El presente trabajo constituye un análisis técnico, económico, social y ambiental de dos tipos de fuentes para la producción de biodiesel en la Argentina. Se eligen las fuentes más representativas de la primera y tercera generación de biocombustibles: aceite de soja y aceite de microalgas.
Motiva este estudio la actual problemática de escases de combustibles fósiles y el inminente cambio climático producto de la utilización de fuentes fósiles para el abastecimiento energético.
Para mejorar esta situación, se pretende encontrar la fuente de combustible más adecuada, o bien, la óptima diversificación para el abastecimiento energético en la República Argentina. Se hizo foco en el abastecimiento de biodiesel para el corte interno de las refinerías nacionales y para la exportación.
El estudio contempla un análisis de si es conveniente una producción a baja escala, cerca de la fuente de consumo, o bien, una fábrica puntal de producción a gran escala que mejore los rendimientos. A grandes rasgos, las plantas de gran escala requieren una alta inversión inicial, generan desventajas logísticas de distribución y disminuyen el empleo. También, se analiza el caso especial de producción de microalgas alimentadas con CO2 de plantas industriales en las ciudades para la producción de biodiesel y se mencionan sus puntos a favor.
El trabajo comienza con un análisis de la problemática proveniente de la fuerte dependencia de combustibles fósiles para el abastecimiento de la matriz energética de Argentina. Junto con un informe de las proyecciones del mercado del biodiesel y las regulaciones de biocombustibles.
Luego, se describen los recursos naturales renovables disponibles para la producción de biocombustibles en la Argentina. De los cuales se seleccionan las microalgas y la soja para un análisis más profundo.
A continuación, se estudian los procesos de producción a baja y gran escala para las dos fuentes mencionadas. Con esto se deriva en una matriz de costos y beneficios asociados a cada proceso.
Tabla de Contenidos
- 1. DEFINICIONES
- 1.1. Energía Renovable
- 1.2. Energía Verde
- 1.3. Biocombustible
- 1.4. Biodiesel
- 1.5. Bioetanol
- 1.6. Biocombustibles de primera generación
- 1.7. Biocombustibles de segunda generación
- 1.8. Biocombustibles de tercera generación
- 1.9. Biocombustibles de cuarta generación
- 1.10. Bioeconomía
- 2. INTRODUCCIÓN
- 3. PROBLEMÁTICA
- 3.1. Crisis energética en la Argentina
- 3.2. Cambio climático y Calentamiento Global
- 3.2.1. Evidencia de que estamos viviendo un cambio climático
- 4. SOLUCIONES ACTUALES
- 4.1. El rol de las energías renovables
- 4.2. Marco mundial de los Biocombustibles
- 4.3. Producción mundial de Biodiesel
- 4.4. Consumo mundial de Biodiesel
- 4.5. Futuro de biodiesel en el mundo
- 4.6. Biodiesel en la República Argentina
- 4.6.1. Localización de las plantas de Biodiesel en la Argentina
- 4.7. Regulación Internacional de Biocombustibles
- 4.7.1. Bonos de Carbono
- 4.8. Mercado del Biodiesel
- 4.8.1. Mercado del Diesel
- 4.8.2. Mercado de la Glicerina
- 4.9. Producción de Biodiesel en Brasil
- 5. CARACTERISTICAS GEOGRÁFICAS DE ARGENTINA
- 5.1. Localización de Potenciales Recursos Renovables
- 5.1.1. Reservas de agua
- 5.1.2. Algas Marinas
- 5.1. Localización de Potenciales Recursos Renovables
- 6. PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE VEGETAL DE SOJA
