Plant oil as fuel/es
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El aceite vegetal , que incluye el aceite vegetal puro (PPO) y el aceite vegetal usado (WPO) , se puede utilizar como (bio)combustible . El PPO es un aceite vegetal nuevo, mientras que el WPO es un aceite vegetal puro que ya se ha utilizado para freír alimentos. El aceite vegetal es un combustible muy útil, ya que utiliza plantas como material de origen. Las plantas pueden recolectar una gran cantidad de energía solar a un costo relativamente bajo (debido a la cantidad en la que se encuentran y la cantidad de espacio que pueden ocupar). Tenga en cuenta que el PPO se puede dividir a su vez en el tipo de combustible de primera generación y segunda generación . El WPO es siempre un combustible de segunda generación.
Aplicaciones
El aceite vegetal se puede utilizar como combustible para cocinar o calentar, y para su uso en motores de vapor de pistón, motores de combustión interna (diésel), motores Stirling, turbinas de vapor y de combustible. Al usarlos en un motor, se puede proporcionar trabajo mecánico (es decir, para fines de transporte, molienda de grano, ...), o generación de electricidad (añadiendo un alternador o dinamo ; el dispositivo se llama entonces "grupo electrógeno" o grupo electrógeno, a menudo se utilizan para aplicaciones estacionarias). Finalmente, los aceites vegetales se pueden utilizar en grupos electrógenos para generar no solo electricidad sino también calor. Por lo general, estos también son grupos electrógenos generales, y el calor generado es solo calor residual del motor, independientemente de que, debido al uso inteligente de los grupos electrógenos, la eficiencia aumenta y estos grupos electrógenos se denominan sistemas de cogeneración .
Uso en motores de combustión interna
En la actualidad, pocos motores de combustión interna están equipados de manera estándar para funcionar con aceite vegetal, lo que requiere una modificación del motor.
Los motores diésel equipados con inyección directa se pueden modificar para que funcionen con aceite vegetal puro o aceite vegetal usado (aceite de cocina usado). Sin embargo, pueden surgir problemas con algunos tipos de motores cuando se utilizan durante períodos prolongados al ralentí o con poca carga, ya que el aceite vegetal no se quema bien en estas condiciones. También pueden surgir problemas cuando se hace funcionar el motor en climas fríos. Incluso los vehículos diésel normales tienen problemas para arrancar cuando hace mucho frío, y el aceite vegetal es más espeso que el diésel. Los vehículos emplean varios métodos para calentar el aceite, y los vehículos que se utilizan en climas fríos pueden añadir calentadores adicionales. Un tipo de calentador se llama "hot fox" y se puede instalar, por ejemplo, en el maletero; calienta el aceite antes de que llegue a la parte delantera del vehículo, donde hay otro calentador que termina el trabajo antes de que el combustible llegue a los inyectores de combustible.
Las modificaciones adecuadas del motor junto con la atención a la calidad del combustible, las temperaturas ambiente y el régimen de funcionamiento generalmente evitan estos problemas.
Los motores de gasolina solo pueden funcionar con etanol . Sin embargo, el biodiésel también puede utilizarse en motores de gasolina, si se mezcla con alcoholes (etanol o metanol) [ 1 ] [ se requiere verificación ]. Sin embargo, algunos motores, tipos de aceite y condiciones ambientales pueden causar problemas.
Conversión de motores diésel
Como se indicó anteriormente, el aceite vegetal puro solo se puede utilizar en combinación con un motor diésel, e incluso en ese caso, es posible que sea necesario realizar modificaciones para que funcione con este aceite. Esto es resultado del uso actual de sistemas de inyección directa (a diferencia de los sistemas de inyección indirecta que pueden funcionar con aceites vegetales sin modificaciones). [ 2 ] Si el motor utilizado es un motor de gasolina, solo se puede convertir para que funcione con biodiésel (muy pobre/de buena calidad) o, alternativamente, con etanol puro .
El aceite vegetal es demasiado espeso para quemarse bien en el motor a menos que esté caliente. Para solucionar este problema, algunos vehículos utilizan un sistema de dos tanques: un tanque para el petrodiesel (u otro combustible de arranque, es decir, etanol) y un tanque para el aceite vegetal. El motor se pone en marcha con petrodiesel (u otro combustible de arranque) y funciona hasta que se calienta, luego el conductor cambia al tanque de aceite vegetal. Cuando termina de conducir, el vehículo debe volver al tanque de petrodiesel para sacar el aceite vegetal de las líneas de combustible. Si esto no se hace, las líneas seguirán llenas de aceite vegetal cuando se arranque el automóvil y será difícil arrancarlo. También se puede utilizar un sistema de un solo tanque; este sistema tiene la ventaja de que no es necesario llevar petrodiesel (u otro combustible de arranque, es decir, etanol) en el vehículo, lo que ahorra peso y, por lo tanto, consumo de combustible. Otra ventaja es la menor complejidad (se elimina un tanque menos y muchas líneas adicionales). Sin embargo, una desventaja es que el motor no se calienta tan bien (solo el combustible se calienta adecuadamente, debido al calentador eléctrico en o cerca de la línea de combustible PPO). Otra desventaja es que el calentador eléctrico no puede alimentarse directamente desde el alternador (siempre debe haber una batería de automóvil presente en el sistema).
