Los biocombustibles, mejor denominados agrocombustibles[1], son combustibles sustitutos parciales o totales de los combustibles de origen fósil, como la gasolina o el diésel y se obtienen de la transformación de materia de origen orgánico, sea vegetal o animal, como la biomasa o materias primas residuales. Los agrocombustibles incluyen el etanol, biodiésel y el biojet[2]. Se clasifican en agrocombustibles de primera, segunda, tercera y cuarta generación, según su procedencia, materia prima y tecnología utilizada para producirlos.
Los agrocombustibles de primera y segunda generación son los más usados y comerciales, por lo que la siguiente explicación se centrará en éstos.
Los agrocombustibles de primera generación o convencionales son producidos a partir de cultivos alimenticios, es decir, para la alimentación de los humanos; incluyen el etanol producido a partir de la fermentación de materias con un alto contenido de azúcar (caña de azúcar) o de almidón (maíz, mandioca, etc.), para su producción también se utilizan grasas animales o aceites vegetales como el coco, colza, girasol, higuerilla, soya y palma africana de las cuales se obtiene el biodiésel. Los agrocombustibles de segunda generación no utilizan materia prima destinada a la alimentación, sino que proviene de residuos de cultivos, de procesos agroindustriales y forestales, o de cultivos específicamente destinados a su obtención (diferentes plantas oleaginosas), aceites usados de cocina, también se utilizan materia de origen animal (grasas). Por tanto, los agrocombustibles de primera y segunda generación se diferencian centralmente por las materias primas utilizadas y las tecnologías que se aplican para su producción.
También se clasifican los agrocombustibles según las fuentes de biomasa (Fernández González, 2002):
Biocombustibles sólidos: la paja, leña, astillas, briquetas, pellets, carbón vegetal.
Biocombustibles líquidos: alcoholes, aceites vegetales y ésteres derivados de ellos (biodiesel), aceites de pirólisis, biohidrocarburos.
Biocombustibles gaseosos: gas de gasógeno, biogás, hidrógeno.
El biodiésel es un combustible líquido que se obtiene a partir de aceites vegetales, grasas de animales y aceites reciclados, mediante un proceso llamado transesterificación, que consiste en reemplazar el glicerol por un alcohol simple, como el metanol o el etanol, en ésteres metílicos o etílicos de ácidos grasos, más conocido como por su sigla en inglés FAME (fatty-acid methyl ester). Como subproducto de este proceso se obtiene la glicerina.
El biodiésel tiene propiedades similares a las del diésel del petróleo y puede usarse puro o mezclado en diferentes cantidades con el diésel convencional. La mezcla se la denomina de acuerdo al porcentaje de participación del biodiésel: B5, B10, B20, B100, etc., donde la numeración indica el porcentaje por volumen de biodiésel en la mezcla[3].
Para producir el biodiésel en grandes volúmenes se requiere de enormes extensiones de cultivos de oleaginosas, en especial de la palma africana porque es la de mayor rendimiento, pero requiere de un modelo de agricultura extensiva e intensiva con múltiples impactos en el uso del suelo, entre otros: la erosión, mayor uso de plaguicidas y agroquímicos, consumo de grandes volúmenes de agua para regular su crecimiento.
El ciclo del biodiésel[4] empieza cuando el sol brinda a las plantas oleaginosas la energía. De las plantas oleaginosas se obtienen las semillas o frutos que son llevados a una planta de extracción, donde son sometidas a un proceso que consiste en separar los frutos de la cubierta para luego ser llevados a una prensa donde se extrae el aceite vegetal. Luego viene el proceso de transesterificación[5]. Posteriormente, se quita el exceso de metanol mediante destiladores para separar la glicerina refinada y el biodiésel y finalmente se realiza la filtración del biodiésel.
El proceso Hydrotreated Vegetal Oil, HVO por sus siglas en inglés[6], tiene como producto el diésel renovable, también denominado hidrobiodiésel, diésel verde o simplemente HVO[7]. El HVO es un combustible sustituto parcial o total del diésel fósil porque tiene una composición química similar a éste y puede usarse puro al 100% (HVO100) en vehículos a diésel convencionales o puede mezclarse en cualquier proporción.
El HVO es relativamente nuevo ya que como producto de mezcla con el diésel ha estado en el mercado desde hace aproximadamente 15 años y como HVO100 desde el 2015. En teoría, los vehículos y motores no requerirían cambios para usarlo y su suministro se puede realizar a través de la misma infraestructura de estaciones de combustible existente.
