Biocarburanti e biomasse per ottenerli; facciamo un pò di chiarezza
I biocarburanti hanno come requisito fondamentale quello di essere prodotti da biomasse, una prima distinzione dipende però dai diversi processi biologici e chimici utilizzati per la trasformazione.
- Il biodiesel è il risultato della trasformazione di olio vegetale e utilizzabile come carburante nei motori diesel
- Il bioetanolo è il risultato della trasformazione di biomasse ricche di zuccheri attraverso la fermentazione utilizzabile nei motori benzina
Entrambi possono essere miscelati con i carburanti convenzionali in diverse proporzioni.
La seconda distinzione dipende dalla materia prima utilizzata per la loro produzione che consente di distinguerli in categorie: biocarburanti di prima e seconda generazione.
- I biocarburanti di prima generazione utilizzano come materia prima le colture alimentari come mais, soia, palma e canna da zucchero
- I biocarburanti di seconda generazione utilizzano come materia prima i residui lignocellulosici da scarti agricoli o da scarti di processi di produzione.
Qualunque sia la biomassa utilizzata occorre sempre valutare l’ EROEI complessivo; ovvero il rapporto tra energia ottenuta ed energia impiegata per la sua produzione
Biodiesel
Qualità e proprietà del biocarburante
Il biodiesel è un biocombustibile liquido, trasparente e di colore ambrato, ottenuto interamente da olio vegetale, ha una viscosità simile a quella del gasolio. Per l’identificazione delle miscele si utilizza la sigla BD e le sue specifiche internazionali standard, contenute nella norma ISO 14214, ne fissano alcuni punti importanti da rispettare durante i suoi processi di produzione:
- completezza della reazione
- rimozione del glicerolo
- rimozione del catalizzatore
- rimozione degli alcoli
- assenza di acidi grassi liberi
La conformità a queste caratteristiche ne determina una minore tossicità.
Il biodiesel può essere mescolato con il gasolio in ogni proporzione e può essere utilizzato puro in qualsiasi motore Diesel a petrolio, anche se viene normalmente utilizzato in concentrazioni inferiori. Rispetto al gasolio, il Biodiesel non è esplosivo, con un flash point o punto di infiammabilità posto a 150 °C rispetto ai 64 °C del gasolio, ed è inoltre biodegradabile e non tossico, con riduzione significativa delle emissioni tossiche quando viene bruciato come carburante.
Bioetanolo
Qualità e proprietà del biocarburante
In campo energetico il bioetanolo può essere utilizzato come componente per benzine o per la preparazione dell’ETBE (etere etilbutilico), un derivato ad alto numero di ottano. Il numero di ottano dell’etanolo puro è di 113, infatti viene usato per alzare il numero di ottano delle benzine di distillazione compensandone il basso potere calorifico, inferiore a quello della benzina.
Può essere utilizzato anche nelle benzine in percentuali fino al 40% (85% di E85) senza modificare il motore.
Inoltre è possibile utilizzare il bioetanolo come combustibile all’interno di biocamini, sfruttandone il potere calorifico per il riscaldamento.
Il processo di produzione del bioetanolo genera, a seconda della materia prima agricola utilizzata, diversi sottoprodotti con valenza economica, destinabili a seconda dei casi alla mangimistica, alla cogenerazione, ecc.
La moderna tecnologia a bioetanolo aumenta il rendimento durante l’idrolisi e la fermentazione.
Il bioetanolo da cellulosa è molto più costoso di quello ottenuto dalla canna da zucchero e solo importanti progressi scientifici possono renderlo conveniente, anche se il costo non è dovuto alla materia prima (cellulosa) ma alla sua trasformazione in bioetanolo. I processi industriali attuali fanno costare infatti il bioetanolo da cellulosa tre volte quello ottenuto da canna da zucchero.
Edited by Martina Andreoni
Photo by Sébastien Marchand
https://unsplash.com/@sebas_m04
Sources:
https://www.b2corporate.com/biocarburanti-biodiesel-e-bioetanolo
http://www.albasol-italia.com/biomasse-e-biocarburanti
https://it.wikipedia.org/wiki/Bioetanolo