar con etanol ED95. Estos motores etanol ofrecen el mismo rendimiento energético que un motor diesel estandar, sin necesidad de adaptación a nivel de la explotación y la conducción del vehículo, a condición de respetar los intervalos de mantenimiento específicos. Hoy en día, una cuarentena de camiones Scania funcionando con etanol han venido a diversificar las flotas de tranportistas, como Asko, el mayor distribuidor alimentario de Noruega.

Les camions Scania roulant à l'ED95 ont étéexpérimentés en France avec la société STAF.

Les camions Scania roulant à l'ED95 ont été
expérimentés en France avec la société STAF.

En 2012, Scania ha igualmente probado 3 camiones G270 DB4X2 funcionando con etanol con la empresa STAF, con sede en Villeneuve-le-Roi (94), para la entrega de productos frescos en la region parisina. El bioetanol ED95 ha sido producido por la empresa Raisinor, con sede en Libourne (33), a partir de orujo de uva, un residuo resultante del presado de uvas de regiones francesas. Recorriendo 380.000 km, estos 3 camiones de un PTAC de 19 t, equipados de un motor DC9E02 de 270 ch con EGR y filtro de partículas, han permitido evitar la emisión de 220 t de CO2 durante un año.

En abril de 2013, Scania reveló que el análisis del ciclo de vida de este biocarburante, conteniendo un 95% de bioetanol producido a partir de orujo de uva, ha permitido una reducción de más de un 85% de las emisiones de gases de efecto invernadero, desde la extracción de materias primas que lo componen hasta el final de su vida úutil, pasando por las fases de distribución y de utilización. El potencial de producción de este bioetanol a manos de la cooperativa Raisinor es del orden de 5millones de litros de etanol al año.

Un estudio que demuestra la superioridad del etanol sore los otros carburantes alternativos

En marzo de 2015, los resultados del proyecto « Clean Truck » demostraron que los camiones Scania funcionando con etanol se revelan hoy como la mejor alternativa al gasóleo en materia de respeto al medioambiente. Este proyecto, que se ha desarrollado en Estocolmo, Suecia, entre 2010 y 2014, tenia por objeto probar en el medio urbano 50 vehículos pesados « verdes » utilizando 3 carburantes alternativos diferentes : biocarburación metano-gasoil, híbrido eléctrico-diesel y etanol ED95.

Robert Barkensjö, directeur général deKyl-och Frysexpressen, a utilisé des camionsScania ED95 pour le projet Clean Truck.

Robert Barkensjö, directeur général de
Kyl-och Frysexpressen, a utilisé des camions
Scania ED95 pour le projet Clean Truck.

Estos vehículos han sido utilizados en condiciones reales, para la recogida de desechos, la construcción y el transporte de mercancías en la capital sueca. El ED95 fabricado a base de desechos forestales ha permitido una disminución de hasta un 90% emisiones de CO2 en comparación al gasóleo, poniendo los camiones Scania a la cabeza de la clasificación de los vehículos pesados respectuosos del medioambiente.

Abogando por la trazabilidad de los biocarburantes en una perspectiva de desarrollo sostenible, Scania demanda que sea puesta un vigor una fiscalidad adaptada al carburante ED95, en lo concerniente al gasóleo, particularmente en Francia. El constructor desea en efecto que la fiscalidad sobre los carburantes tenga en cuenta la energía emitida, y no el volumen suministrado, y que el l’ED95 deje de ser considerado como un carburante experimental, requisito previo indispensable para su difusión comercial en Francia y en el mundo.

1.500 camiones Scania Euro 6 biodiesel entregados en 2014

El constructor sueco produce igualmente 3 motores Euro 6, disponibles con los sistemas de post-tratamiento de gases de escape SCR y EGR, concebidos para ser alimentados al 100% con biodiesel : los motores 5 cilindros en línea de 9 litros desde octubre de 2013, 6 cilindros en línea de 13 litros desde febrero de 2014, y los V8 de 16 litros, sea una potencia comprendida entre 320 ch y 580 ch. En su versión de base, todos los otros motores diesel de Scania están certificados para una adición de biodiesel de hasta el 10%.

Coop a été le plus grand preneur de camionsScania Euro 6 biodiesel en 2014.

Coop a été le plus grand preneur de camions
Scania Euro 6 biodiesel en 2014.

