¿QUÉ ES y CÓMO FUNCIONA un COMBUSTIBLE?

Cuando piensa en combustible, ¿qué viene a su mente?

Seguramente pensamos en gasolina, la cuál es un tipo de combustible. Pero, ¿realmente qué es un combustible?

En esencia, un combustible es toda sustancia o material que arde fácilmente, y al pasar por un proceso de combustión, es decir un proceso de arder o quemarse, libera energía y tiene como residuo calor.

Esa energía liberada puede ser aprovechada de manera térmica o mecánica, para lograr cumplir una tarea.

La característica principal de un combustible es la cantidad de calor que puede desprender después de hacer combustión, lo cual se denomina poder calorífico; a mayor poder calorífico, mayor potencia.

Otra de sus características es la temperatura de ignición, siendo esta la temperatura que desencadena la reacción de combustión, o la temperatura con la que empieza a quemarse el combustible.

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Estos combustibles, dependiendo del tipo, pueden ser:

Sólidos (carbón, madera, etc.)
Líquidos (Diesel, gasolina, etc.)
Gaseosos (gas natural, propano, etc.)

Y también dependiendo de su procedencia se clasifican en:

Combustibles fósiles

Los combustibles fósiles son la principal fuente de energía en el mundo actualmente; aproximadamente un poco más del 80% de la energía de todo el planeta proviene de la quema de estos combustibles.

Son en esencia materia orgánica vegetal y animal que ha sido atrapada bajo capas de sedimentos de la Tierra, que con el paso de miles de años, y debido a la temperatura y la presión de estas capas, se han transformado en minerales combustibles con gran contenido energético.

Entre los combustibles fósiles están:

Carbón

Es una roca sedimentaria de color negro, la cual está compuesta por diferentes elementos, principalmente carbono, hidrógeno, azufre, oxígeno y nitrógeno.

Es usado en su mayoría para la generación de energía eléctrica en las centrales térmicas de carbón, pero también es usado en la industria, principalmente en la siderúrgica, en la elaboración de cemento y ladrillo, y en el hogar.

Petróleo

También es conocido como el oro negro. Es una sustancia que, dependiendo de su concentración, puede variar en color y viscosidad, yendo desde amarillo/ámbar y bastante líquido hasta negro y extremadamente viscoso, por lo que es clasificado en ligero, medio, pesado y extrapesado.

Es la principal fuente de energía del mundo, y a su vez es usado como materia prima para un sinfín de derivados, como los plásticos, el asfalto, el alquitrán, los pesticidas y fertilizantes, etc.

Dependiendo de su clasificación y después de un proceso de destilación y/o refinamiento, el petróleo puede ser convertido en diferentes clases de combustibles, entre ellos se destacan:

Gasolina: Es el combustible usado en la gran mayoría de los motores de combustión interna del mundo. Se obtiene por destilación.

Diesel: Usado principalmente en motores térmicosde combustión interna, siendo más frecuente en motores pesados e industria. Se obtiene por destilación.
Gas licuado de petróleo: Principalmente está compuesto por gases como propano y butano que se encuentran atrapados en el petróleo, y son liberados mediante la refinación. Se usa en vehículos de transporte y en la industria.
Queroseno: Se usa mayoritariamente en estufas, lámparas y algunas maquinarias, o también como agente disolvente. Se obtiene por destilación.

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Gas natural

Es una mezcla de gases ligeros de origen natural, cuyo compuesto principal es el metano. Es inoloro y por lo general se le adiciona mercaptano como odorizante para detectar fugas.

Puede ser encontrado en diversos lugares, pero en esencia se encuentra principalmente en pozos de gas natural o como subproducto de la explotación de pozos petrolíferos. Se usa como combustible doméstico, vehicular y a nivel industrial.

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¿Cuál es el problema con los combustibles fósiles?

