ASTM establece las normas para el biodiésel
El Comité D02 sobre productos y lubricantes derivados del petróleo ha desarrollado un juego de normas para un combustible no derivado del petróleo: el biodiésel.
Por Kessel Nelson
La ASTM International está fomentando el uso de una fuente de energía renovable alternativa con la publicación de octubre de 2008 de especificaciones nuevas y revisadas para el biodiésel.
Las nuevas normas le dan a la industria una herramienta valiosa—reconocida y aceptada del mismo modo por compradores y vendedores—que garantiza la calidad y el comportamiento del producto porque establece parámetros claramente definidos. Son el producto de la colaboración del Subcomité D02.E0 sobre combustibles para quemadores, motores diésel y marinos y turbinas de gas que no se usen en aviación, entre cuyos miembros se incluye a representantes de refinerías de petróleo, fabricantes de automóviles, fabricantes de motores, productores de biodiésel, instituciones académicas, etc. de todo el mundo.
“El consenso en las especificaciones requirió mucha cooperación”, dice Steve Howell, presidente de MARC-IV Consulting de Kearney, Missouri, y presidente del grupo de trabajo de ASTM sobre el biodiésel. "Usamos herramientas electrónicas en vivo para reducir considerablemente el tiempo que nos llevó desarrollar la norma sin sacrificar nada de la importancia del debate, la deliberación y el intercambio de información que exige la aprobación de una especificación de la ASTM".
La definición del biodiésel
El biodiésel está compuesto de "ésteres monoalquílicos de ácidos grasos de cadena larga derivados de aceites vegetales o grasas animales". Es decir, un combustible alternativo de combustión limpia hecho con grasa o aceite (como el de soya o de palma) que se ha sujetado a un proceso químico para extraerle la glicerina. El término biodiésel alude al combustible puro –denominado B100– que ha sido designado como combustible alternativo por los Departamentos de Energía y de Transporte de los EE.UU. El B100 puede usarse en estado puro, pero se usa con mayor frecuencia como aditivo para el combustible diésel convencional.
Según el Consejo Nacional de Biodiésel (National Biodiesel Board), más de 170 empresas en los EE. UU están promocionando intensamente el biodiésel y construyendo fábricas con una capacidad potencial de producción de aproximadamente de 2.24 mil millones de galones por año.
Entre los beneficios que se le atribuyen al biodiésel como combustible, se encuentran su capacidad de renovarse, la reducción de las emisiones de gas invernadero y otras emisiones reguladas y una menor dependencia en combustibles derivados del petróleo. También puede usarse en motores diésel sin tener que modificarlos.
Las normas
El Subcomité D02.E0 empezó a trabajar en las normas arrancando del concepto de una especificación basada en el desempeño que sería neutral con respecto a la materia prima y al proceso. El desarrollo de las especificaciones para los combustibles mezclados empezó en 2001 luego de la publicación de la norma D6751 de la ASTM, especificación para las existencias de mezclas de combustible biodiésel (B100) para los combustibles de destilación intermedia.
“Nos ocupábamos de un nuevo tipo de combustible que tenía algunas propiedades interesantes", dice Steve Westbrook, científico de planta del Southwest Research Institute de San Antonio, Texas, y presidente del Subcomité D02.E0. "Tuvimos que empezar desde cero para lograr que la especificación describiera no sólo un combustible adecuado, sino también uno lo más exento de problemas posible y que funcionara bien para la aplicación que se pretendía".
Entre las normas nuevas y modificadas, están las siguientes:
- La ASTM D6751-08, especificación para las existencias de mezclas de combustible biodiésel (B100) para combustibles de destilación intermedia, que se modificó para incluir un requisito que controle las combinaciones secundarias y que brinda una información más precisa sobre cómo funcionará el combustible cuando el ambiente está frío.
- La ASTM D975-08a, especificación para el fueloil para los motores diésel (que se usa en aplicaciones diésel convencionales y todo terreno), se modificó y ahora permite hasta un 5% de biodiésel. Esto permite que las mezclas B5 se traten de la misma manera que el diésel convencional a efectos de la realización de ensayos.
- La ASTM D396-08b, especificación para el fueloil (usado en sistemas de calefacción y en calderas), que se modificó y ahora permite hasta un 5% de biodiésel. Como la norma D975, esta modificación permite que las mezclas B5 se traten de la misma manera que el fueloil convencional a efectos de la realización de ensayos.
- La ASTM D7467-08, especificación para las mezclas de biodiésel (B6 a B20) de fueloil para motores diésel, es una especificación totalmente nueva que rige las propiedades de la mezclas que contienen entre 6% y 20% de biodiésel para ser usadas en motores diésel convencionales y todo terreno.
"Estas normas han pasado el riguroso proceso de votación de la ASTM", dice Howell. "Si usted tiene un combustible que cumple estas normas, entonces podrá estar seguro de que es apto para su propósito y que funcionará bien en su motor".
Usemos las normas
El juego de normas D6751 establece un nivel mínimo de calidad para que los productores y los usuarios de biodiésel sepan lo que deben esperar del producto.
