H-Bio es un proceso de refinación de petróleo que implica convertir aceite vegetal en diésel de alta calidad a través de la hidrogenación . La hidrogenación es una reacción química en la que una sustancia se trata con hidrógeno , lo que da como resultado un nuevo producto. En H-Bio, se agrega hidrógeno al aceite vegetal y al aceite mineral , lo que produce un diésel utilizable que se compone de gasóleo y un 10 % de aceite vegetal. [1] El proceso fue desarrollado por primera vez en 2006 por la empresa estatal brasileña de gas Petrobras , y se estableció principalmente para uso comercial. [2]
El H-Bio se puede utilizar para alimentar muchos automóviles que ya utilizan diésel, por lo que se puede vender ampliamente en las estaciones de servicio. El proceso tiene muchas ventajas en comparación con los métodos tradicionales, pero también tiene inconvenientes. El H-Bio se ha probado y confirmado como un método viable para suministrar diésel a nivel mundial.
Proceso
El procedimiento requiere que el diésel pase por una cámara de hidrodesulfuración (HDS), que elimina la mayor parte del contenido de azufre del diésel. Los hidrocarburos se descomponen en una unidad de craqueo y luego el diésel se mezcla con aceite de ciclo ligero HDS.
Hidrodesulfuración
El diésel pasa primero por una unidad de destilación para someterse a una hidrodesulfuración. Este es el proceso de eliminar el azufre de los productos derivados del petróleo al combinarlo químicamente con hidrógeno, lo que da como resultado sulfuro de hidrógeno . El hidrógeno y el azufre se combinan en un reactor de hidrodesulfuración, generalmente bajo la presencia de un catalizador metálico , donde se agrega presión al enlace y se calienta a temperaturas que varían de 300 a 400 °C (572 a 752 °F), lo que da como resultado moléculas de sulfuro de hidrógeno que no están incluidas en el diésel. [3]
Agrietamiento
Luego, el diésel pasa a través de la unidad de craqueo, que descompone los hidrocarburos que lo componen en partículas más pequeñas. [4]
Mezcla con aceite de ciclo ligero HDS
A continuación, el diésel se mezcla con aceite de ciclo ligero HDS (LCO). [1] Este es un combustible diésel deficiente debido a su alto contenido de azufre y al bajo rendimiento de encendido del motor, por lo que se mezcla con H-Bio. Los dos se combinan para producir la máxima cantidad de combustible de alta calidad a partir de la cantidad dada de suministro. Cuando se mezclan LCO y H-Bio, la viscosidad del fluido se modifica para obtener el máximo rendimiento, lo que da como resultado un diésel de alta calidad. El diésel resultante tiene un gran rendimiento de encendido con muy poco contenido de azufre. [5]
Finalmente, el diésel se mezcla con otros componentes que no requieren el proceso de hidrogenación, y esta mezcla da como resultado H-Bio. [1]
Solicitud
El H-Bio es compatible con cualquier vehículo que ya utilice diésel como combustible principal, sin necesidad de realizar modificaciones en el motor o la transmisión. Además, el H-Bio puede venderse a los consumidores en estaciones de servicio locales, a diferencia de su homólogo, el biodiésel . [6]
Ventajas
Las principales ventajas del H-Bio son que:
- El proceso no genera residuos. [2]
- No se necesitan esfuerzos especiales para mantener el diésel utilizable, como por ejemplo almacenarlo por separado. [2]
- Los automóviles que actualmente utilizan diésel pueden utilizar H-Bio sin modificaciones. [2]
- El diésel tiene un mejor rendimiento de encendido y una menor densidad. [7]
- Se trata de un diésel de mayor calidad y con un contenido muy bajo de azufre, por lo que, en comparación con otros métodos, emite menos dióxido de azufre , un componente principal de la lluvia ácida y un gas de efecto invernadero . [2]
- Los conductores conservan el mismo ahorro de combustible que si utilizaran diésel. [6]
- El hidrógeno utilizado se recicla durante todo el proceso. [3]
- El aceite vegetal utilizado para el proceso puede provenir de diversas fuentes, lo que puede reducir el precio del producto. [2]
Contras
El H-Bio también tiene desventajas:
- El alto costo del proceso de producción ha generado contratiempos. En 2008, Petrobras detuvo la producción porque un barril de H-Bio, producido a partir de aceite de soja , costaba 180 dólares, mientras que el diésel convencional costaba 104 dólares en ese momento. [6]
- Aunque el proceso libera menos dióxido de azufre a la atmósfera, se liberan otros potentes gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el vapor de agua . En el escape de un motor diésel, entre el 2% y el 12% de las emisiones son concentraciones de dióxido de carbono, y otro 2%-12% son concentraciones de vapor de agua. [8]
Perspectivas de futuro
Petrobras solicitó patentes al Instituto Nacional de la Propiedad Industrial (Brasil) para producir en masa H-Bio y distribuirlo globalmente. Su objetivo a corto plazo era crear dos refinerías y, con el tiempo, expandirse a cinco. Planeaba probar este proceso, con diferentes tipos de aceites vegetales, en otras refinerías. [1]
Referencias
- ^ abcd "M-Bio: El Nuevo Diésel de Petrobras". biodieselbr.com . Consultado el 28 de octubre de 2014 .
- ^ abcdef «Petrobras desarrolla proceso de hidrogenación para producir combustible diésel con aceite vegetal». greencarcongress.com . Consultado el 29 de octubre de 2014 .
- ^ ab "¿Qué es la hidrodesulfuración?". wisegeek.com . Consultado el 29 de octubre de 2014 .
- ^ "¿Qué es una unidad de craqueo catalítico fluido?". wisegeek.com . Consultado el 29 de octubre de 2014 .
- ^ Thakkar, Vasant P.; Abdo, Suheil F.; Gembicki, Visnja A.; Mc Gehee, James F. "Actualización de LCO". uop.com . UOP LLC . Consultado el 31 de octubre de 2014 .
- ^ abc Khalip, Andrei. "La producción de hidrocarburos de Petrobras se mantiene en suspenso debido a los altos precios". reuters.com . Consultado el 29 de octubre de 2014 .
- ^ Guerreiro, Amilcar. "La dimensión tecnológica de los biocombustibles" (PDF) . unctad.orf . Archivado desde el original (PDF) el 25 de noviembre de 2014 . Consultado el 31 de octubre de 2014 .
- ^ Majewski, W. Addy. "¿Qué son las emisiones diésel?". dieselnet.com . dieselnet.com . Consultado el 29 de octubre de 2014 .
Enlaces externos
- http://www.petrobras.com.br/pt/