El propósito de este sumario es evaluar la viabilidad de una inversión en la producción de biocombustibles-biodiesel a partir de algas




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fecha de publicación04.03.2016
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biodiesel algas

El propósito de este sumario es evaluar la viabilidad de una inversión en la producción de biocombustibles-biodiesel a partir de algas (microalgas).

Las microalgas o fitoplancton son también conocidos como plancton. En el siglo XX de los años 40 ha habido varios intentos para producir biodiesel por los estadounidenses, que fueron abandonadas debido al tiempo que el precio de producción de un barril de petróleo fue significativamente más caro que la obtención de combustibles alternativos . Ahora, con los precios del petróleo subiendo cada día y por lo tanto alcanza precios extremadamente altos y en parte a la conciencia ambiental es cada vez más evidente, la producción de biodiesel se ha convertido en una inversión real y necesaria.


La mayoría de biodiesel está hecho de aceites de semillas, ya que es una opción lógica y fácil. Sin embargo, está comprobado que el rendimiento cuando se utiliza un proceso complejo, pero el uso de aceites derivados de algas, es mayor. Otra de las ventajas de producir biodiesel a partir de las algas es que este producto es menos sensible a la congregación, lo que hace una mejor opción para su uso en climas fríos y como combustible para la aviación.

En el proceso de producción de biodiesel a partir de algas es un gran secreto, lo que puede indicar su importancia económica.

Es importante evaluar los costos para una producción de cerca de 3000 litros por día.

Las algas son seres vivos y por esa razón, es difícil obtener la cantidad adecuada para una producción diaria por esta razón este proyecto se basó en una "Peor de los casos", siendo consciente de que la producción puede ser aumentada. Todo indica que el costo inicial puede ser alto, pero la rentabilidad es tan así. Con el desarrollo del mercado con la certeza de que hay mucho futuro para los biocombustibles en general y para la producción de biodiesel a partir de algas en particular.

La producción de biodiesel en la producción mundial de biodiésel de microalgas es más factible en una región con buen tiempo, que tiene un buen suministro de grandes cantidades de alcohol, que no tienen limitaciones en términos de contribución a la producción, el gobierno del país encarecidamente a la mayor producción de biocombustibles - biodiésel, ofreciendo grandes sumas de dinero para fomentar esta industria que la región tiene bajos costos de la tierra y mano de obra y que existe una gran burocracia, por ejemplo, en una zona off-shore. Una buena opción para los gobiernos es la venta de biodiesel en el país, haciendo que la zona independientes del petróleo.

En general, y de un estudio profundo y la corrección de una orientación inicial y la ampliación de la capacidad de producción, es posible llegar a un costo de producción por litro de producto en un máximo de alrededor de 34 euros por litro y un mínimo de 0.007 euros por posible litro en las condiciones de trabajo completa y satisfactoria de la producción. Estos cálculos permiten competir sin el beneficio de las exenciones del ISP y los beneficios. Ignoramos los ingresos por la venta de la pulpa y la glicerina (torta) de algas, la venta de cuotas de CO2, los subsidios y otros beneficios.

La inversión prevista se volvió a calcular un valor de 2,9 millones de euros que se amortizan en 5 años, permitiendo que los ingresos en un minimalista (Peor de los casos) de 3.016,00 euros, sin excepción ISP asignados durante este periodo. (364,41 / € 1,000 litros).

La producción de biodiésel, tal como ya se ha dicho no es una idea nueva, el verdadero inventor del motor diesel, el motor diseñado para funcionar con aceite vegetal, como aceite de maní.

El biodiésel es un producto natural es la producción de biodiesel el medio ambiente no es un contaminante debido a las emisiones de CO2 son mucho menores en comparación a las emisiones de la producción de diesel de petróleo.