En 2014, Scania ha entregado 1.500 camiones Euro 6 equipados con este tipo de motor biodiesel. La mayoría de estps vehículos pesados son utilizados por los clientes de Scania en el transporte de larga distancia o en la distribución. Sus mercados más importantes son Austria, Suecia, Alemania y Suiza. Con más de 70 vehículos biodiesel, Coop, empresa suiza de comercio minorista que se ha asignado el objetivo de de ser neutro en CO2 para 2023, era en 2014 el mayor comprador de camiones Scania Euro 6 biodiesel.

Tras la introducción del motor 13 litros de 6 cilindros en línea de 450 ch, Scania ha igualmente entregado, a partir de abril de 2014, 220 vehículos pesados Euro 6 biodiesel a la empresa de transporte austríaca Nothegger Transport Logistik GmbH : tractores semi-remolques 4x2, sobre todo utilizados para el tráfico de larga distancia, así como chásises 6x2. En Austria, la utilización de biodiesel es promovida a través de desgravaciones fiscales y en consecuencia con precios bajos en el surtidor. De este modo, para una utilización de 150.000 km por año, la reducción de costes por camión puede elevarse a alrededor de 4.000 euros al año.

La cabeza tractora Iveco Trakker etanol-diesel

L'Iveco Trakker éthanol-diesel est équipé dedeux réservoirs de carburant séparés.

L'Iveco Trakker éthanol-diesel est équipé de
deux réservoirs de carburant séparés.

El desarrollo de la cabeza tractora Iveco Trakker etanol-diesel ha sido lanzado por el constructor italiano en Brasil en 2010, en colaboración con FTP Industrial y Bosch. Equipado con el motor Cursor 9 de 360 ch Common Rail, este camión de un PTR de 63 t en configuración 6x4 puede funcionar con una mezcla de 40% de etanol y 60% de gasóleo. Ha sido concebido para ser utilizado por los productores de azúcar de caña y de etanol en el ámbito de su actividad agrícola e indrustrial, pudiendo arrastrar semi-remolques cisterrnas para el transporte de líquidos.

Probado en 2011 en Brasil, este modelo ha permitido una reducción del 6% de los costes de carburante, así como un descenso de las emisiones de CO2. Este camión está provisto de dos depósitos, uno para el gasóleo y otro para el etanol, con un dispositivo electrónico de control para cada carburante. El etanol es directemente inyectado en el colector durante la fase de admisión. Durante la fase de compresión, el gasóleo es inyectado para provocar la combustión : Por lo tanto, ningún agente antidetonante es necesario. Para facilitar su reventa, esta tecnología biocarburante prevé igualmente la conversión del motor al gasóleo exclusivamente.

Le MAN B100 biodiesel a été développé au Brésil.

Le MAN B100 biodiesel a été développé au Brésil.

Los camiones MAN B100 y TGX biodiesel

En junio de 2010, MAN Latinoamérica ha lanzado sus primeros camiones MAN funcionando a la vez con biodiesel y gasoil. Bautizado B100, este camión MANposée 2 depositos separados permitiendo cambiar de un modo al otro, en función de las necesidades del momento. Gracias al biodiesel y a los sistemas electrónicos icorporados, el constructor reivindica hasta un 90% menos de emisiones de CO2. 

MAN Latinoamérica ha participado desde 2003 en programas de prueba con el ministerio brasileño de investigación y tecnología y con el estado de Rio de Janeiro. Desde enero de 2010, Brasil a comenzado a mezclar un 5% de biodiesel a su gasóleo convencional. Las inversiones de MAN han permitido a sus autobuses y camiones circular en Brasil con los carburantes B5 y B20.

En Europa, en enero de 2015, el constructor de vehículos pesados alemán ha anunciado que entregará 350cabezas tractores TGX Euro 6 biodiesel de 440 y 480 ch a la empresa austríaca Quehenberger, con sede en las afueras de Salzburg.

Los camiones Renault Trucks D, D Wide y C biodiesel

Le Renault Trucks D Euro 6 biodiesel.

Le Renault Trucks D Euro 6 biodiesel.