Para la producción del HVO se utiliza como materia prima aceites no comestibles, grasas o residuos vegetales, se entendería que son las mismas materias primas utilizadas para producir biodiésel, pero su producción es mezclando aceites vegetales o grasas animales con hidrógeno a altas temperaturas y presiones, se combina con el oxígeno, eliminando así el agua de la mezcla. En el proceso de hidrogenación también se elimina todo el oxígeno de los aceites vegetales, esto significa que el HVO no es propenso al crecimiento bacteriano como puede pasar con el biodiésel.
El HVO es muy frecuentemente confundido con el biodiésel, pero tienen composiciones químicas diferentes y sus rendimientos en climas fríos y calidades de almacenamiento son distintos.
Una planta de HVO es un tipo de biorrefinería que permite la producción de una amplia gama de productos desde agrocombustibles hasta productos químicos. Si bien el HVO no requiere productos químicos adicionales, tiene un precio bastante elevado a razón que la inversión en bienes físicos es mucho más alta que en el caso de una planta de biodiésel regular, como el equipo para el proceso de hidrogenación es bastante costoso y las especificaciones técnicas son más rigurosas que para el biodiésel. Para mitigar sus costos, las economías de escala son de extrema importancia, es decir, el HVO sólo es viable en proyectos a gran escala. Además, la rentabilidad del modelo de negocio de la planta HVO, está impulsada por el hecho de que el producto final del proceso de hidrotratamiento es de mayor calidad que el estándar de biodiésel[8].
¿El HVO es para cualquier vehículo?
Teóricamente el HVO puede ser usado en cualquier automóvil de diésel oil. El biodiésel, al igual que el etanol, no tiene tanta densidad energética como el diésel y la gasolina, además sus rendimientos son diferentes[9]. Lo mismo sucede con el HVO que es menos denso que el diésel convencional, pero sus propiedades de combustión son idénticas. Esto significa que en un vehículo se necesita un mayor caudal de combustible para llegar a un rendimiento idéntico al de uno de diésel convencional.
Por esta razón, según indican especialistas, se requiere que los vehículos tengan modificaciones en su sistema de alimentación y que su electrónica reconozca el HVO para inyectarlo en las cantidades apropiadas, por lo demás, no existiría ningún cambio o incompatibilidad[10].
Según Toyota, para conseguir que los motores sean compatibles con los dos tipos de combustibles, se necesita una mínima modificación en el ajuste del sistema de inyección del combustible para aumentar el caudal del mismo, es más, con el uso de HVO100 y el ajuste del sistema de inyección, se logra un ligero incremento en la potencia máxima del motor[11]. Es así como esta empresa automovilística, está sacando modelos con esa modificación que les permita ser alimentados tanto por HVO como con diésel.
[1] Los agrocombustibles son un producto que se cultiva para convertirlo en combustible; mientras los biocombustibles (bio=vida) se deriva de biomasa, organismos recientemente vivos o desechos metabólicos. Según el glosario de agrocombustibles de la Agencia Nacional de Hidrocarburos – ANH, los agrocombustibles son un combustible obtenido a partir de cultivos agrícolas. Este término se refiere específicamente a aquella energía creada a partir de plantas cultivadas mediante la actividad agrícola.
[2] Biojet es un combustible para aviación, Sustainable Aviation Fuel – SAF por sus siglas en inglés, Combustible de Aviación Sostenible en español.
[3] La obligación de mezclar biocombustibles con combustibles fósiles depende de la normativa de cada país y esta se puede realizar por medio de diferentes mecanismos, el más usado es el mandato de mezcla obligatoria de bioetanol con gasolinas y de biodiésel con diésel fósil; otro mecanismo consiste en fijar metas de reducción de gases de efecto invernadero, y en forma asociada, promover el usos de biocombustibles para cumplirlas (IICA, 2022).
[5] La transesterificación es un proceso químico que convierte los triglicéridos en aceites. En este proceso, tras reacciones químicas, reversibles y consecutivas, producidas bajo la presencia de un catalizador, que transforma moléculas de triglicéridos (grasas) con alcoholes en biodiésel y glicerina.
[6] Aceite vegetal hidrotratado o aceite vegetal hidrogenado en español
[7] Los productores suelen dar diferentes nombres a sus productos, por ejemplo, la compañía Neste llama a su producto Neste MY Renewable Diesel, Diamond y ENI lo denominan diésel verde.
[9] Los biocombustibles tienen una menor densidad energética en relación a sus equivalentes de origen fósil. Por ejemplo, un litro de etanol tiene aproximadamente el 75% de la energía contenida en un litro de gasolina, mientras que un litro de biodiésel tiene el 92% de energía contenida en su equivalente de diésel.
fundacionsolon.org 
Los biocombustibles, mejor denominados agrocombustibles[1], son combustibles sustitutos parciales o totales de los combustibles de origen fósil, como la gasolina o el diésel y se obtienen de la transformación de materia de origen orgánico, sea vegetal o animal, como la biomasa o materias primas residuales. Los agrocombustibles incluyen el etanol, biodiésel y el biojet[2]. Se clasifican en agrocombustibles de primera, segunda, tercera y cuarta generación, según su procedencia, materia prima y tecnología utilizada para producirlos.