Debe prestar atención a los siguientes datos:

B100

B20

Biodiésel puro
Reducción media de todos los compuestos medidos



20% de biodiesel mezclado con diesel tradicional, con un 80% / media de las emisiones del biodiesel en comparación con el diesel tradicional según la EPA



El Departamento de Energía que se encuentran que el biodiesel reduce el 78,5% de las emisiones de CO2 en comparación con el diesel tradicional.

En cuanto a los costos, también se demostró que la producción de biodiesel a partir de algas es más barato un segundo experimento realizado en Hawai, el coste medio de producción es de 0,24 euros por litro y se puede reducir a 0,0105 por galón. Esto con un barril de petróleo actualmente cuesta $ 107. La diferencia es muy obvia.


Ventajas:

El argumento de que el petróleo tiene muchos derivados (subproductos), no sólo el diesel es también cierto para la producción de biodiesel, que tiene la glicerina como subproducto, colorantes, alcohol, fertilizantes e incluso elementos para la fabricación de medicamentos y complementos alimenticios todos 100% naturales y pueden ser recuperados y comercializados. Con la ventaja de que la toxicidad del biodiesel es muy baja.

Más allá de estas ventajas también otros notables, por ejemplo, las políticas económicas, tales como la creación de puestos de trabajo, principalmente en la agricultura, la reducción de la contaminación del aire activos, los costes que pueden convertirse en ingresos en relación con Protocolo de Kyoto, la independencia, el suministro energético, reducir las importaciones, lo que provoca un mayor poder económico y la riqueza del país o región de producción.

A nivel del sector empresarial también está el conjunto de las subvenciones y ayuda y se aplican a los pagos que pueden ser objeto de comercio para la depuración de los escapes de las fábricas y plantas de producción de electricidad, la resolución de exceso de estiércol de granja y ganado, reduciendo aún más el costo la producción de biodiesel.


Desventajas:

El uso de biodiesel utilizado en los motores y los motores diesel que se utiliza principalmente durante más de cinco años requieren de mantenimiento. El efecto disolvente del biodiesel provoca depósitos acumulados, se eliminan del sistema de combustible. El sistema está limpio, pero requiere que al menos en principio debería ser un reemplazo más frecuente de los filtros de combustible.

También en ambientes de temperatura negativo, puede haber un efecto de la congregación o parafina, aunque en el caso del biodiesel a partir de microalgas es residual o incluso inexistentes. Para evitar que esto suceda es necesario agregar un aditivo.

Luego está el hecho de que la combustión del biodiesel es comparable a la que emite un olor a papas fritas o palomitas de maíz francés, que para algunas personas es considerado problemático, también es necesario añadir un aditivo que reduce o elimina el olor típico.

Lugar ideal para producir biodiesel a partir de algas: El más conveniente para la producción de biodiesel son las condiciones meteorológicas, es decir, con un número de horas de sol en promedio, que son altos en la zona, de lo contrario, es necesario inversiones adicionales para asegurar un ambiente propicio para el cultivo de algas. Las algas crecen y se reproducen mejor a temperaturas entre 25 º C y 35 ° C, las temperaturas de forma continua durante todo el año en promedio.

Aparte de las condiciones climáticas es considerar la mano de obra y tierra barata y la existencia de un puerto marítimo en favor del tráfico, tanto para la importación y exportación respecto de los costos de comercialización, tanto en la producción de materias primas como el petróleo y las algas el alcohol como el producto final es el biodiesel.

La producción de aceite de las algas: El proyecto tiene como objetivo evaluar, desarrollar y mejorar el sistema, incluso para la producción de biodiesel a partir de algas (marinos o de agua dulce), teniendo en cuenta la necesidad de tres componentes: un grasa, un catalizador y medio plazo para la esterificación.

Las microalgas son seres vivos que tienen una estructura mucho más simple de células procariotas en relación con otros seres vivos como las plantas, sin embargo, el mecanismo de la fotosíntesis es similar con la ventaja de ser más eficientes en la conversión de energía de la luz (energía solar), debido a su estructura celular simple. Crecer en suspensión en ambientes acuáticos, tienen acceso al agua, CO2 y otros nutrientes, debido a esto las algas pueden producir 30 veces la cantidad de petróleo por unidad de superficie que los cultivos tradicionales de plantas utilizadas para producir aceites en el suelo. Con la aplicación de herramientas como fotobiorreactores este número puede ser aún más alta, que funciona bien en el tiempo.