En abril de 2014, Renault Trucks ha informado en público que los tres modelos de su gama Euro 6urbana, es decir, los Renault Trucks D, Renault Trucks D Wide y Renault Trucks C, son actualmente compatibles con el biodiesel. Los motores DTI5 de 240 ch et DTI8 de 320 ch admiten así a partir de ahora el B30 y el B100. En cuanto al rendimiento, el constructor asegura que sus motorizaciones ofrecen las mismas potencias y par-es que sus equivalentes que funcionan con diesel convencional.

En mayo de 2015, una flota de 6 camiones Renault Trucks D Euro 6 funcionando con biodiesel  fue entregada a Airbus en Toulouse para la cuenta del transportista DHL : 2 camiones Renault Trucks D en configuración 4x2 de 12 t et 19 t, dotados de un motor DTI 5 de 240 ch, y 4 cabezas tractoras Renault Trucks D Wide de 19 t, equipadas de un motor DTI 8 de 320 ch. Estos 6 vehículos pesados biodiesel efecturarán rutas cotidianas en la aglomeración de Toulouse entre los establecimientos de ensamblaje de Airbus, su centro de producción en Saint-Eloi y su nuevo centro logístico.

El gasóleo sintético homologado por Volvo Trucks

El gasóleo puede ser producido de manera sintética, gasificando combustibles tales como el carbon o el gas natural. Este carburante, producido por el momento de modo marginal, contiene una baja cantidad de hidrocarburos aromáticos y presenta excelentes resultados en materia de combustión. Multitud de trabajos de investigación son consagrados actualmente a la gasificación eco-energética de la biomasa (BTL : Biomass-To-Liquid), una materia renovable. Producida a partir de grasas animales y vegetales, de aceite de colza o de desechos de mataderos, las emisiones de CO2 del gasóleo sintético renovable (HVO, aceites vegetales hidrotratados) pueden ser reducidas en un 90%.

Le HVO utilise les mêmes pompes que le gazole.

Le HVO utilise les mêmes pompes que le gazole.

Emisiones de óxidos de nitrógeno y de partículas inferiores al gasóleo fosilizado

Este carburante está perfectamente adaptado a los motores diesel de alto rendimiento y puede ser libremente mezclado al gasóleo ordinario. Las emisiones de óxidos de nitrógeno y de particulas del gasóleo sintético son inferiores a las del gasóleo fósil, pero su contenido energético por litro de carburante es ligeramente mas bajo. Este carburante puede ser distribuido por los medios de distribución de gasóleo ya existentes, y utiliza el mismo tipo de depósito y de bomba que el gasóleo clásico. Es igualmente posible mezclar sin problemas gasóleo y HVO en los depósitos de los vehículos. 

Todos los motores Euro 5 de Volvo Trucks ya homologados

Volvo Trucks ha homologado la utilización de este carburante sobre todos sus motores Euro 5, y prepara actualmente su homologación sobre sus motores Euro 6. En 2013, en colaboración con Renova, DHL Freight y OKQ8, Volvo Trucks ha lanzado toda una serie de pruebas sobre el terreno con 6 camiones Volvo Euro 5, que han recorrido alrededor de un millón de km durante dos años. Tras los resultados positivos de esta experiencia, Volvo Trucks ha aprobado la utilización de HVO en el conjunto de sus motores Euro 5, conservando a su vez el mismo periodo de mantenimiento. En septiembre de 2015, el HVO será objeto de una homologación general WVTA sobre los motores D5 y D8 conformes a la norma Euro 6. Volvo trabaja actualmente en la homologación de este carburante sobre sus motores D11, D13 y D16.

El bio-DME desarrollado por Volvo Trucks

Producido a partir de gas natural, el DME (diméthyléther) es una composición molecular de carbono, hidrógeno y oxígeno, ordinariamente utilizado como gas propulsor en los aerosoles. Para Volvo Trucks, el bio-DME es uno de los carburantes de sustitución del gasóleo más prometedores. Este biocarburante presenta en efecto emisiones de CO2 un 95% más reducidas que el gasóleo, emisiones de partículas de hollín totalmente nulas, muy bajas cantidades de desechos de partículas de óxidos de nitrógeno y un rendimiento energético global elevado, garantizando un bajo consumo de carburante.

 

Le bio-DME testé par Volvoest issu de la liqueur noire.

Le bio-DME testé par Volvo
est issu de la liqueur noire.

