Produccion de etanol y metanol a traves de cereales
Páginas: 20 (4966 palabras)
Publicado: 21 de marzo de 2011
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Índice:
1. Introducción. (pag. 3)
1.1. Síntesis de alcoholes. (pag.3)
2. Bioetanol. (pag. 3-6)
2.1. Fermentación. (pag. 4)
2.2. Purificación. (pag. 5)
2.3. Biocombustibles. (pag. 6)
3. Producción y usos. (pag. 6-12)
3.1. Producción por países. (pag. 7-9)
3.2. Producción en España. (pag.10-11)
3.3. Otros usos. (pag. 11-12)
4. Viabilidad. (pag. 12-14)
4.1. Aspectos ambientales. (pag. 13-14)
5. Conclusiones. (pag. 14-15)
Bibliografía. (pag. 16)
1. Introducción.
El etanol y el metanol son compuestos químicos que puede utilizarse como combustible, bien solos, o bien mezclados en diferentes cantidades con gasolina, con el fin de la reducción del consumo de losderivados del petróleo.
La mezcla resultante de estos alcoholes con gasolinas se llama gasohol o alconafta, y se clasifican según la cantidad de etanol que contenga la disolución, siendo los más conocidos y empleados los E10 y E85, con 10% y 85% de etanol respectivamente.
También pueden emplearse como combustibles en las celdas de combustible.
Estos alcoholes pueden ser producidos por medio dediferentes métodos, tanto síntesis químicas, como mediante procesos naturales.
1.1. Síntesis de alcoholes.
El metanol, y el etanol en mayor parte, se sintetizan a través de diferentes procesos, que se resumen en dos grupos:
La primera es la síntesis química del etanol, mediante hidratación catalítica del etileno con ácido sulfúrico como catalizador. Este etileno empleado para la síntesissuele provenir del etano (gas natural) o de la nafta (derivado del petróleo).
Tras la síntesis se obtiene una mezcla de etanol y agua que se purifica mediante diversos procesos más adelante descritos.
La segunda forma de producción de alcohol es el procesamiento biológico de materia orgánica, generalmente plantas de alto contenido en azúcares o cereales con alto contenido en almidón. Losalcoholes resultantes de este proceso se denominan bioetanoles.
Este trabajo se centrará en esta segunda forma de síntesis.
2. Bioetanol.
El etanol puede producirse a partir de una gran variedad de plantas y cereales, y dependiendo de éstos, el rendimiento del proceso, la cantidad generada y consumida,… variará.
Entre las materias más empleadas para este proceso se encuentran el maíz y la cañade azúcar, gracias a sus grandes contenidos en azúcares y almidón, largas cadenas de carbonos, se pueden sintetizar cantidades elevadas de bioetanol, obteniéndose rendimientos altos. Sin embargo, la cantidad de energía consumida para la obtención es mayor que la energía generada por el bioetanol producido, por lo que es imposible sustituir completamente el consumo de combustibles fósiles por elbioetanol.
En cuanto a las ventajas del bioetanol, chocan dos posturas completamente opuestas, la primera perfila el bioetanol como una fuente de energía sostenible, y capaz de ofrecer grandes ventajas económicas y medioambientales a largo plazo, y en contraposición se encuentra la postura negativa, que defiende que la producción de bioetanol en grandes cantidades supone un aumento del precio delos alimentos, grandes deforestaciones,…
El bioetanol se forma como ya ha sido mencionado a partir de un proceso natural, llamado fermentación.
2.1. Fermentación.
La fermentación alcohólica es un proceso biológico en ausencia de aire, oxígeno, en el cual una serie de microorganismos que procesan hidratos de carbono, bien sean azúcares, almidones,… para obtener como producto final etanol,dióxido de carbono en forma gaseosas y unas moléculas ATP que producen los propios microorganismos en su proceso celular anaeróbico.
Estos microorganismos, también conocidos con el nombre de levaduras, disocian las moléculas de glucosa, obteniendo así la energía necesaria para su ciclo vital, y generando como desechos etanol y CO2. El proceso funciona acorde ala siguiente reacción química:...