- 6.1. Cultivos de Soja en Argentina
- 6.2. Proceso
- 6.3. Escalas de producción
- 6.3.1. Pequeñas
- 6.3.2. Medianas
- 6.3.3. Grandes
- 7. PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE VEGETAL DE MICROALGAS
- 7.1. Características generales de las microalgas
- 7.2. Métodos de Cultivos
- 7.2.1. Estanques de microalgas
- 7.2.2. Los fotobiorreactores
- 8. INDICADORES PARA LA EVALUACIÓN DE LAS FUENTES
- 8.1. Criterio Social
- 8.1.1. Biodiesel a base de Aceite de Soja
- 8.1.2. Biodiesel a base de Aceite de Microalga
- 8.2. Criterio Técnico
- 8.2.1. Estacionalidad
- 8.2.2. Riesgos
- 8.2.3. Transportes
- 8.2.3.1 Biodiesel a base de Aceite de soja
- 8.2.3.2 Biodiesel a base de Aceite de microalga
- 8.3. Criterio Ambiental
- 8.3.1. Ciclo del Carbono con Biocombustibles
- 8.3.1.1 Ciclo de Carbono de Producción de biodiesel a base de Soja
- 8.3.1.2 Ciclo de Carbono de Producción de biodiesel a base de Microalgas
- 8.3.2. Ciclo de agua virtual
- 8.3.2.1 Microalgas
- 8.3.2.2 Cultivo de Soja
- 8.3.3. Residuos
- 8.3.3.1 Biodiesel a base de soja
- 8.3.3.2 Cultivo de Micoalgas
- 8.3.4. Análisis del Ciclo de vida
- 8.3.4.1 Biodiesel a base de soja
- 8.3.5. PERIODOS DE PRODUCCIÓN
- 8.3.5.1 Microalgas
- 8.3.5.2 Cultivos de Soja
- 8.3.6. EFICIENCIA FOTOSINTÉTICA Y RENDIMIENTOS
- 8.3.7. ASIMILACIÓN DE NUTRIENTES
- 8.3.7.1 Microalgas
- 8.3.7.2 Cultivo de Soja
- 8.3.8. IMPACTOS EN LA BIODIVERSIDAD
- 8.3.8.1 Cultivo de Soja
- 8.3.8.2 Cultivo de Micoalgas
- 8.3.1. Ciclo del Carbono con Biocombustibles
- 8.4. FACTIBILIDAD ECONÓMICA
- 1.1.1. Cadena de Valor
- 1.1.1.1 Biodiesel a base de aceite de Soja
- 8.4.1. EVOLUCIÓN DEL VALOR DEL PRODUCTO DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE DE SOJA
- 8.4.2. FACTIBILIDAD ECONÓMICA DEL BIODIESEL DE MICROALGAS
- 8.5. Costos
- 8.5.1. Plantas de Biodiesel a base de Soja
- 8.5.1.1 Costo de Inversión
- 8.5.1.2 Costo de Materia prima
- 8.5.1.3 Retenciones al biodiesel de soja
- 8.5.1.4 Estructura final de costos en la producción de biodiesel a partir de soja
- 1.1.1. COSTO DE INVERSIÓN DE PLANTAS DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE DE MICROALGAS
- 8.5.1. Plantas de Biodiesel a base de Soja
- 1.1.1. Cadena de Valor
- 8.1. Criterio Social
- 9. CONCLUSIONES
- 10. FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
- 11. BIBLIOGRAFÍA
- 12. APENDICE
- 12.1. Marco Legal
- 12.1.1. LEY 26.190
- 12.1.2. LEY 26.093
- 12.2. Cultura de las 3R
- 12.1. Marco Legal
Objetivo y Temas Clave
El objetivo principal de este trabajo es realizar un estudio comparativo técnico, económico, social y ambiental de dos fuentes representativas (aceite de soja y aceite de microalgas) para la producción de biodiesel en Argentina, buscando la diversificación óptima para el abastecimiento energético nacional e internacional.
- Análisis de viabilidad técnica, económica, social y ambiental del biodiesel.
- Comparación entre el aceite de soja (primera generación) y el aceite de microalgas (tercera generación).
- Abordaje de la escasez de combustibles fósiles y el cambio climático.
- Impacto de la producción de biodiesel en la matriz energética y el mercado argentino.
- Definición de indicadores para la evaluación de la sustentabilidad de los procesos.
- Análisis de diferentes escalas de producción y sus implicaciones.
