COMBUSTIBLES
ALTERNATIUS
Professora:
Isabel Morera Bertomeu

Oscar Bosch Hernández
Victor Micó Biosca
Laura Ochoa Delgado
...
ÍNDEX
• Introducció

• Biomassa
• Biodièsel
• Bioalcohols

• Biogàs
• Hidrogen
• Cel·les de combustible
INTRODUCCIÓ
• L’Energia és una necessitat bàsica de la societat

actual, i la població augmenta, per tant hi ha un
augment...
BIOMASSA
Què és?
Material orgànic d'origen
vegetal i animal que pot ser
transformat per a generar
energia elèctrica,
combu...
BIODIÈSEL
• Què és? Biocombustible obtés de olis i greixos.

Característiques semblants a les del gasoil. És una alternati...
BIODIÈSEL
Tipus de biodièsel segons la matèria prima
utilitzada:
• SME (soya methyl ester): éster metílic de oli
de soja o...
BIODIÈSEL
Producció i aplicacions
• Producció extensa per la UE
per a l’automoció, creant gasoil
BD-5, BD-30. Utilitzem un...
BIODIÈSEL
•
•
•
•
•
•

Avantatges
Menys emissions de
gasos contaminants
Biodegradable, no tòxic,
lubricant.
Compatible amb...
BIOALCOHOL
METANOL (CH3OH)
• S’obtenia mitjançant la destil·lació de la fusta. Actualment
s’obté mitjançant el gas de sínt...
BIOALCOHOLS - BIOETANOL
Aplicacions més importants
• Mescla gasolina + bioetanol (10%) = GASOHOL
• Mescla gasolina + bioet...
BIOALCOHOLS - BIOGÀS
Mescla de gasos que es generen en la descomposició de
la matèria orgànica (en condicions anaeròbiques...
AVANTATGES I INCONVENIENTS
DEL ÚS DE LA BIOMASSA
Inconvenients:
• Processos costosos y
poc competitius en el
mercat.
• Gra...
PERSPECTIVES FUTURES PER A LA
OBTENCIÓ DE BIOCOMBUSTIBLES
• Per a no interferir el sector alimentari, utilitzar cultius
en...
HIDROGEN
Què és?
• Gas molt abundant en la terra
(H2O, hidrocarburs, biomassa, etc.)
• No font primària → s’ha d’obtindre....
OBTENCIÓ DEL HIDROGEN
• Reformat gas natural + vapor d’aigua (76%)
CH2(g) +H2O(g) → CO(g) + 3H2(g)
CO(g) + H2O(g) → CO2(g)...
PRODUCCIÓ I APLICACIONS DE
L’HIDROGEN
Matèria prima per a l'industria:
•
•
•
•

Amoníac
Àcid nítric
Metanol
Industria del ...
HIDROGEN
Avantatges
• Combustible mes net ja

que desprèn aigua.
• És el combustible amb
mes energia per unitat de
pes.
• ...
CEL·LES DE COMBUSTIBLE
Dispositius on l’energia alliberada en la combustió es
converteix en energia elèctrica.

Cel·la de ...
CEL·LES DE COMBUSTIBLE
Altres cel·les de combustible
• PEM (polimèrica): Temperatures baixes, oxidació del
hidrogen en el ...
MESURES PER REDUIR GASOS
D'EFECTE HIVERNACLE
•
•
•
•
•
•
•
•

Reemplaçar carbó per gas natural.
Augment de la producció en...
BIBLIOGRAFIA
• Química orgànica: Principals aplicacions industrials.
Ed. Universitat Politècnica de valència
• Imatges de ...
Combustibles alternatius
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Combustibles alternatius

686 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
686
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
1
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Combustibles alternatius