Índice:
1. Introducción. (pag. 3)
1.1. Síntesis de alcoholes. (pag.3)
2. Bioetanol. (pag. 3-6)
2.1. Fermentación. (pag. 4)
2.2. Purificación. (pag. 5)
2.3. Biocombustibles. (pag. 6)
3. Producción y usos. (pag. 6-12)
3.1. Producción por países. (pag. 7-9)
3.2. Producción en España. (pag.10-11)
3.3. Otros usos. (pag. 11-12)
4. Viabilidad. (pag. 12-14)
4.1. Aspectos ambientales. (pag. 13-14)
5. Conclusiones. (pag. 14-15)
Bibliografía. (pag. 16)
1. Introducción.
El etanol y el metanol son compuestos químicos que puede utilizarse como combustible, bien solos, o bien mezclados en diferentes cantidades con gasolina, con el fin de la reducción del consumo de losderivados del petróleo.
La mezcla resultante de estos alcoholes con gasolinas se llama gasohol o alconafta, y se clasifican según la cantidad de etanol que contenga la disolución, siendo los más conocidos y empleados los E10 y E85, con 10% y 85% de etanol respectivamente.
También pueden emplearse como combustibles en las celdas de combustible.
Estos alcoholes pueden ser producidos por medio dediferentes métodos, tanto síntesis químicas, como mediante procesos naturales.
1.1. Síntesis de alcoholes.
El metanol, y el etanol en mayor parte, se sintetizan a través de diferentes procesos, que se resumen en dos grupos:
La primera es la síntesis química del etanol, mediante hidratación catalítica del etileno con ácido sulfúrico como catalizador. Este etileno empleado para la síntesissuele provenir del etano (gas natural) o de la nafta (derivado del petróleo).
Tras la síntesis se obtiene una mezcla de etanol y agua que se purifica mediante diversos procesos más adelante descritos.
La segunda forma de producción de alcohol es el procesamiento biológico de materia orgánica, generalmente plantas de alto contenido en azúcares o cereales con alto contenido en almidón. Losalcoholes resultantes de este proceso se denominan bioetanoles.
Este trabajo se centrará en esta segunda forma de síntesis.
2. Bioetanol.
El etanol puede producirse a partir de una gran variedad de plantas y cereales, y dependiendo de éstos, el rendimiento del proceso, la cantidad generada y consumida,… variará.
Entre las materias más empleadas para este proceso se encuentran el maíz y la cañade azúcar, gracias a sus grandes contenidos en azúcares y almidón, largas cadenas de carbonos, se pueden sintetizar cantidades elevadas de bioetanol, obteniéndose rendimientos altos. Sin embargo, la cantidad de energía consumida para la obtención es mayor que la energía generada por el bioetanol producido, por lo que es imposible sustituir completamente el consumo de combustibles fósiles por elbioetanol.
En cuanto a las ventajas del bioetanol, chocan dos posturas completamente opuestas, la primera perfila el bioetanol como una fuente de energía sostenible, y capaz de ofrecer grandes ventajas económicas y medioambientales a largo plazo, y en contraposición se encuentra la postura negativa, que defiende que la producción de bioetanol en grandes cantidades supone un aumento del precio delos alimentos, grandes deforestaciones,…
El bioetanol se forma como ya ha sido mencionado a partir de un proceso natural, llamado fermentación.
2.1. Fermentación.
La fermentación alcohólica es un proceso biológico en ausencia de aire, oxígeno, en el cual una serie de microorganismos que procesan hidratos de carbono, bien sean azúcares, almidones,… para obtener como producto final etanol,dióxido de carbono en forma gaseosas y unas moléculas ATP que producen los propios microorganismos en su proceso celular anaeróbico.
Estos microorganismos, también conocidos con el nombre de levaduras, disocian las moléculas de glucosa, obteniendo así la energía necesaria para su ciclo vital, y generando como desechos etanol y CO2. El proceso funciona acorde ala siguiente reacción química:...
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