Luego hace la comparación con otras fuentes de la productividad en litros / ha / año:

Soja

Colza

Palma

Microalgas

55,0

145,7

728,5

8445,0

Fuente: Mark Huntley y Raleigh Barry, de la Universidad de Hawai, EE.UU.


Estos estudios se realizaron en un sistema abierto de las algas que crecen en estanques de poca profundidad ("Hipódromo-estanques") en el que la fuente de alimentación fue el CO2 industrial. Sin embargo, hay otras formas de cultivo de algas para producir biodiesel, ya que hay varias especies de algas, que deben ser evaluados en relación a la productividad.

Otra forma de crecer las algas como ya se mencionó es el uso fotobiorreactores, máquinas que permiten la producción continua de las algas (sistema cerrado) un sistema de tubos transparentes o "manga". La luz es la principal fuente de energía para la fotosíntesis, pero también fotobiorreactores permiten el uso de luz artificial. Puede ser un sistema de iluminación natural y artificial combinado para aumentar la producción y pueden utilizar lámparas fluorescentes normales en el caso de la iluminación artificial.

La dieta de algas es un factor importante. La comida es más CO2 en un nutriente de acuerdo con el tipo que puede ser en el estiércol de cerdo o de drenaje de aguas residuales, el agua (dulce o salada), el calor y la luz.

El uso de un sistema abierto con una profundidad mayor de unos 10 cm se debe utilizar un sistema de agitación. En diferentes diseños, puede ser un sistema de agitación para la introducción de los alimentos básicos, por ejemplo, con los inyectores, que puede ser su propio sistema de bombeo, proporcionando agitación adicional.

Un fotobiorreactores completa con bombas, con dimensiones para trabajar durante horas de luz 24/24 y puede duplicar el período productivo con la luz artificial es un presupuesto de 226,000.00 euros.

Otro factor de importancia es la cosecha de algas madura, hay varios métodos hecho por centrifugación, filtración o floculación.

Otra cuestión que merece atención es la extracción de petróleo, hay tres procedimientos:
• Si se pulsa
• Químicamente
• choque térmico o la extracción con fluidos supercríticos.



Producción de Biodiesel:


El biodiesel es producido no sólo con el aceite de algas, pero también necesitamos el alcohol (metílico o etílico), que incluso pueden ser producidas en "casa" de los desechos de la extracción de petróleo y otros materiales vegetales en todas partes a nivel local o reciclados. Otro componente importante es el catalizador, por lo general una base y la cantidad aplicada se determinará en función de la calidad del aceite recogido (grado de acidez).

El biodiesel se produce habitualmente a través de una reacción química llamada transesterificación, es decir, los aceites o grasas de origen animal o vegetal, reacciona con un alcohol en presencia de un catalizador para producir ésteres metílicos de ácidos glicerol (subproducto) y ácidos grasos (biodiesel). Esta reacción puede ser catalizada por una base o un ácido, dependiendo de las características del aceite o grasa utilizada.

Lograr que el CO2 es esencial para la producción, puede ser fácilmente comprado o extraído de una planta central o electricidad. Esta fábrica tendría que pagar por el servicio, ya que empieza a pagar menos impuestos al reducir la contaminación. Alternativamente, es posible obtener créditos de carbono a través del Protocolo de Kyoto.

Es necesario tener en cuenta factores importantes:
• producción de algas junto a una fábrica (planta de recuperación de CO2).
• centralizar la producción y el transporte de CO2 a la planta de producción de algas (C02 instalación de generación).
La producción de estas instalaciones se puede adaptar a nuestras necesidades, pero hay equipos estándar de 145 kg / hora lo que probablemente sería más barato.


por cobrar subvenciones o primas en el C02 capturado o evitar a todo 7.50 euros por TM- También se puede utilizar en un sistema que es activamente eliminado de la "entrada del sistema" y la reducción de emisiones en el "fuera" del sistema, que sería el doble del valor. Por lo tanto, es necesario negociar a nivel local a través de entidades que representan el Protocolo de Kyoto.