No son renovables: Las fuentes de las que provienen son finitas, y no se pueden volver a producir, ya que provienen de fuentes naturales limitadas y que una vez sean consumidas, no pueden ser sustituidas debido a que no hay procesos de producción viables.

No son sostenibles para el planeta: Su producción y consumo causan daños en ocasiones irreparables (contaminación del aire, de suelos, fuentes hídricas, etc.), lo que pone en riesgo la salud y vida de los seres vivos.

Es por esto que con el paso del tiempo, se han buscado alternativas que permitan reducir el impacto de los combustibles fósiles, y en un futuro, encontrar su reemplazo.

Biocombustibles / Biomasa

Estos proceden de diferentes sustancias orgánicas – como madera, plantas, residuos vegetales y animales, entre otros- que, al pasar por diferentes procesos térmicos, químicos y/o biológicos, pueden ser usados como combustible tanto para el hogar como para la industria.

Son considerados energías renovables, lo que significa que provienen de fuentes que se pueden renovar en una fracción de tiempo relativamente pequeña y tienen un menor impacto en el medio ambiente a nivel de contaminación.

Entre los más conocidos y usados actualmente encontramos:

BioDiesel

Es una forma de combustible Diesel para motores que funcionan con esta tecnología. Es producido mediante reacciones químicas de grasas (animal y vegetal) con un alcohol, en un proceso que se conoce como transesterificación.

Es usado a nivel mundial principalmente en la industria del transporte, como automóviles, buses, trenes y aeronaves.

Debe ser combinado con Diesel proveniente del petróleo ya que de lo contrario no sería compatible y deberían hacerse modificaciones en el motor. Por lo general la mezcla, dependiendo del lugar, puede estar constituida en 1% – 20% de Biodiesel, y el porcentaje restante en Diesel de petróleo.

Etanol

El etanol es un compuesto orgánico que proviene de procesos de fermentación o procesos petroquímicos. Es usado en el mundo de diversas maneras: de forma recreativa (bebidas alcohólicas), antiséptica, desinfectante, disolvente o como combustible.

Generalmente, se produce a partir de la caña de azúcar, el maíz o el sorgo. Debe ser combinando con gasolina para poder funcionar y dependiendo del lugar, la constitución de la mezcla puede variar entre un 1% – 85% de Etanol y el porcentaje restante en gasolina.

Biomasa

Es producido a partir de material orgánico como madera y residuos de madera, residuos agrícolas y desperdicios industriales, de granjas y de los hogares, usado para producir calor o electricidad mediante su quema.

Biogas

Es una mezcla de gases, conformado principalmente por metano y dióxido de carbono, producido por la descomposición de materia orgánica mediante la digestión anaeróbica -sin oxígeno-de microorganismos.

Es usado en todo el mundo como combustible para el hogar (calefacción y cocina), para la industria y el transporte.

¿Y qué hay del combustible de hidrógeno?

El hidrógeno es considerado el combustible del futuro, ya que contiene una alta capacidad energética, no produce emisiones contaminantes y se encuentra de forma abundante en el planeta.

Sin embargo, para usar el hidrógeno se requiere que esté en su forma pura, lo cual no se produce de forma natural en el planeta, por lo que se requieren grandes cantidades de energía para su producción.

La esperanza yace en que la tecnología avance y se descubran nuevas formas de obtener hidrógeno puro para abaratar su producción y masificación.

¿Y qué podemos hacer mientras?

Lo importante es adquirir conocimiento y conciencia del impacto que tenemos sobre el planeta con nuestras decisiones; cada acción que tomamos, cuenta. Con nuestras elecciones de consumo decidimos si somos parte de la solución o parte del problema.

Por eso, podemos optimizar el uso de combustible con técnicas de conducción y de ahorro, también podemos mantener nuestros vehículos en el mejor estado posible, con las revisiones técnicas y de emisiones de gases al día. También esta la opción de tomar el transporte público cuando sea posible.

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