  1. 1. COMBUSTIBLES ALTERNATIUS Professora: Isabel Morera Bertomeu Oscar Bosch Hernández Victor Micó Biosca Laura Ochoa Delgado Carles Talens Sebastià
  2. 2. ÍNDEX • Introducció • Biomassa • Biodièsel • Bioalcohols • Biogàs • Hidrogen • Cel·les de combustible
  3. 3. INTRODUCCIÓ • L’Energia és una necessitat bàsica de la societat actual, i la població augmenta, per tant hi ha un augment del consum. • La principal font d’energia són els combustibles fòssils. Contaminants, majoritàriament CO2. • Alternativa: biomassa i hidrogen entre altres. • Diversificar les fonts d’energia reduir el consum energètic.
  4. 4. BIOMASSA Què és? Material orgànic d'origen vegetal i animal que pot ser transformat per a generar energia elèctrica, combustibles i productes orgànics. Tipus: • Biodièsel • Bioalcohols • Biogàs
  5. 5. BIODIÈSEL • Què és? Biocombustible obtés de olis i greixos. Característiques semblants a les del gasoil. És una alternativa als combustibles fòssils. • Obtenció: A partir de èsters metílics i de àcids grassos unit a un alcohol (metanol), en presència de catalitzador. • Procés: transesterificació. Hi ha excés de triglicèrids i glicerina. S'acceptarà el biodièsel que s’ajuste a la norma ASTM PS 121.
  6. 6. BIODIÈSEL Tipus de biodièsel segons la matèria prima utilitzada: • SME (soya methyl ester): éster metílic de oli de soja o gira-sol. • RME (rape methyl ester): éster metílic de oli de colza. • PME (palm methyl ester): éster metílic de oli de palma. • FAME (fatty acid methyl ester): éster metílic de àcids grassos.
  7. 7. BIODIÈSEL Producció i aplicacions • Producció extensa per la UE per a l’automoció, creant gasoil BD-5, BD-30. Utilitzem una mescla ja que el BD-100 es perjudicial per als productes plàstics dels automòbils. • A més de l’ús com a combustible, també s’utilitza en la industria de lubricants i química orgànica.
  8. 8. BIODIÈSEL • • • • • • Avantatges Menys emissions de gasos contaminants Biodegradable, no tòxic, lubricant. Compatible amb la majoria de motors dièsel. Obtingut a partir de font renovable. Cultius com matèria prima evita la erosió del sòl. Millora l’abastiment de energia regional. • • • • • Inconvenients Menor quantitat d’energia que el gasoil. Motors no adaptats. Es necessari el metanol, derivat del petroli. Producció més cara. Requereix grans superfícies de cultius. Cultius de biodièsel poden competir amb cultius d’alimentació.
  9. 9. BIOALCOHOL METANOL (CH3OH) • S’obtenia mitjançant la destil·lació de la fusta. Actualment s’obté mitjançant el gas de síntesi (tema d’alcohols, èters i epòxids) • S’utilitza en cel·les de combustible i com a combustible alternatiu en vehicles • Menor ΔH que la gasolina • Alcohol molt tòxic. La seua utilització en vehicles es deguda al seu alt índex d’octà • Poques emissions de gasos d’efecte hivernacle BIOETANOL (C2H5OH) • S’obté a partir de la fermentació de la glucosa • Líquid inflamable i incolor. Alt índex d’octà. • Millors característiques que el metanol (menys tòxic, més soluble en la gasolina)
  10. 10. BIOALCOHOLS - BIOETANOL Aplicacions més importants • Mescla gasolina + bioetanol (10%) = GASOHOL • Mescla gasolina + bioetanol (15%) = E-85 • ETBE (etil ter-butil èter), additiu de la gasolina (IO = 120) • Mescla amb additius per a millorar la ignició del dièsel Avantatges • Una forma d’energia obtinguda a partir de fonts renovables • Alt índex d’octà. • Amb gasolina, menors emissions de gasos contaminants Inconvenients • Poc rendiment en un motor d’explosió • Balanç energètic negatiu • Encariment dels cultius Desforestació
