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Biodiésel de aceite de palma menos contaminante gracias a “donación” de hidrógeno
Camiones, buses, e incluso maquinaria industrial suelen trabajar a base de diésel. Foto: Jeimi Villamizar, Unimedios.
Pese a su rendimiento, la producción y el uso de biodiésel se asocia con la emisión de óxidos de nitrógeno, contaminantes del medioambiente. Foto: Jeimi Villamizar, Unimedios.
El aceite de palma se ha usado como insumo para producir biodiésel. Foto: archivo Unimedios.
Reactor a escala de laboratorio empleado para generar las reacciones en el biodiésel no éster. Foto: Manuel Alejandro Mayorga Betancourt, doctor en Ingeniería Química de la UNAL.
Manuel Alejandro Mayorga Betancourt, doctor en Ingeniería Química de la UNAL. Foto: Manuel Alejandro Mayorga Betancourt, doctor en Ingeniería Química de la UNAL.
Como su nombre indica, el biodiésel se obtiene a partir de fuentes renovables como aceites vegetales, por lo que se ha proyectado como un sustituto prometedor de los combustibles fósiles derivados del petróleo, que son una de las principales causas del calentamiento global y de los fenómenos climáticos extremos por la emisión de gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono.
El aceite de palma, comúnmente cultivado en regiones tropicales, ha sido una materia prima clave en la producción de biodiésel, a pesar de que su producción ha generado controversia por sus impactos ambientales y sociales. Para abordar estos desafíos, Manuel Alejandro Mayorga Betancourt, doctor en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), desarrolló un método que define como “más sostenible y acorde con la transición energética”.
Según el experto, este biodiésel es “avanzado”, ya que su composición a base de hidrocarburos y no de metil ésteres –como el biodiésel convencional– es más apropiado para los motores de combustión interna actuales. “Su nombre comercial es ‘diésel renovable’ y en su preparación requiere que el aceite reaccione con hidrógeno a alta presión por medio de catalizadores”, explica.
En la planta piloto del Laboratorio de Ingeniería Química y Ambiental de la UNAL se crearon las condiciones necesarias para generar hidrógeno en el aceite in situ, en vez de agregarlo desde afuera, lo que además alivió la presión de operación del proceso. Para hacerlo, el experto probó dos métodos, uno con ácido fórmico y el otro con etanol; ambos compuestos actúan como “donantes” de hidrógeno que, al reaccionar con los triglicéridos, forman los hidrocarburos.
Para este proceso se utilizó aceite de palma puro y catalizadores especiales, principalmente de platino y paladio soportados en carbón. “Dichas sustancias funcionan como un acelerador y orientan el proceso hacia la producción de los hidrocarburos deseados”, explica el doctor Mayorga.
“En el proceso alcanzamos una tasa de conversión de ácidos grasos del aceite de palma en hidrocarburos cercana al 100 %, lo que demuestra la eficiencia de este método”, puntualiza.
Para lograr un alto rendimiento en la producción de hidrocarburos se ajustaron las cantidades, el tipo de donante y la temperatura. Al hacer el análisis se encontró que al emplear el catalizador de platino se obtuvo una alta concentración de hidrocarburos, 50 % en exceso de ácido fórmico y mantener una temperatura de 300 °C.
Estas alternativas se conocen como “biocombustibles avanzados” porque aportan a la aceleración de la transición energética hacia una matriz basada en fuentes renovables como la biomasa, la solar y la eólica, en vez de los combustibles tradicionales, lo que resulta clave para cumplir los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).
“Se ha reportado que los biocombustibles avanzados derivados del aceite de palma pueden reducir las emisiones hasta ocho veces en comparación con los combustibles fósiles tradicionales, lo que representa un avance a la transición energética que se viene planteando”, concluye el experto.
