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El impacto ambiental de biodiesel es diversa.

Las emisiones de gases de efecto invernadero

Un incentivo a menudo se menciona para el uso de biodiesel es su capacidad para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con los de los combustibles fósiles. Si esto es cierto o no, depende de muchos factores. Especialmente los efectos del cambio de uso de la tierra tienen el potencial de causar aún más emisiones que lo que sería causado por el uso de combustibles fósiles solo.

El dióxido de carbono es uno de los principales gases de efecto invernadero. Aunque la combustión de biodiesel produce emisiones de dióxido de carbono similares a los de los combustibles fósiles normales, el material de alimentación de la planta utilizada en la producción absorbe dióxido de carbono de la atmósfera cuando crece. Las plantas absorben dióxido de carbono a través de un proceso conocido como fotosíntesis que le permite almacenar la energía de la luz solar en forma de azúcares y almidones. Después de la biomasa se convierte en biodiesel y se quema como combustible de la energía y de carbono se libera de nuevo. Parte de esa energía se puede utilizar para alimentar un motor, mientras que el dióxido de carbono es liberado a la atmósfera.

Al considerar la cantidad total de emisiones de gases de efecto invernadero, por lo tanto es importante tener en cuenta todo el proceso de producción y los efectos indirectos de este tipo de producción pueda causar. El efecto sobre las emisiones de dióxido de carbono es altamente dependiente de los métodos de producción y el tipo de materia prima utilizada. Cálculo de la intensidad de carbono de los biocombustibles es un proceso complejo e inexacto, y es altamente dependiente de las suposiciones hechas en el cálculo. Un cálculo general incluye:

  • Las emisiones de crecimiento de la materia prima
  • Las emisiones de transporte de la materia prima a la fábrica
  • Las emisiones de procesamiento de la materia prima en biodiesel

Otros factores pueden ser muy significativo, pero a veces no son considerados. Estos incluyen:

  • Las emisiones procedentes del cambio de uso de suelo de la zona donde se cultiva la materia prima de combustible.
  • Las emisiones procedentes del transporte del biodiesel desde la fábrica hasta su punto de uso
  • La eficiencia del biodiesel comparado con el diesel estándar
  • La cantidad de dióxido de carbono producido en el tubo de escape.
  • Los beneficios debido a la producción de subproductos útiles, tales como alimentos o glicerina ganado

Si no se considera cambio de uso de la tierra y asumiendo los métodos de producción de hoy en día, el biodiesel de colza y de girasol producen el 45% -65% menos emisiones de gases de efecto invernadero que el diesel de petróleo. Sin embargo, hay investigaciones en curso para mejorar la eficiencia del proceso de producción. El biodiesel producido a partir de aceite de cocina usado u otras grasas residuales podría reducir las emisiones de CO2 en hasta un 85%. Mientras que la materia prima se cultiva en tierras de cultivo existentes, cambio de uso de la tierra tiene poco o ningún efecto sobre las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, existe la preocupación de que el aumento de producción de materia prima afecta directamente la tasa de deforestación. Esta tala causa de carbono almacenado en el bosque, el suelo y las capas de turba para ser liberados. La cantidad de las emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la deforestación es tan grande que los beneficios de la reducción de las emisiones serían insignificantes durante cientos de años. Biocombustible producido a partir de materias primas como el aceite de palma por lo tanto, podría provocar emisiones de dióxido de carbono mucho más altos que algunos tipos de combustibles fósiles.

Polución

En los Estados Unidos, el biodiesel es el único combustible alternativo que ha completado con éxito los efectos sobre la salud requisitos de la Ley de Aire Limpio.

El biodiesel puede reducir el escape de emisiones directas de partículas, partículas pequeñas de productos de combustión sólidos, en los vehículos con filtro de partículas de hasta un 20 por ciento en comparación con el diesel de bajo azufre. Las emisiones de partículas como resultado de la producción se redujo en un 50 por ciento en comparación con el diesel fósil de origen .. El biodiesel tiene un índice de cetano superior a diesel de petróleo, lo que puede mejorar el rendimiento y limpiar las emisiones en comparación con el crudo petro-diesel. El biodiesel contiene menos hidrocarburos aromáticos: benzofluoranthene: 56% de reducción; Benzopirenos: reducción del 71%.