  11. 11. BIOALCOHOLS - BIOGÀS Mescla de gasos que es generen en la descomposició de la matèria orgànica (en condicions anaeròbiques) S’obté de: • Residus d’explotacions ramaderes • Part orgànica dels residus urbans • Residus industrials biodegradables • Fangs de depuració de aigües residuals urbanes Composició • CH4 (55-70%) • CO2 (35-40%) • N2 (0,5-5%) • H2S (0,1%) • H2 (1-3%)
  12. 12. AVANTATGES I INCONVENIENTS DEL ÚS DE LA BIOMASSA Inconvenients: • Processos costosos y poc competitius en el mercat. • Grans superfícies de terreny per al cultiu. • Al potenciar monocultius intensius -> desequilibri ecològic.
  13. 13. PERSPECTIVES FUTURES PER A LA OBTENCIÓ DE BIOCOMBUSTIBLES • Per a no interferir el sector alimentari, utilitzar cultius energètics com plantes oleaginoses (Jatrofa). • Jatrofa: creix en terres àrides, necessitat de poca aigua, suporta temperatures fins els 40ºC. • Cel·lulosa, molt abundant en la natura, per a la obtenció de etanol. • Fonts de obtenció de cel·lulosa: residus agrícoles, sòlids urbans, residus forestals… • Algues: altra font de obtenció de biocombustibles. • Les algues: creixen en aigües residuals o en el mar, utilitzen CO2 y llum solar per a créixer. • Transformar la biomassa en gas de síntesis: mescla de hidrocarburs similars a la gasolina.
  14. 14. HIDROGEN Què és? • Gas molt abundant en la terra (H2O, hidrocarburs, biomassa, etc.) • No font primària → s’ha d’obtindre. • Gas incolor, inodor, altament inflamable i no tòxic. Característiques Hidrogen Gasolina Metà Poder cal. (KJ/g) 120 43 50 Densitat g (Kg/Nm³) 0,09 - 0,20 Densitat liq (Kg/L) 0,07 0,73 - 0 80 55 Emisions CO2 (mg/kg)
  15. 15. OBTENCIÓ DEL HIDROGEN • Reformat gas natural + vapor d’aigua (76%) CH2(g) +H2O(g) → CO(g) + 3H2(g) CO(g) + H2O(g) → CO2(g) + H2(g) • Electròlisi de l’aigua 2H2O(l) + Energia → 2H2(g) + O2 • Producció en automòbil (3 formes): 1. CH3OH + ½ O2 → CO2 + 2H2 2. CH3OH + H2O → CO2 + 3H2 3. CH3OH → CO + 2H2
  16. 16. PRODUCCIÓ I APLICACIONS DE L’HIDROGEN Matèria prima per a l'industria: • • • • Amoníac Àcid nítric Metanol Industria del refinament Combustible • 2+ ½ O2 → H2O (l) + Calor • Molta energia • Viable
  17. 17. HIDROGEN Avantatges • Combustible mes net ja que desprèn aigua. • És el combustible amb mes energia per unitat de pes. • Hidrogen i Oxigen produeixen electricitat directament a les cel·les de combustible. • No és tòxic, ni contaminant. Inconvenients • No es troba de forma • • • • • directa. Balanç energètic negatiu. Obtenció liquida molt costosa (-253ºC). Mes difícil de transportar mitjançant gasoductes que altres gasos. Emmagatzematge i transport complicat. Altament inflamable.
  18. 18. CEL·LES DE COMBUSTIBLE Dispositius on l’energia alliberada en la combustió es converteix en energia elèctrica. Cel·la de combustible hidrogen- oxigen. • Baixa temperatura • Genera un voltatge de 1V
  19. 19. CEL·LES DE COMBUSTIBLE Altres cel·les de combustible • PEM (polimèrica): Temperatures baixes, oxidació del hidrogen en el ànode, reducció del oxigen en el càtode. • DMFC ( metanol).
  20. 20. MESURES PER REDUIR GASOS D'EFECTE HIVERNACLE • • • • • • • • Reemplaçar carbó per gas natural. Augment de la producció energètica que prové de les instal·lacions solars. No desforestació mundial. Augment de la producció de biocombustibles. Més us de la energia nuclear per a energia elèctrica. Augment del rendiment dels automòbils. Adoptar sistemes de captura i emmagatzenament de diòxid de carboni. Optimitzar el consum energètic i disminuir l’efecte hivernacle.
  21. 21. BIBLIOGRAFIA • Química orgànica: Principals aplicacions industrials. Ed. Universitat Politècnica de valència • Imatges de Google

×