El laboratorio Termocal investiga el comportamiento de los combustibles renovables
Beatriz G. Amandi/DICYT Un equipo de investigadores de la Universidad de Valladolid, perteneciente al laboratorio acreditado Termocal, ha puesto ern marcha un proyecto de investigación a tres años vista cuyo objetivo es conseguir caracterizar el comportamiento de los diferentes componentes empleados en los combustibles renovables utilizados en automoción. Se trata de conocer bien cuál es su comportamiento, con el fin de determinar las proporciones adecuadas de las mezclas que se comercializa y optimizar su comportamiento en el motor.
Existe una normativa europea de 2003 que trata de fomentar el uso de biocarburantes y otros combustibles renovables para el transporte a través de la comercialización de una proporción mínima mezclada con las gasolinas y gasóleos. Esta es la razón por la que las diferentes industrias petroquímicas han comenzado a investigar y desarrollar nuevos combustibles reformulados con compuestos oxigenados, éteres y alcoholes para reducir los compuestos orgánicos volátiles y otros contaminantes que se producen con los humos de la combustión.
Así, entre los éteres más empleados en la actualidad figura el ETBE (etil terbutil éter), el DIPE (di-isopropil éter), el TAME (teramil metil eter), MTHF (metil tetrahidrofurano) y dibutil éter, que serán estudiados por los científicos vallisoletanos.
Los compuestos de los combustibles
El director del proyecto, Juan José Segovia Puras, hs señalado a DICYT que la finalidad de su trabajo es “la caracterización termodinámica de biocombustibles de automoción”. Según esta nueva normativa las empresas se ven en la necesidad de añadir componentes renovables a los combustibles, “se puede adicionar hasta un 5% de componente renovable, y eso modifica el comportamiento del combustible tanto en el motor como en las operaciones previas de refino o transporte”, asegura el experto.
En la gasolina se utiliza como aditivo más habitual el ETBE, y la cantidad que se ha mezclado queda reflejada el número de octanos que figura en los surtidores. El octano indica el porcentaje de mezcla que tiene y la pureza del compuesto. Este compuesto se forma a partir del etanol que tiene su origen, por ejemplo, en plantas de transformación de cereales.
En el caso de gasóleo, explica el investigador, el compuesto que se aplica se consigue partiendo de aceites, que se pueden utilizar añadiéndolo en un porcentaje determinado o bien cambiándolo un poco su composición.
Las cantidades que se pueden adicionar en cada caso están legisladas legalmente y en el caso de la gasolina está limitado, debido a que puede generar problemas en el motor. Según explica el profesor sería posible emplear etanol solo como carburante, pero no se hace por diferentes razones, entre ellas, que no hay suficiente producción.
El efecto en el motor
Todas estas modificaciones suponen cambiar los componentes, y lo que se estudia desde el laboratorio Termocal es la caracterización del comportamiento de esos componentes en esa nueva situación. Para ello, según explica José Juan Segovia, realizan varias pruebas y van comprobando como se transforma la energía, como cambia termodinámicamente, la densidad o la presión de vapor, entre otros aspectos del carburante. El estudio se centra en estudiar esas propiedades y ver como diferentes modificaciones modifican, a su vez, las características de los combustibles.
Desde hace años trabajan en la caracterización de diferentes éteres, y en este proyecto que ahora inician se ocuparán especialmente de el ETBE. Para ello han establecido un acuerdo de colaboración con Repsol, que es el encargado de suministrarles el éter y las mezclas que son las mismas que están ahora mismo en el mercado.
En este sentido, el investigador matiza que hay algunas características como el contenido de compuestos aromáticos, compuestos olefinicos (precursores de ozono) o la presión de vapor de la gasolina (cuanto más alto más gasolina se evapora), que son especialmente importantes en cuanto a lo que calidad de la mezcla se refiere.
Asimismo, explica que “hay limitaciones y tenemos que analizar esto para optimizarlo. Determinar muy bien los procesos y características para luego poder mejorar las mezclas y optimizarlas”. El proceso de caracterización consiste en cambiar las proporciones de los diferentes compuestos y analizar los resultados para saber cuáles son las mejores características de la gasolina.
Para ello, van mezclando los elementos que componen los carburantes de dos en dos, analizando los cambios y las mejores proporciones. Según explica el director del proyecto, se someten a diferentes pruebas de calorímetros, densidades y capacidades caloríficas, para conocer sus diferentes reacciones.
En el grupo de trabajo hay actualmente cinco profesores, y la Junta de Castilla y León ha aprobado una partida presupuestaria que les permitirá continuar con sus trabajos hasta el año 2008. Termocal lleva trabajando en este tipo de caracterizaciones desde hace 16 años, lo que les convierte en uno de los grupos de investigación en la materia más veterano de España.