Los agrocombustibles de primera y segunda generación son los más usados y comerciales, por lo que la siguiente explicación se centrará en éstos.
Los agrocombustibles de primera generación o convencionales son producidos a partir de cultivos alimenticios, es decir, para la alimentación de los humanos; incluyen el etanol producido a partir de la fermentación de materias con un alto contenido de azúcar (caña de azúcar) o de almidón (maíz, mandioca, etc.), para su producción también se utilizan grasas animales o aceites vegetales como el coco, colza, girasol, higuerilla, soya y palma africana de las cuales se obtiene el biodiésel. Los agrocombustibles de segunda generación no utilizan materia prima destinada a la alimentación, sino que proviene de residuos de cultivos, de procesos agroindustriales y forestales, o de cultivos específicamente destinados a su obtención (diferentes plantas oleaginosas), aceites usados de cocina, también se utilizan materia de origen animal (grasas). Por tanto, los agrocombustibles de primera y segunda generación se diferencian centralmente por las materias primas utilizadas y las tecnologías que se aplican para su producción.
También se clasifican los agrocombustibles según las fuentes de biomasa (Fernández González, 2002):
El biodiésel es un combustible líquido que se obtiene a partir de aceites vegetales, grasas de animales y aceites reciclados, mediante un proceso llamado transesterificación, que consiste en reemplazar el glicerol por un alcohol simple, como el metanol o el etanol, en ésteres metílicos o etílicos de ácidos grasos, más conocido como por su sigla en inglés FAME (fatty-acid methyl ester). Como subproducto de este proceso se obtiene la glicerina.
El biodiésel tiene propiedades similares a las del diésel del petróleo y puede usarse puro o mezclado en diferentes cantidades con el diésel convencional. La mezcla se la denomina de acuerdo al porcentaje de participación del biodiésel: B5, B10, B20, B100, etc., donde la numeración indica el porcentaje por volumen de biodiésel en la mezcla[3].
Para producir el biodiésel en grandes volúmenes se requiere de enormes extensiones de cultivos de oleaginosas, en especial de la palma africana porque es la de mayor rendimiento, pero requiere de un modelo de agricultura extensiva e intensiva con múltiples impactos en el uso del suelo, entre otros: la erosión, mayor uso de plaguicidas y agroquímicos, consumo de grandes volúmenes de agua para regular su crecimiento.
El ciclo del biodiésel[4] empieza cuando el sol brinda a las plantas oleaginosas la energía. De las plantas oleaginosas se obtienen las semillas o frutos que son llevados a una planta de extracción, donde son sometidas a un proceso que consiste en separar los frutos de la cubierta para luego ser llevados a una prensa donde se extrae el aceite vegetal. Luego viene el proceso de transesterificación[5]. Posteriormente, se quita el exceso de metanol mediante destiladores para separar la glicerina refinada y el biodiésel y finalmente se realiza la filtración del biodiésel.
El proceso Hydrotreated Vegetal Oil, HVO por sus siglas en inglés[6], tiene como producto el diésel renovable, también denominado hidrobiodiésel, diésel verde o simplemente HVO[7]. El HVO es un combustible sustituto parcial o total del diésel fósil porque tiene una composición química similar a éste y puede usarse puro al 100% (HVO100) en vehículos a diésel convencionales o puede mezclarse en cualquier proporción.
El HVO es relativamente nuevo ya que como producto de mezcla con el diésel ha estado en el mercado desde hace aproximadamente 15 años y como HVO100 desde el 2015. En teoría, los vehículos y motores no requerirían cambios para usarlo y su suministro se puede realizar a través de la misma infraestructura de estaciones de combustible existente.
Para la producción del HVO se utiliza como materia prima aceites no comestibles, grasas o residuos vegetales, se entendería que son las mismas materias primas utilizadas para producir biodiésel, pero su producción es mezclando aceites vegetales o grasas animales con hidrógeno a altas temperaturas y presiones, se combina con el oxígeno, eliminando así el agua de la mezcla. En el proceso de hidrogenación también se elimina todo el oxígeno de los aceites vegetales, esto significa que el HVO no es propenso al crecimiento bacteriano como puede pasar con el biodiésel.
El HVO es muy frecuentemente confundido con el biodiésel, pero tienen composiciones químicas diferentes y sus rendimientos en climas fríos y calidades de almacenamiento son distintos.
