Análisis de la mezcla de alcoholes en motor diésel

Analysis of alcohol mixture in diesel engine

Debido a que el futuro del petróleo es incierto, en la búsqueda de los combustibles alternativos se ha encontrado que el alcohol es un fuerte candidato como combustible; los alcoholes inferiores más representativos son el metanol y el etanol, los cuales han demostrado en general baja miscibilidad, por lo que pueden generar una separación de fases al ser mezclados después de un cierto tiempo. La única manera de emplearlos en un motor diésel es mezclándolos con biodiésel o con surfactantes. Por el contrario, los alcoholes superiores tienen características más adecuadas para ser mezclados o empleados en el motor diésel. Por su parte, los éteres son una buena opción cuando se trate de combustión piloto en que se considere emplear combustibles gaseosos como el biogás o el syngas en motor diésel dual.

En esta investigación se exploran las alternativas que existen para mejorar las características del alcohol, por ejemplo, mezclarlo con biodiésel, biogás, agua o nanopartículas, y también se analizan las emisiones que se producen con las mezclas generadas. El objetivo es indagar las diferencias entre los alcoholes inferiores y los alcoholes superiores de cadena larga, así como las mezclas que se pueden generar para mejorar el rendimiento del motor. Los resultados afirman que los alcoholes de cadena larga tienen mejores propiedades físico-químicas que los alcoholes de cadena corta; el butanol es el único combustible que puede ser transportado y almacenado en las mismas redes de tuberías actuales de los productos petroleros existentes. También se cuenta con la opción de usar el alcohol como combustible piloto en un motor diésel dual; esto puede servir para aplicar una enorme variedad de combustibles tanto líquidos como gaseosos, lo cual hace que las opciones en su aplicación se incrementen. Como conclusión, se recomienda explorar nuevas mezclas analizando sus sinergias con varios combustibles alternativos. La posibilidad de realizar el diesterol-BED genera resultados muy alentadores, por lo que se recomienda seguir haciendo análisis sobre esa línea para encontrar la mezcla óptima.

INTRODUCCIÓN

En el futuro los productos del petróleo serán escasos y costosos, y si se tiene en cuenta la contaminación que estos generan, representan una amenaza para el medio ambiente. Para superar esto, se buscan combustibles alternativos [1]. La biomasa proporciona aproximadamente el 13% del suministro mundial de energía primaria y más del 75% de la energía renovable mundial. De hecho, se estima que la bioenergía podría contribuir con entre 25 y 33% del suministro mundial de energía para el 2050 [2]. Los biocombustibles no son de ninguna manera una tecnología emergente: a finales del siglo XIX ya se usaban lámparas de etanol [3]; posteriormente, los vehículos que solo tenían como combustible etanol eran muy populares en la década de 1980, pero se volvieron económicamente imprácticos cuando los precios del petróleo cayeron y los precios del azúcar aumentaron a finales de esa década [4].