Extracto del Libro
3. PROBLEMÁTICA
Hoy en día nos enfrentamos ante la escasez de combustibles fósiles que deriva en un incremento en sus costos y, en consecuencia, algunas energías renovables comienzan a ser viables. Entre ellas podemos destacar a los biocombustibles que son combustibles producidos a partir del uso directo o indirecto de biomasa: leña, carbón, pellets, briquetas, bioetanol, biodiesel, biogás, biohidrógeno, etc.
La fuerte dependencia a los combustibles fósiles debe cambiar porque el ciclo de renovación toma millones de años, por lo que se los considera no renovables. La cantidad de petróleo disponible tiene un límite, el cual en la actualidad se estima en aproximadamente 30 años si se mantienen los niveles de consumo actuales. Al mismo tiempo, el precio del barril del petróleo se mantiene en niveles elevados, veamos la evolución histórica:
El Instituto de Clima y Agua del INTA seña que el cambio climático es “un proceso, cuyo origen se remonta al inicio de la revolución industrial hace cerca de 150 años, es el resultado del aumento en la concentración de ciertos gases en la atmósfera, entre ellos, los denominados Gases de Efecto Invernadero (GEI) - principalmente dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido nitroso (N2O) - derivados de actividades humanas vinculadas principalmente con el uso de combustibles fósiles (generación de energía, transporte, industria) y el cambio en el uso del suelo.”
También expresan que la acumulación de GEI en la atmósfera potencia un efecto que existe naturalmente denominado “efecto invernadero”, y deriva en el incremento de la temperatura media superficial del planeta, hecho conocido como “calentamiento global”. Además se alteran otras variables, como el viento y la precipitación originando lo que conocemos hoy como el fenómeno de “cambio climático”.
Resumen de Capítulos
1. DEFINICIONES: Este capítulo introduce los conceptos fundamentales relacionados con la energía renovable, los biocombustibles, el biodiesel, el bioetanol y la bioeconomía, clasificando los biocombustibles por generaciones.
2. INTRODUCCIÓN: Se contextualiza la investigación sobre la búsqueda de fuentes de combustible óptimas en Argentina, destacando la importancia de los biocombustibles para disminuir la dependencia de los fósiles y abordar el cambio climático.
3. PROBLEMÁTICA: Se analiza la escasez de combustibles fósiles en Argentina y sus costos asociados, así como la creciente preocupación por el cambio climático y el calentamiento global debido a las emisiones de gases de efecto invernadero.
4. SOLUCIONES ACTUALES: Se examina el papel de las energías renovables y el marco mundial de los biocombustibles, detallando la producción, consumo y regulación del biodiesel a nivel global y en Argentina.
5. CARACTERISTICAS GEOGRÁFICAS DE ARGENTINA: Este capítulo describe la ubicación de los potenciales recursos renovables en Argentina, incluyendo reservas de agua y el potencial para el cultivo de algas marinas en la Bahía de Samborombón.
6. PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE VEGETAL DE SOJA: Se describe el cultivo de soja en Argentina, su proceso de producción de biodiesel y las diferentes escalas de producción, desde pequeñas hasta grandes plantas.
7. PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A BASE DE ACEITE VEGETAL DE MICROALGAS: Se presentan las características generales de las microalgas y los métodos de cultivo, como estanques al aire libre y fotobiorreactores, para la obtención de biodiesel.
8. INDICADORES PARA LA EVALUACIÓN DE LAS FUENTES: Se establecen criterios sociales, técnicos, ambientales y económicos para evaluar comparativamente la viabilidad de la soja y las microalgas como fuentes de biodiesel.
9. CONCLUSIONES: Se resumen las ventajas y desventajas de la soja y las microalgas, concluyendo que la soja es una solución transitoria mientras que las microalgas ofrecen una oportunidad de desarrollo más sostenible a largo plazo.
10. FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN: Se exploran nuevas ideas y tecnologías para optimizar la producción de biocombustibles, reducir el impacto ambiental y generar soluciones innovadoras, como los jardines verticales de microalgas.