Para los productores, las normas ayudan a ofrecer igualdad de condiciones, dice Randy Jennings, asistente ejecutivo del Departamento de Agricultura de Tennessee, Nashville, Tennessee. "Los productores saben que las autoridades normativas van a visitar sus centros de producción y almacenamiento rutinariamente para tomar muestras y probar sus productos", dice Jennings. "Es importante que sepan que si quieren producir biodiésel, tendrán que cumplir las mismas exigencias que los demás".
Las normas también les ofrecen a los fabricantes de equipos una herramienta para determinar cómo el combustible influirá en el comportamiento y la vida útil de sus productos. "Para los usuarios como los fabricantes de motores y piezas, las normas son esenciales para sus operaciones", dice Jennings. "Fabrican todo el equipo, desde la inyección de combustible hasta los sistemas de filtrado y el diseño general de los sistemas de combustible y de emisiones de los vehículos. Tienen que saber cómo el combustible influirá en las piezas del motor y en los sistemas relacionados".
"Los fabricantes de motores y vehículos examinan el efecto de un combustible en la durabilidad y la funcionalidad para determinar su compatibilidad con el motor y los sistemas de emisiones y si las mezclas de biodiésel u otros combustibles resultan aceptables o no para usar con sus productos", dice Roger Gault, director técnico de la Asociación de Fabricantes de Motores de Chicago, Illinois. "Estas normas sirven de referencia para que los fabricantes de motores puedan cuantificar la evaluación que realicen de un combustible y la compatibilidad de éste con su producto".
"Sin estas normas, los fabricantes no podrían garantizar vehículos que puedan usar mezclas de hasta B20", dice Chris Sidney, de asuntos normativos de Chrysler (Chrysler Regulatory Affairs), Auburn Hills, Michigan. "Los propietarios de equipos podrían correr el riesgo de dañar sus vehículos con combustible de mala calidad y, al mismo tiempo, anular la garantía de sus vehículos. Las nuevas normas ofrecen una base para generar un abastecimiento de combustible fiable para el biodiésel".
Las normas también ayudan a respaldar el crecimiento del mercado del biodiésel, que a su vez crea más oportunidades para el desarrollo económico y la independencia energética", dice Sidney. Como las normas para las mezclas de hasta un 20% de biodiésel están basadas en el desempeño y son neutrales con respecto a la materia prima y al proceso, abren la puerta para una mayor investigación y desarrollo hacia métodos más eficientes de producción de combustibles diésel renovables.
Ya sea para una flotilla de vehículos o para un solo tractor o camión, la gente se siente más a gusto usando un nuevo combustible si los fabricantes de motores y de vehículos aprueban el uso de esos combustibles en sus productos. Se espera que el combustible que se use con los vehículos o equipos no cause problemas como un funcionamiento inaceptable o fallas prematuras.
Aceptación local y global
El gobierno de los EE. UU. adoptó las normas de la ASTM para el biodiésel, por lo que el juego de normas D6751 sigue ganando importancia. La Ley de Independencia y Seguridad Energética de 2007 exige el uso de la norma D6751 y obliga a los productores de combustible a usar por lo menos 36 mil millones de galones de combustible renovable por año para el año 2022. Hasta ahora, aproximadamente 35 estados, entre los que se encuentran Minnesota y Tennessee, exigen que el combustible biodiésel cumpla las normas de la ASTM e irán incorporando las últimas revisiones a su legislación. La mayoría de los demás estados usan fragmentos de las normas en sus propias especificaciones.
La D6751 también se usa en su totalidad o parcialmente en muchos países, como Brasil, Malasia, Grecia, Singapur y Filipinas. El interés internacional se debe por lo menos en parte al proceso abierto de votación, menciona Howell. "Tenemos muchos países que intervienen en las especificaciones y votan al respecto. Como participan en el proceso, confían en que las especificaciones no se establecen para limitar el comercio ni se basan en un capricho o políticas de un país en particular. Termina siendo un juego de normas más sólidas y más neutrales en cuanto al comercio que las que pueda ver en otras organizaciones normativas. Cuando la gente contempla una norma de la ASTM, sabe que es sólida —es el patrón oro para los combustibles en todo el mundo".
Con el paso del tiempo, las normas seguirán evolucionando, dice Howell. "Con nuevos diseños de motores y materias primas potencialmente nuevas que están por surgir, estaremos frente a nuevos métodos de prueba y mejores formas para analizar el producto y mejorar las especificaciones".
El portal electrónico del biodiésel
Para obtener más información sobre el juego de normas D6751 sobre el biodiésel, ingrese a www.astmbiodieselfuel.com. Este portal electrónico que funciona por suscripción, ofrece "un medio integrado para comprar las últimas normas sobre el combustible biodiésel", ofrece vínculos directos a las especificaciones y a materiales afines que incluyen fuentes de la ASTM y reglamentaciones gubernamentales. El portal les permite a los usuarios comparar y revisar documentos, hacer anotaciones en las normas e intercambiar ideas y comentarios con otros usuarios.
El texto completo de la norma D6751 y demás normas de la ASTM International se pueden comprar en el Departamento de Atención al Cliente (teléfono: 610-832-9585) o haga clic aquí.
Kessel Nelson es un escritor independiente cuya obra ha aparecido en publicaciones nacionales e internacionales que cubre temas que abarcaban desde arte hasta energía y esquizofrenia. Tiene una licenciatura en historia de la Universidad de Pennsilvania y reparte su tiempo entre Filadelfia y la ciudad de Nueva York