Un motor menos ruidoso, con un par superior

Hasta finales de 2012, Volvo Trucks ha sido el primer constructor de vehículos pesados en probar el bio-DME en condiciones reales, con 10camiones Volvo FH 440 de 13 litros, cuyos sistemas de inyección y de gestión motor han sido modificados. El bio-DME es producido por Chemrec en Suecia, en la fábrica piloto de Pitea, situada a proximidad de la fábrica de pasta de papel de Smurfit-Kappa Kraftliner.

Este biocarburante es en efecto fabricado a partir del licor negro, un residuo de gran contenido energético obtenido de la producción de pasta de papel, ya utilizada como combustible para alimentar este tipo de fábricas. El proceso de Chemrec extrae una parte de este licor negro, lo transforma en gas con ayuda del oxígeno puro, y después la convierte en un carburante explotable, con una capacidad de producción de unas 4 t al día.

En el ámbito de las pruebas sobre el terreno, este biocarburante ha sido distribuido por estaciones de servicio implantados en diferentes puntos del terrritorio sueco. El DME siendo en origen un gas, se transforma en estado líquido cuando se somete a una presión de 5 bares : su manipulación se parece a la del gas licuado (GPL). El contenido energético del DME siendo inferior a la del gasóleo, hace necesario un volumen de depósito superior para garantizar la misma autonomía del camión, de hasta 650 km. Los resultados y la calidad de la conducción son idénticos, pero el motor alimentado con DME posée un par ligeramente superior y su nivel sonoro es reducido.

El bio-DME podría reemplazar la mitad del gasóleo utilizado

Un Volvo FH roulant au bio-DME en Suède.

Un Volvo FH roulant au bio-DME en Suède.

Le bio-DME es hoy día el carburante diesel que ofrece el contenido energético más elevado por unidad de materia prima : en comparación al biodiesel, multiplica por 5 la autonomía por unidad de tierra arable cultivable. Según Volvo Trucks, este carburante alternativo obtenido de la pasta de papel « podría reemplazar hasta un 50% del gasóleo actualmente consumido por los vehículos utilitairios en Europa en los próximos 20 años ». El bio-DME puede igualmente ser producido a partir de otros materiales renovables, como los resíduos forestales, los desechos o el abono.

En 2005, la Comisión europea estimó que para el 2030, el bio-DME podría reemplazar la mitad del gasóleo actualmente utilizado para el transporte comercial pesado. Hoy en dia, sólo un 1% del licor negro producido a la fábrica de Pitea es utilizado para ser convertido en carburante : « Si podemos utilizar nuestra tecnología para convertir todo el licor negro en bio-DME, estaremos en posición de suministrar unos 2.500 camiones », asegura Ingvar Landälv, director técnico de Chemrec.

Los autobuses Scania etanol e híbridos eléctrico-biodiesel: 900 autobuses Scania etanol en el mundo en 2013

El constructor Scania considera hoy el etanol como el carburante renovable más viable para los transportes urbanos, conjugando mejor rendimiento y disponibilidad en el mercado. Pionero en este tipo de motorización en el transporte pesado, Scania realizó sus primeras pruebas a finales de los años 1970. Los primeros autobuses Scaniafuncionando con etanol ED95 fueron puestos a prueba en Estocolmo, en Suecia, en 1986, después puestos en servicio y fabricados en serie a partir de 1989. En 2013, Scania había equipado unos 900 autobuses etanol en el mundo, de los cuales más de 600 en Suecia. Podemos encontrarlos igualmente en servicio en Madrid (España), La Spezia (Italia), Slupsk (Polonia) y en Sao Paulo (Brasil) o incluso en Australia.

Un autobus Scania OmniCity roulant à l'ED95.

Un autobus Scania OmniCity roulant à l'ED95.

De mayo a julio de 2011 en Saint-Quentin (02), y después de noviembre de 2011 a febrero de 2012 en Reims (51), Scania ha igualmente experimentado en Francia el primer autobus OmniCity funcionando con el ED95. El bioetanol proveniente del sector remolachero era suministrado por la empresa Téréos, con sede en Origny-Sainte-Benoîte (02). El motor de etanol Scania de 3a generación DC9E02 de 270 ch, con 5 cilindros en línea y una cilindrada de 8,9 litros, posée un rendimiento térmico del 43%, casi comparable a los motores que funcionan con gasóleo. Es una adaptación del motor de 9 litros de Scania, con sobrealimentación refrigerada por aire y recirculación de gases de escape EGR. Este motor pertenece a la gama modular Scania, en la cual los modelos de diferentes configuraciones comparten un gran número de compuestos, facilitando enormemente el suministro de piezas y el mantenimiento.

