7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

1/6

1.Situaia actual a biocombustibililor

Piaa global de energie prevede aproximativ 370 exajoules de energie pe an ,

care este echivalentul a aproximativ 170 milioane barili de petrol pe zi sau a 11.73

terrawatt (TW) pe or. Aproximativ 95%din aceast energie provine din combustibilii

fosili. n plus, n momentul de fa 10% din aceast energie este furnizat de

biocombustibili. [1]

n secolul trecut un accent major n cercetare a fost dat exploatrii petrolului ,

crbunelui i gazelor naturale. Aceste materii prime sunt folosite n industrie pentru a

produce mai multe produse cum ar fi combustibilii, produsele chimice fine , produse

farmaceutice , detergeni ,fibre sintetice , materiale plastice , pesticide , ngreminte ,

lubrifiani, solvent ,ceruri, cocs, asphalt, etc. pentru a satisface cererea crescnd a

populaiei a populaiei. n present, resursele fosile nu sunt considerate ca fiind durabile si

sunt discutabile din punct de vedere al proteciei mediului i economic. Arderea

combustibililor fosili reprezint unul din principalii contribuitori la la creterea nivelului

de CO2 din atmosfer (figura 1.1), care este direct asociat cu nclzirea global din

ultimele decenii. Efectele adverse a gazelor cu efect de ser (GHG) emise n atmosfer ,

mpreun cu epuizarea rezervelor de petrol, au dus la cutarea unor surse durabile de

energie, benigne mediului.

Figura 1.1.Creterea concentraiei de CO2 n atmosfer ca urmare a arderii combustibililor fosili nultimele decenii [2]

1

7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

2/6

Producerea de biocombustibil din resurse regenerabile poate ajuta la minimizarea

arderii combustibililor fosili si a produciei de CO2. Biocombustibilii produi din

biomas , cum ar fi plante sau deeuri organice ar putea ajuta la reduce dependenei

lumii de petrol i la reducerea emisiilor de CO2. Aceti biocombustibili au potenialul de

a reduce emisia de CO2 , deoarece plantele utilizeaz CO2 pe masur ce cresc.

Biocombustibilii i bioproducia realizat din biomasa vegetal ar diminua nclzirea la

nivel global. Prin arderea biocombustibililor se elibereaz ocantitate de CO2 egal cu

cea folosit de plante n timpul fotosintezei i, astfel, nu crete cantitatea net de CO2 n

atmosfer. n plus, producia de biocombustibili, mpreun cu bioproducia poate oferi

noi venituri i oportuniti de angajare n zonele rurale.

Secolul XXI este n cutare de a trece de la materii prime industriale alternative i

producerea de substane chimice din resurse regenerabile de biomas [3].

Biocombustibilii sunt o surs regenerabil de energie provenind din produseagricole cum ar fi trestia de zahr, oleoginoase, biomasa forestier i alte surse de materie

organic. Acetia pot fi folosii fie izolai sau adugai la combustibilii convenionali n

amestecuri. Ca exemplu menionm biodieselul , etanol, metanol i metan.

Biodieselul este tehnic definit ca: un combustibil compus din mono-alchil esteri

ai acizilor grai cu lan lung derivai din grsimi vegetale, grasimi sau uleiuri animale.

n discuiile actuale biocombustibilii sunt mprii n biocombustibili de prima i

a doua generatie. Biocombustibilii existenti pe piaa actual de biocombustibili , cum ar

fi biodiesel si bioetanol sunt biocombustibili de prima generaie.

Biocombustibilii de prima generaie sunt de obicei produi din culturi alimentare ,

de exemplu , bioetanolul produs din culturile de zahr , cum ar fi sfecla de zahr i trestia

de zahr i din culturile de amidon precum cerealele i cartofii. Semine de rapi,

floarea-soarelui , soia i ulei de palmier sunt exemple de materii prime pentru producerea

de biodiesel pur i producia de ulei de plante. [4] Cu toate acestea , aceast clas debiocombustibili , creeaz un oarecare scepticism oamenilor de tiin. Exist preocupri

n ceea ce privete impactul cu mediul i soldurile de carbon , care stabilesc limite n

creterea produciei de biocombustibil de prima generaie. Principalul dezavantaj al

biocombustibililor de prima generaie este dezbaterea alimente-versus combustibil, unul

din motivele creterii preurilor la alimente, se datoreaz creterii produciei acestor

combustibili. n plus , se susine c biodiesel-lul nu este un cost eficient de reducere a

emisiilor de tehnologie. [2]