El aceite que no está lo suficientemente caliente cuando ingresa al motor no se quemará adecuadamente y provocará una acumulación que dañará el motor.
El aceite vegetal usado también se puede utilizar en un motor diésel. Debe filtrarse y eliminarse el agua antes de poder usarlo como combustible, ya que de lo contrario dañará el motor.
Extracción y conversión de aceite vegetal
El proceso de extracción de aceite se lleva a cabo de la misma manera que el de extracción de aceite comestible de las plantas. Existen muchos cultivos que se cultivan en las zonas rurales del mundo en desarrollo que son adecuados para la producción de aceite. La mayoría de ellos tienen un alto contenido energético; el aceite de girasol, por ejemplo, tiene un contenido energético de aproximadamente el 85% del del combustible diésel.
Existen dos tecnologías bien establecidas para la extracción de petróleo:
- La prensa de tornillo simple, que es un dispositivo para extraer físicamente el aceite de la planta, es una tecnología muy adecuada para la producción a pequeña escala de aceite como combustible o como alimento en las zonas rurales. La prensa puede ser motorizada o manual.
- La extracción con disolventes es un proceso químico que requiere equipos grandes y sofisticados. Este método es más eficiente (es decir, extrae un mayor porcentaje del aceite de la planta), pero es menos adecuado para aplicaciones rurales.
El petróleo, además de utilizarse para iluminación y calefacción, puede emplearse como combustible en motores de combustión interna.
Ventajas y desventajas
El biocombustible es un combustible relativamente fácil y barato, ya que su extracción de las plantas es sencilla y puede almacenarse durante mucho tiempo [ 3 ] sin necesidad de métodos de almacenamiento complejos o costosos.
Dado que el aceite vegetal usado (tanto el aceite vegetal usado como el aceite vegetal usado de cultivos destinados al consumo humano) no se produce en respuesta a una demanda económica de combustible, su uso es neutro en carbono . Los aceites vegetales que se producen especialmente para su uso como combustible (el aceite vegetal usado de cultivos también útiles para el consumo humano) son menos ecológicos, pero aún así se reciclan de manera cerrada, ya que el CO2 que se emite es absorbido por los cultivos oleaginosos del año siguiente. Además, los cultivos que producen este aceite vegetal usado pueden ser aún más beneficiosos para el medio ambiente que si no se cultivaran , dependiendo de la ubicación donde se cultive el cultivo y de la vegetación que existía en esa ubicación.
La contaminación del aceite vegetal puro no ha sido tan estudiada como la del biodiésel, pero se cree que es similar a la del biodiésel (y mucho menor que la del petrodiésel). El Centro Danés de Tecnología de Aceites Vegetales tiene algunas cifras interesantes que comparan el aceite de colza (canola) y el combustible diésel: un 42% menos de monóxido de carbono, un 63% menos de hidrocarburos no quemados, un 19% menos de óxidos de nitrógeno y un 42% menos de partículas. El aceite vegetal puro purificado debería tener las mismas características de contaminación que el aceite vegetal puro procedente de los mismos cultivos.
Dependiendo de la fuente del petróleo, el PPO y el WPO tienen más o menos el mismo contenido energético que el petrodiésel y más energía que el biodiésel. Esto puede notarse en vehículos de baja potencia. [ 4 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Motores de gasolina capaces de funcionar con etanol
- ↑ Tanto los motores de 4 tiempos como los de 2 tiempos con inyección indirecta lo permiten, los motores de 2 tiempos (uniflow) con cruceta pueden funcionar incluso con aceites de muy baja calidad.
- ↑¿ Cuánto tiempo?
- ↑ Porciones (cc) SEMILLAS bajo licencia Creative Commons
- Tickell, J., Teickell, K., De la freidora al tanque de combustible: la guía completa para usar aceite vegetal como combustible alternativo, Greenteach Publishing, 1999.
- Recopilación de proyectos de conversión de combustibles fósiles a biocombustibles de BuilditSolar
Enlaces externos
- Libros electrónicos sobre cómo convertir diésel en aceite vegetal
- Varios planes e información sobre conversiones de vegoil, sitio creado por Dana Linscott
- Biogás y biocombustibles líquidos (original)
- Fabricación de biodiesel
- Wikipedia:Aceite vegetal puro
- Tecnología de combustible a base de aceite vegetal puro en la wiki de Desarrollo de motores de biocombustibles abiertos (OBED) : información sobre el uso de aceites vegetales en motores diésel
- 10 pasos para convertir a wvo...el proceso básico
- [1]