Los autobuses Scania híbridos eléctrico-biodiesel

En 2008, 3 autobuses OmniLink y un OmniCity funcionando con biodiesel B30 fueron probados en Monaco, con un biocarburante extraido esencialmente de la trasformación de aceites vegetales de colza y girasol cultivados en Francia. Según el Ademe (Agencia de medioambiente y de l’environnement et de contol de ma enrgía), el B30 restituye cerca de 2,2 veces más energía que la energía fósil que ha sido necesaria para su elaboración, y la utilización de una tonelada de biodiesel reduce en 2,6 t de emisiones de CO2l. Para producir el biodiesel, los granos de colza y de girasol son prensados, obteniendo un 44% de aceite y un 56% de tortas, que se utilizan después para la alimentación del ganado. Cada litro de biodiesel producido en Francia permite así la fabricación de alrededor 1.5 kg de tortas de colza y evita la importación, en equivalencia, de 1.3 kg de tortas de soja.

A Monaco, Scania a livré en 2011 huit autobushybrides électrique-biodiesel.

A Monaco, Scania a livré en 2011 huit autobus
hybrides électrique-biodiesel.

Estas pruebas se muestran concluyentes, 8 autobuses híbridos Scania han sido entregados a la Compañia de transportes de Monaco (CAM) a partir de junio de 2011. Esta tecnología permite una reducción del consumo de carburante de entre un 20 y un 25%. El biocarburante proveniente de la planta emite CO2 durante su combustión, pero la planta que da origen al carburante ha consumido previamente una cantidad de CO2 en la atmósfera : con un pérdida del 7% en emisiones de CO2 para la recojida y el tratamiento en la fábrica, la ganancia ofrecida por esta mezcla al 30% de biodiesel, es por tanto de un 23%. La asociación de este biodiesel con la tecnología híbrida, que recupera la energía durante los frenados, permite una reducción del 40% de las emisiones de CO2, en comparación con un autobus que circula con gasóleo convencional.

En julio de 2012 en Canada, la empresa Société de transport de Montréal (STM), en representación de las empresas de transporte de Québec, ha realizado un pedido de 509 autobuses a propulsión híbridos eléctrico-diesel, tras haberlos probado en Montréal entre 2008 y 2009. Estos autobuses híbridos, de los cuales 203 han sido reservados para la STM, serán entregados entre 2014 y 2016. Firmado con Nova Bus, el contrato prevée igualmente la posibilidad de adquirir 160 autobuses suplementarios. Según los cálculos de la sociedad, un autobús híbrido eléctrico-biodiesel recorriendo 70.000 km al año permite una reducción de emisiones de CO2 de alrededor de 36 t al año, sea el equivalente de la retirada de 7 automóviles.

Des bioréacteurs expérimentaux de microalgues.

Des bioréacteurs expérimentaux de microalgues.

 

 

Los algocarburantes, ¿el sector del mañana ?

El etanol y el biodiesel de origen vegetal siguen siendo controvertidos, ya que el auge de su producción puede influenciar el curso de las materias primas y reduce los recursos disponibles para la alimentación humana. Los biocarburantes de 2a generación, que no compiten con la alimentación humana, no evitan por el contrario la deforestación y pueden sin embargo privar el suelo agrícola y forestal de materia organica. Es por esto que numerosas sociedades innovadoras trabajan actualmente en la tercera generación de biocarburantes, fabricados a partir de algas o de microalgas, en teoría de 30 a 100 veces más eficaces que los oleaginosos terrestres.

Estos algocarburantes son obtenidos por extracción de lípidos de microalgas o por fotosíntesis de algas híbridas, un procedimiento puesto a punto por la sociedad americana Algenol. El crecimiento de microalgas debe efectuarse con una concentración de CO2 de alrededor del 13%, su producción debe ser asociada con una fuente de CO2, como una central de electricidad térmica, una unidad de fermentación alcohólica o una fábrica de cemento.

Fuente: europa-camiones.com

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