2

7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

3/6

Prin urmare materii prime lignocelulozice pot oferi posibilitatea de a furniza noi

biocarburani , biocombustibili de generaia a 2-a . Biocombustibilii de generaia a 2-a

produi din biomasa vegetal , se refer n mare msur la materiale lignocelulozice

deoarece acestea constituie n mare masur materiale ieftine i abundente disponibile din

plante nealimentare.

n prezent ns producia de astfel de combustibili nu este rentabil deoarece

exist un numr mare de bariere tehnice care trebuie s fie depite nainte ca potenialul

lor s poat fi realizat. Biomasa din plante reprezint una dintre cele mai abundente i

insuficient utilizate resurse biologice de pe planet, fiind privit ca o surs promitoare

de material pentru combustibili. Exemple de biocombustibili de generaia a doua sunt

bioetanolul lignocelulozic i combustibilii Fischer-Tropsch.

Producia de biocombustibili de generaia a doua este non-comercial n acest

moment , dei instalaii pilot i instalaii demonstrative sunt n curs de dezvoltare. Prin

urmare , se anticipeaz c aceti biocombustibili de generaie a 2-a ar putea reduce , n

mod semnificativ, producia de CO2, nu concureaz cu culturile alimentare i uneletipuri

de biocombustibili pot oferi o mai bun performan a motorului. Comercializat , costul

biocombustibililor de generaia a doua , are potenial de a fi comparabil cu benzina

standard , motorin , i ar fi cel mai rentabil traseu eficient de energie regenerabil,

emisii reduse de carbon rezultate n urma transportului rutier.

Prin urmare , din cauza multor avantaje i dezavantaje ale primei generaii de

biocombustibili i avantaje evidente ale biocombustibililor de generaie a doua ,

abordrile la utilizarea integral a biomasei pentru dezvoltarea durabil sunt mai

rezonabile , n cazul n care toate prile plantelor , cum ar fi frunze , scoara de copac,

fructe , semine pot fi utilizate pentru fabricarea de produse utile.

n figura 1.2 sunt prezentate comparativ cele trei tipuri de combustibili

cunoscui n momentul de fa: combustibili fosili, biocombustibili de prima generaie i

biocombustibili de generaia a 2-a.

3

7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

4/6

Figura 1.2. Comparaie ntre biocombustibilii de generaia I, biocombustibilii de generaia a doua i combustibilii fosili [S.N. Naik, 2010]

[2]

4

7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

5/6

Practica internaional a dus la adoptarea unei singure nomenclaturi pentru a

identifica concentraia de biodiesel n amestecuri motorin/biodiesel. De exemplu, B2,

B5, B20 i B100 sunt combustibili cu o concentraie de 2%, 5%, 20% i respective 100%

biodiesel.

n prezent , patru concentraii principale de biodiesel sunt utilizate n piaa de

combustibili:

-pure(B100);

-amestecuri(B20-B30);

-aditivi(B5);

-aditivi lubrifiani(B2).

Amestecurile ntre 5% i 20% sunt cele mai comune. Amestecul B5 nu are nevoie

de nici o modificare a motoarelor. Biodieselul este perfect miscibil i fizic si chimic cu

motorina mineral, i poate fi utilizat n motoarele cu aprindere prin comprimare fr

ajustri semnificative.

Bioetanolul este definit de ctre US DOE ca fiind un combustibil alternativ pe

baz de alcool, produs prin fermentarea i distilarea materiilor prime cu coninut ridicat

de zaharuri i amidon. Pe lng aceste materii prime , etanolul poate fi obinut din

biomasa lingocelulozic a copacilor i a unor ierburi.

Orice cantitate de etanol poate fi folosit n amestec cu benzina. Cu toate acestea ,

cele mai frecvente sunt amestecurile E10 i E85, care conin o concentraie de 10% i

respective 85% etanol. Se poate folosi i etanol 100% drept combustibil pentru

automobile, dar amestecuri ntre 25-85% pot fi utilizate numai la autovehicule care

folosesc combustibil dual.

Astzi, etanolul este folosit drept combustibil principal n Brazilia, i aditiv

pentru a spori cifra octanic a benzinei n ri cum ar fi Statele Unite ale Americii,

Canada i India. [5]n lume principalele ri produc toare de biocombustibili sunt:

Brazilia (bioetanol din trestie de zah r); SUA (bioetanol din porumb);

China (bioetanol din sorg); Uniunea European (biodiesel din rapi ). n

figurile 1.3 i 1.4 sunt prezentate principalele zone produc toare de

biocombustibili.[6]

5

7/31/2019 1.Situatia Actuala a Biocombustibililor

6/6

Figura 1.3. Tendine n producia global de bioetanol[6]

Figura1.4 Tendine n producia mondial de biodiesel[6]

6