Resumen de Análisis comparativo de emisiones de CO2 de un motor empleando diésel y biodiesel

Carlos Alonso Ramirez Velasco, Diego Javier Perez Ortega, Ricardo Ignacio Pereira Martínez, Fabio Andrés Bolaños Alomia

• español

  Contextualización: Desde el protocolo de Kioto y la Cumbre de París, la reducción de gases de efecto invernadero, GEI, causados por la actividad antrópica, en el mundo ha cobrado vital importancia, dado los indicadores críticos de emisión con efectos nocivos en el clima.

  Vacío de investigación: Dentro de este panorama, investigaciones preliminares no tienen puntos de acuerdo sobre qué combustible genera menores emisiones de CO2: el diésel o el biodiésel.  Propósito del estudio: Por esta razón, y buscando fundamentar información que permita proponer alternativas energéticas sustentables a partir de sustitutos de combustibles fósiles, fue necesario cuantificar y evaluar las emisiones de CO2, proveniente de motores diésel, para lo cual, se realizó el presente experimento que tuvo como propósito emplear diésel comercial B10 y biodiésel B100, y determinar sus emisiones de CO2, para ello se utilizó un motor de compresión de una planta eléctrica, con factores fijos como la cantidad de combustible a emplear establecida en 100 gramos.  Metodología: El experimento, se apoyó estadísticamente con un diseño factorial de dos factores: tipo de diésel con dos niveles y potencia generada con tres niveles, y se determinó el efecto conjunto que estos factores producen en la emisión de CO2. Para esto, el motor fue sometido a la generación de tres potencias: 0,5kW-1,0kW-1,5kW; lo cual propició para cada nivel de potencia, diferentes caudales o consumos de combustible y aire, y diferentes emisiones de CO2.  Resultados y conclusiones: Los resultados indican que: empleando cualquier combustible la relación aire/combustible es menor y la fracción molar de CO2 es mayor cuando se genera más potencia; el experimento mostró que la fracción molar de B10 es mayor que la del B100: 0,15 y 0,13, respectivamente, con lo cual no puede generalizarse que la mayor emisión de CO2 la propicie el diésel comercial, pues la mayor o menor emisión depende de la composición química del combustible.

• English

  Contextualization: Since the Kyoto protocol and the Paris Summit, the reduction of greenhouse gases, GHG, caused by anthropic activity, has become vitally important in the world, given the critical emission indicators with harmful effects on the climate.  Knowledge gap: Within this panorama, preliminary researches does not agree on which fuel generates the lowest CO2 emissions: diesel or biodiesel.  Purpose: For this reason, and seeking to provide information to propose sustainable energy alternatives from substitutes for fossil fuels, it was necessary to quantify and evaluate CO2 emissions from diesel engines, for which purpose, the experiment was carried out with the purpose of use commercial diesel  and biodiesel, and determine their CO2 emissions, for this a compression engine from a power plant was used, with fixed factors such as the amount of fuel to be used established at 100 grams.  Methodology: The experiment was statistically supported by a factorial design of two factors: type of diesel with two levels and power generated with three levels, and the joint effect that these factors produce on CO2 emission was determined. For this, the motor was subjected to the execution of three jobs related to three generated powers: 0.5kW-1.0kW-1.5kW; which caused for each power level, different flows or consumption of fuel and air, and different CO2 emissions.  Results and conclusions: The results indicate that: using any fuel, the air/fuel ratio is lower and the molar fraction of CO2 is higher when more work is done; the experiment showed that the molar fraction of B10 is greater than that of B100: 0,15 and 0,13, respectively, so it cannot be generalized that the higher CO2 emission is caused by commercial diesel. The greater or lesser emission depends on the chemical composition of the fuel.