Los fotobiorreactores:

Para una producción de 3000 litros de biodiesel (por ejemplo) al día tiene que ser diseñado para producir un promedio de fotobiorreactores algas suficiente, se requiere 6.000 litros de algas y que 18.000 litros de volumen del sistema.

Síntesis de materiales:

Los tubos de acrílico / transparente con un diámetro de 60 mm exterior-interior y 54-58 mm en longitud de 5000mm

Enlaces F7F de PVC de 60 mm o 63 mm en el interior

Suportes de PVC

3000 tubos

3000

276


Otros materiales:

materiales para hacer las conexiones en el terminal de matrices, a pocos metros de tubería de PVC de 60 / 63 mm, reforzada para conectar las mangueras de los tanques y las bombas, inyectores de CO2 y los controladores de alimentación, la acidez y la salinidad de agua posible, el material Sistema de limpieza (3 en 3 meses debe ser para limpiar el sistema y también de la inoculación del sistema para evitar la contaminación con especies no deseadas que reducen la producción).

El reactor de biodiesel:

es la máquina que hace que el aceite a través del proceso conocido como transesterificación en biodiesel. El mecanismo es simple, consistente en colocar el aceite a calentar a una temperatura de 55 ° C, una mezcla de base y de un alcohol, mezclar bien, dejar reposar para separar la glicerina del biodiésel, extracto de la glicerina y los restos de alcohol, lávese producto con agua y almacenar el biodiesel. Es un proceso que tarda varias horas en completarse.

Hay un mercado muy especulativo a precios de mercado de estas máquinas el mismo tipo de máquina puede variar de € 9,000.00 a 450.000,00 euros.

Viabilidad económica:

una nueva evaluación del caso descrito, la producción de biodiesel podría alcanzar un precio entre 0,34 euros / litro y 0,007 euros / litro en el potencial más negativo y positivo respectivamente, y el producto nacional y de comunidades, aplicar el impuesto de importación del 7,7%. El biodiesel se comercializa actualmente, en promedio, un 0,72 euros / litro.

En cuanto a los impuestos, es importante ser conscientes de los costos de importación de los elementos básicos:

• Aceites vegetales, aceites animales o mezclas de varios, la materia prima (crudo) pagar en función del aceite de entre 3,2% y 7,7% impuesto a la importación.
• El promedio de pago de ebullición. Estos aceites son sometidos a ISP cuando se usa como combustible o como carburante (EUR/1000 364,41 litros). Cualquier otro uso que no sujeta al ISP.
• El biodiesel o biocombustibles - no es un aceite vegetal, por lo tanto está exento de la ISP, en forma pura o cuando se incorporen en la gasolina o el gasóleo (art.71 de la CIEC). La exención se establece en la Directiva, que varía entre 280 euros y 300 EUR/1000 litros. La exención se concede por seis años y debe ser solicitado. Hay una exención total para los pequeños productores (artículo 71 de la de ICCS).

• En Portugal, la producción de biodiesel consiste en la creación de la bodega de producción Impuesto (artículo 78 de la de ICCS).



Transporte: Un inconveniente en la producción y exportación de biodiesel puede ser el transporte, mientras que para las zonas y regiones distantes entre sí, pero puede compensar las favorables condiciones climáticas y las exenciones de cuotas y la asistencia del gobierno que produce el biodiesel.

Venta de subproductos: Con la producción de biodiesel se obtienen también de otros subproductos con valor comercial como la glicerina que se está comercializando en valor entre 1000 y 3000 euros por tonelada.

