Evaluación teórica y experimental de emiciones de Co2 a partir de diesel comercial B10 y biodiesel B100

Theoretical and experimental evaluation of Co2 emissions from commercial diesel B10 and biodiesel B100

El  presente  artículo  es  producto  de  la  investigación  “Evaluación  teórica  y  experimental  de  emisiones  de  CO₂ a  partir  de  diésel  comercial  B10  y  biodiesel  B100”,  desarrollada  en  Universidad  Cooperativa  de  Colombia  y  Universidad Mariana de Pasto, en los años 2018 y 2019.Introducción: La Cumbre de París propuso la reducción de gases de efecto invernadero GEI, para 2030. Colombia se comprometió a reducir el 20%. Por esta razón, y para proponer alternativas energéticas sostenibles a partir de sustitutos de combustibles fósiles, se hizo inventarios y se evaluó las emisiones de CO₂ de un motor diésel. Problema: El uso de diésel fósil B10 y biodiésel B100 en motores, causa emisión de CO₂, y es necesario cuantificarla. Objetivo: Cuantificar la cantidad de CO₂  emitido  por  tubos  de  escape  de  motores,  empleando  combustibles  B10 y B100.Metodología: El motor de una planta eléctrica fue sometido a demanda de tres potencias. Se hizo un diseño de dos factores: tipo de diésel y potencia generada, y se determinó el efecto en la emisión de CO₂.Resultados: Los inventarios y las emisiones de CO₂ son mayores con B10, aunque este no es siempre el caso. También son más altos cuando se genera más potencia. Conclusión: La mayor emisión de CO₂ no depende del tipo de combustible, sino de la composición química del mismo.

1. INTRODUCCIÓN

1.1. Visión general

Las partículas suspendidas en el aire son peligrosas para la salud.  Las de diámetro inferior a 10μm penetran en el sistema respiratorio, y están relacionadas con el uso de combustibles fósiles.  Las de diámetro inferior a 2,5 μm penetran en el torrente sanguíneo [1]. Las reacciones químicas en la atmósfera generan N₂O, CO₂, SO₂, NH₃ y otros gases de efecto invernadero (GEI) [2]. Las emisiones de la combustión del gasóleo pueden provocar cáncer y otras enfermedades, utilizando biodiésel B100 se elimina hasta el 90% de la toxicidad que presenta en el aire [3].

El protocolo de Kyoto propuso una reducción del GEG. En 1950, la concentración de CO₂ se estimaba en 275 partes por millón ppm, 365 ppm para el 2000 y 393 ppm en 2012 [4]. Durante los últimos 650.000 años esta cifra osciló entre 180 ppm y 290 ppm, y según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático IPCC, el punto crítico se sitúa en 450 ppm [5]. La Cumbre de París propuso objetivos para 2030 [6]. Colombia se comprometió a una reducción del 20% de los GEI para 2030 [7].