Introducción

1.1.- Justificación del trabajo

La razón de este estudio surge al final de la vendimia del 2018, que según los expertos es una campaña que se presenta con muy buenas perspectivas en calidad y cantidad. Esto nos llevó a pensar si, gracias a los avances tecnológicos sería posible el aprovechamiento de los subproductos de la industria vitivinícola. Con lo que se podría reducir el impacto de los residuos y el de los combustibles fósiles, ya que el fin de estos residuos orgánicos sería la obtención de biodiesel

1.2.- Fundamento teórico

Castilla-La Mancha es la región vitícola mayor del mundo con más de 700.000 hectáreas dedicadas al cultivo de la viña, que suponen aproximadamente el 8% de la superficie vitícola mundial, alrededor del 12% de la Europea y alrededor de la mitad de la superficie de viña de España. En esta región se elabora aproximadamente el 50% en volumen de la producción total del país. Se elaboran entre 15 y 22 millones de hectolitros entre vinos y mostos.

Hasta hace unos años después del proceso de vinificación, una vez que la uva ha sido prensada y el mosto extraído para la elaboración del vino, la materia restante como son las semillas, los tallos, la pulpa seca y las pieles, muchas veces se desechaban y no se sabía muy bien qué hacer con estos residuos.

La pregunta es, ¿se pueden reutilizar? La respuesta es sí y además se pueden convertir en una nueva fuente de ingresos. Empleando nuevos métodos que ofrece la tecnología para el aprovechamiento de los residuos generados en la elaboración del vino, se pueden reutilizar para generar productos alimenticios, cosméticos, farmacéuticos e incluso biocombustibles.

El biocombustible es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de la biomasa. Es una fuente renovable de energía con emisión neutra de dióxido de carbono (CO2), ya que las plantas en su crecimiento consumen la misma cantidad de CO2 que la emitida por el biocarburante.

Figura 1: Esquema del proceso de obtención de biocombustible

La Transesterificación es el nombre con el que se conoce al tipo de reacción en la que los triglicéridos (TG) presentes en los aceites vegetales y grasas animales se combinan con un alcohol (alcohólisis) en presencia de un catalizador, para formar una mezcla de ésteres grasos (biodiesel), cuyos tamaños y propiedades son similares a las del diesel de petróleo y glicerina (Encinar, 2002). La reacción global de transesterificación puede ser representada por:

En la síntesis del biodiésel, se forman entre el aceite y el alcohol, normalmente metílico, ésteres en una proporción aproximada del 90% más un 10% de glicerina. La glicerina representa un subproducto muy valioso que de ser refinada a grado farmacológico puede llegar a cubrir los costos operativos de una planta productora.

Figura 2: Esquema del proceso de transesterificación

Aunque las tecnologías están mejorando en el campo de la automoción, son aún muchos los medios de transporte que usan o necesitan del diesel. Como las propiedades del biodiesel son parecidas, pueden sustituir o mezclarse, para ser usado por nuestros automóviles.

Una de las ventajas, más importantes, de usar este combustible en vez de gasóleo, es la conservación de los recursos naturales del planeta por tratarse de una fuente de energía de origen renovable. Por otro lado, reducimos la importación de combustibles, si producimos aquí el biodiesel, de esta manera, nuestra dependencia energética de los combustibles fósiles, la cual es el 80% en España, disminuye también. Así mismo, favorece el desarrollo y fijación de las poblaciones rurales que se dediquen a la producción de este combustible.

Con el aumento de la producción de biodiesel, la glicerina se enfrenta a un reto de investigación y desarrollo de cara a tener una salida para la misma debido a su aumento significativo en los próximos años. Por ello, se deben buscar nuevas salidas y aplicaciones al producto final o bien encontrar nuevas aplicaciones en las que ésta actúe como materia prima química.

1.3.- Hipótesis

La hipótesis que nos planteamos en este trabajo es que se puede obtener biodiesel combinando restos de uva y pepitas con etanol (en sustitución del metanol) y sosa cáustica.

El etanol es mucho menos tóxico que el metanol y de fácil obtención (fermentación de azúcares, por ejemplo de la uva), por lo que su uso entraña menos problemas de contaminación y toxicidad.

1.4.- Objetivos

El objetivo general de este trabajo es obtener biodiesel, bien a partir de subproductos obtenidos en el proceso de obtención del vino, o bien directamente a partir de las semillas de uva.

Los objetivos específicos son:

1.- Estudiar y conocer el proceso experimental de obtención de biodiesel.

3.- Usar como alcohol el etanol, alcohol menos agresivo que el metanol y fácil de obtener por fermentación de la uva.

4.- Obtener glicerina que cederemos a otro grupo de trabajo para la obtención de biodiesel.