Otros productos y servicios: oxígeno, la pulpa puede ser utilizada para la venta de primas de pastel, la producción de bioetanol, los fertilizantes. El combustible puede ser refinado en los componentes, tales como pigmentos, minerales, suplementos dietéticos, suplementos dietéticos y componentes médicos.

Los servicios son aplicables a la captura de CO2 en una industria contaminante, servicio de pago, la eliminación o reducción de CO2 de la atmósfera, cuyas acciones se cotizan en la base del Protocolo de Kyoto, de reducción de emisiones de C = 2 en el uso del biodiesel, cuyas acciones También pueden ser comercializados en la base del Protocolo de Kyoto y la venta del exceso de CO2 obtenidos para la industria de consumo estos gases y productos relacionados (bebidas, extintores de incendios, transporte y almacenamiento de frío, el hielo seco).

Análisis de mercado: El consumo mundial de gasóleo (diesel convencional) es de unos 684 millones de toneladas, con una tendencia creciente en torno al 8% anual. En este momento la producción mundial de biodiésel es de alrededor de 2,4 millones de toneladas, alrededor de 0,035% de la necesidad. El objetivo es sustituir el 50% de estos combustibles por biocombustibles para el año 2050, una meta considerada ambiciosa. El fabricante, Boeing dio a conocer un informe que indica que el biodiesel producido a partir de algas, a diferencia de otros tipos, puede ser utilizado como combustible para los aviones, ya que es sensible a las bajas temperaturas en la congregación. Este hallazgo amplía el mercado potencial para el biodiesel derivado de algas.

Las principales empresas petroleras están invirtiendo fuertemente en este mercado, principalmente en los biocombustibles producidos a partir de semillas. En el biodiesel de algas no son pocos los que lo hacen.


El biodiesel está de moda y la sociedad requiere que haya un más barato y respetuoso del medio ambiente, incluso en Portugal, donde la empresa se justifica, porque de acuerdo a la "Comisión de Industria, Investigación y Energía" y "Eurostat" dentro de los seis años (2001 a 2006)

• El consumo mundial de petróleo crudo se 85'000'000 de bpd en el 2006 y el aceite de la capacidad global de producción no utilizada se considera insuficiente e inadecuada para cubrir las interrupciones en el suministro.

• existencia de dificultades en la búsqueda de nuevas fuentes de petróleo y que cada nuevo barril es más caro en términos de exploración y producción

• preocupaciones cada vez mayor de la Unión Europea en relación con Noruega, Rusia, los principales proveedores de la Unión Europea cada vez más ejercer presión sobre la actividad económica en los países de la UE

• Los EE.UU. decidieron apoyar la investigación y ejecución de proyectos de fuentes alternativas de energía, incluyendo biocombustibles están aliados a las cuestiones ambientales.

En Portugal se hizo muy poco en apoyo de la producción de biodiesel a pesar de la insistencia de los EE.UU., sin embargo, la Directiva del Consejo 30/2003, de la situación ha cambiado. Los sectores de la industria en particular relacionados con la agricultura, la energía, la alimentación y la industria de la construcción, comenzó a presentar iniciativas para continuar con la producción.

Todos los proyectos en Portugal con la intención de la aplicación están vinculados a las materias primas de origen agrícola, y la industria frente a la cuestión de la capacidad en la producción agrícola nacional requiere la instalación de biodiesel. Estas dificultades son similares a cualquier otra región o país con similares condiciones climáticas y el terreno montañoso donde hay escasez de tierras disponibles para cultivos energéticos, que tienen bajos rendimientos en los cultivos de cereales como el girasol, el maíz y otros cereales, el rendimiento de los cultivos principales utilizados en el biodiesel no garantiza las necesidades de alimentos, la imposibilidad de cultivos como la remolacha azucarera, el tabaco o el maíz con las nuevas directrices de la PAC para los años siguientes que conducen a la sustitución de importaciones de petróleo por productos agrícolas e industriales para refinar aceites en biodiesel.

Proyecto de Producción de Biodiesel a partir de microalgas

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