Una planta de HVO es un tipo de biorrefinería que permite la producción de una amplia gama de productos desde agrocombustibles hasta productos químicos. Si bien el HVO no requiere productos químicos adicionales, tiene un precio bastante elevado a razón que la inversión en bienes físicos es mucho más alta que en el caso de una planta de biodiésel regular, como el equipo para el proceso de hidrogenación es bastante costoso y las especificaciones técnicas son más rigurosas que para el biodiésel. Para mitigar sus costos, las economías de escala son de extrema importancia, es decir, el HVO sólo es viable en proyectos a gran escala. Además, la rentabilidad del modelo de negocio de la planta HVO, está impulsada por el hecho de que el producto final del proceso de hidrotratamiento es de mayor calidad que el estándar de biodiésel[8].
¿El HVO es para cualquier vehículo?
Teóricamente el HVO puede ser usado en cualquier automóvil de diésel oil. El biodiésel, al igual que el etanol, no tiene tanta densidad energética como el diésel y la gasolina, además sus rendimientos son diferentes[9]. Lo mismo sucede con el HVO que es menos denso que el diésel convencional, pero sus propiedades de combustión son idénticas. Esto significa que en un vehículo se necesita un mayor caudal de combustible para llegar a un rendimiento idéntico al de uno de diésel convencional.
Por esta razón, según indican especialistas, se requiere que los vehículos tengan modificaciones en su sistema de alimentación y que su electrónica reconozca el HVO para inyectarlo en las cantidades apropiadas, por lo demás, no existiría ningún cambio o incompatibilidad[10].
Según Toyota, para conseguir que los motores sean compatibles con los dos tipos de combustibles, se necesita una mínima modificación en el ajuste del sistema de inyección del combustible para aumentar el caudal del mismo, es más, con el uso de HVO100 y el ajuste del sistema de inyección, se logra un ligero incremento en la potencia máxima del motor[11]. Es así como esta empresa automovilística, está sacando modelos con esa modificación que les permita ser alimentados tanto por HVO como con diésel.
Siguiente artículo: 2. El aceite vegetal, biodiésel y HVO en el mercado mundial
[1] Los agrocombustibles son un producto que se cultiva para convertirlo en combustible; mientras los biocombustibles (bio=vida) se deriva de biomasa, organismos recientemente vivos o desechos metabólicos. Según el glosario de agrocombustibles de la Agencia Nacional de Hidrocarburos – ANH, los agrocombustibles son un combustible obtenido a partir de cultivos agrícolas. Este término se refiere específicamente a aquella energía creada a partir de plantas cultivadas mediante la actividad agrícola.
[2] Biojet es un combustible para aviación, Sustainable Aviation Fuel – SAF por sus siglas en inglés, Combustible de Aviación Sostenible en español.
[3] La obligación de mezclar biocombustibles con combustibles fósiles depende de la normativa de cada país y esta se puede realizar por medio de diferentes mecanismos, el más usado es el mandato de mezcla obligatoria de bioetanol con gasolinas y de biodiésel con diésel fósil; otro mecanismo consiste en fijar metas de reducción de gases de efecto invernadero, y en forma asociada, promover el usos de biocombustibles para cumplirlas (IICA, 2022).
[4] TvAgro: Energías Renovables- Producción de Biodiesel. Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=KHo7TkCbrJQ
[5] La transesterificación es un proceso químico que convierte los triglicéridos en aceites. En este proceso, tras reacciones químicas, reversibles y consecutivas, producidas bajo la presencia de un catalizador, que transforma moléculas de triglicéridos (grasas) con alcoholes en biodiésel y glicerina.
[6] Aceite vegetal hidrotratado o aceite vegetal hidrogenado en español
[7] Los productores suelen dar diferentes nombres a sus productos, por ejemplo, la compañía Neste llama a su producto Neste MY Renewable Diesel, Diamond y ENI lo denominan diésel verde.
[8] Fuente: https://www.greenea.com/wp-content/uploads/2016/07/10.-HVO-market.pdf
[9] Los biocombustibles tienen una menor densidad energética en relación a sus equivalentes de origen fósil. Por ejemplo, un litro de etanol tiene aproximadamente el 75% de la energía contenida en un litro de gasolina, mientras que un litro de biodiésel tiene el 92% de energía contenida en su equivalente de diésel.
[10] Fuente: HVO100 el diésel biosintético ya está aquí. https://youtu.be/K4yQCRreRQ0
[11] Fuente: https://www.eleconomista.es/motor/noticias/12248794/04/23/los-toyota-hilux-y-land-cruiser-preparados-para-los-efuels.html
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