11. BIBLIOGRAFÍA: Este capítulo enumera todas las fuentes académicas y web consultadas para la elaboración del estudio, proporcionando la base documental para la investigación.
12. APENDICE: Incluye un resumen del marco legal argentino relacionado con la promoción y regulación de las energías renovables y los biocombustibles, como las leyes 26.190 y 26.093.
Palabras Clave
Biocombustibles, Indicadores Energéticos, Bioeconomía, Balance Energético, Biodiesel, Microalgas, Soja, Escasez de Combustibles Fósiles, Cambio Climático, Análisis de Ciclo de Vida, Impacto Ambiental, Producción a Gran Escala, Sustentabilidad, Transesterificación.
Preguntas Frecuentes
¿De qué trata fundamentalmente este trabajo?
Este trabajo realiza un estudio comparativo multidisciplinario de dos fuentes principales, la soja y las microalgas, para la producción de biodiesel en Argentina, evaluando sus aspectos técnicos, económicos, sociales y ambientales.
¿Cuáles son los campos temáticos centrales?
Los campos temáticos centrales incluyen la producción de biocombustibles (biodiesel), energías renovables, bioeconomía, la problemática de la escasez de combustibles fósiles, el cambio climático y la sustentabilidad de distintas fuentes de materia prima.
¿Cuál es el objetivo principal o la pregunta de investigación?
El objetivo principal es encontrar la fuente de combustible más adecuada o la diversificación óptima para el abastecimiento energético de Argentina, centrándose en la producción de biodiesel para consumo interno y exportación.
¿Qué método científico se utiliza?
El trabajo emplea un método de evaluación multidisciplinario basado en indicadores técnicos, económicos, sociales y ambientales, incluyendo el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para medir impactos ambientales.
¿Qué se aborda en la parte principal?
En la parte principal se analizan la problemática energética y climática, las soluciones actuales mediante biocombustibles, las características geográficas de Argentina relevantes para su producción, los procesos de producción de biodiesel a partir de soja y microalgas, y una evaluación detallada de ambas fuentes mediante diversos indicadores.
¿Qué palabras clave caracterizan el trabajo?
Las palabras clave que caracterizan el trabajo son Biocombustibles, Indicadores Energéticos, Bioeconomía, Balance Energético, Biodiesel, Microalgas, Soja, Escasez de Combustibles Fósiles, Cambio Climático, Análisis de Ciclo de Vida, Impacto Ambiental, Producción a Gran Escala, Sustentabilidad, Transesterificación.
¿Cuál es la posición de Argentina en la producción y exportación mundial de biodiesel?
Argentina es uno de los principales productores mundiales de biodiesel, ocupando el cuarto puesto en producción y el primero como exportador, con la soja como materia prima principal y un crecimiento significativo en los últimos años.
¿Cuáles son los impactos ambientales del cultivo de soja para la producción de biodiesel?
El cultivo de soja, especialmente mediante monocultivo y quema de bosques, contribuye a la erosión de suelos, pérdida de biodiversidad, disminución de la capacidad de retención de agua y altas emisiones de CO2, lo que lo hace menos viable climáticamente a largo plazo.
¿Cuáles son las ventajas de las microalgas para la producción de biodiesel?
Las microalgas ofrecen rendimientos de aceite muy superiores a la soja, no requieren tierras de cultivo fértiles ni grandes cantidades de agua dulce, consumen CO2 industrial mitigando el cambio climático, y producen subproductos valiosos, lo que las convierte en una opción más sostenible.
¿En qué consiste la crisis energética actual en Argentina?
Argentina enfrenta una escasez energética con aumento de costos, dependencia de combustibles fósiles (más del 80% de la matriz energética), envejecimiento de pozos petroleros y baja inversión, lo que ha llevado a un incremento en las importaciones de gasoil.
- Citation du texte
- Juan Ignacio Berardi (Auteur), 2012, Estudio comparativo de fuentes para la producción de biodiésel en la Argentina: soja vs. microalgas, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1672556