Biodegradación

Un estudio de la Universidad de Idaho comparó las tasas de biodegradación de biodiesel, aceites vegetales limpios, el biodiesel y el diesel de petróleo se mezcla, y el combustible diesel 2-D ordenada. Uso de bajas concentraciones del producto a ser degradadas en nutrientes y lodos de depuradora modificada soluciones, que demostró que el biodiesel degrada a la misma tasa que un control de dextrosa y 5 veces más rápido que el diesel de petróleo durante un período de 28 días, y que el biodiesel mezclas duplicó la tasa de degradación de petróleo diesel a través de co-metabolismo. El mismo estudio examinó la degradación del suelo con 10 000 ppm de biodiesel y el diesel de petróleo, y se encontró biodiesel degrada al doble de la tasa de diesel de petróleo en el suelo. En todos los casos, se determinó el biodiesel también degrada más completamente que el diesel de petróleo, que produjo intermedios indeterminados poco degradables. Los estudios de toxicidad para el mismo proyecto no mostraron mortalidad y pocos efectos tóxicos en ratas y conejos con un máximo de 5000 mg/kg de biodiesel. Diesel de petróleo no mostró mortalidades a la misma concentración o bien, sin embargo, efectos tóxicos, tales como pérdida de cabello y decoloración urinaria se observaron con concentraciones de> 2.000 mg/l en conejos.:

La biodegradación en medios acuáticos

Como el biodiesel se vuelve más ampliamente utilizado, es importante que los ecosistemas de cómo los efectos consumo de calidad del agua y acuáticos. La investigación examina la biodegradabilidad de los diferentes combustibles biodiesel encontró que todos los biocombustibles estudiados fueron compuestos "fácilmente biodegradable", y tenía una relativamente alta tasa de biodegradación en agua. Además, la presencia de biodiesel puede aumentar la tasa de biodegradación de diesel a través de co-metabolismo. A medida que la proporción de biodiesel se incrementa en biodiesel/diesel mezclas, más rápido será el diesel es degradada. Otro estudio usando condiciones experimentales controladas también mostró que los ésteres metílicos de ácidos grasos, las moléculas primarias en el biodiesel, degradados mucho más rápido que el diesel de petróleo en agua de mar.

Emisiones de carbonilo

Cuando se consideran las emisiones de los combustibles fósiles y el uso de biocombustibles, la investigación se centra normalmente en los principales contaminantes como los hidrocarburos. En general se reconoce que el uso de biodiesel en lugar de los resultados de diesel en una reducción sustancial de las emisiones de gases regulados, pero no ha habido una falta de información en la literatura de investigación sobre los compuestos no regulados que también desempeñan un papel importante en la contaminación del aire. En un estudio se centra en las emisiones de los no criterios compuestos de carbonilo de la combustión de diesel puro y mezclas de biodiesel en motores diesel de trabajo pesado. Los resultados encontraron que las emisiones de carbonilos de formaldehído, acetaldehído, acroleína, acetona, propionaldehído y butiraldehído, fueron mayores en las mezclas de biodiesel que las emisiones de diesel puro. El biodiesel utilizar los resultados de las emisiones de carbonilo más altos, pero las emisiones de hidrocarburos totales más bajas, que pueden ser mejor como una fuente de combustible alternativa. Otros estudios se han hecho que entren en conflicto con estos resultados, pero las comparaciones son difíciles de hacer debido a varios factores que difieren entre los estudios. En un artículo que comparó 12 artículos de investigación sobre las emisiones de carbonilos de uso de combustible biodiesel, se encontró que 8 de los documentos informaron aumento de las emisiones de compuestos carbonílicos mientras que 4 mostraron lo contrario. Esto es evidencia de que todavía hay mucha investigación necesaria sobre estos compuestos.