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ADVANCED BIOFUELS

A wide range of terms and approaches are used to refer to advanced biofuels. These different approaches arise partly because a great diversity of biofuels feedstocks and processes are currently being developed. Un amplio rango de términos y enfoques se utilizan para referirse a los biocombustibles avanzados. Estos enfoques surgen en parte como una consecuencia de la gran diversidad de materias primas y de procesos que están siendo desarrollados actualmente.

The EIBI (European Industrial Bioenergy Initiative) provides a good definition that fixes three main characteristics. Advanced Biofuels are those: (1) produced from lignocellulosic feedstocks (agricultural and forestry residues and wood-based biomass), non-food crops (grasses, miscanthus, algae,…), or industrial waste and residue streams, (2) having low CO2 emission or high GHG reduction, and (3) reaching zero or low ILUC (Indirect Land Use Change) impact. Many advanced biofuels can be blended with fossil fuels in existing vehicles and current infrastructure (“drop-in” fuels) and others need specific engines and new technologies for the transport and the storage.
La EIBI proporciona una buena definición que fija tres principales características. Biocombustibles avanzados son aquellos: (1) producidos a partir de materias primas lignocelulósicas (residuos agrícolas y forestales y biomasa leñosa), cultivos no alimentarios (hierbas, miscanthus, algas,…), o residuos industriales, (2) que tienen bajas emisiones de CO2 o altas reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero, y (3) que tienen un impacto ILUC cero o bajo. Muchos de estos biocombustibles avanzados pueden ser mezclados con los combustibles fósiles convencionales en los vehículos e infraestructuras existentes y otros necesitan motores específicos y nuevas tecnologías para su transporte y almacenamiento.

Producing these advanced biofuels requires high-tech facilities: biorefineries using the last technologies and processes. The feasibility of such plants is one of the key points to release the whole potential of this new generation of biofuels. 
La producción de estos biocombustibles avanzados implica instalaciones con alta tecnología: biorrefinerías con las últimas tecnologías y procesos. La viabilidad de este tipo de plantas es uno de los puntos clave para liberar el potencial de esta nueva generación de biocombustibles.

The following contains a general description of some of the main types of advanced biofuels being developed and links to posts with information about commercial biorefineries or pilot plants producing those biofuels. 
Las siguientes líneas contienen una descripción general de algunos de los principales tipos de biocombustibles avanzados que se están desarrollando y enlaces a entradas con información sobre biorrefinerías comerciales o plantas piloto en las que se producen estos biocombustibles.

1. Cellulosic ethanol / Etanol celulósico
Posts about CELLULOSIC ETHANOL / Entradas sobre ETANOL CELULÓSICO.

Process: Enzymatic hydrolysis and fermentation.
Feedstock: Lignocellulosic agricultural and forestry wastes and purpose-grown non-food crops.
End product: It is the same as conventional bioethanol. It is typically blended with gasoline (10-25% blend with current vehicles and up to 95% blend in specialized engines).
Proceso: Hidrólisis enzimática y fermentación.
Materia prima: residuos agrícolas y forestales lignocelulósicos y cultivos no alimentarios.
Producto final: Es el mismo que el bioetanol convencional. Se suele mezclar con gasolina (mezclas de 10 a 25% para vehículos convencionales y hasta 95% para vehículos con motores especializados).

Corn fiber ethanol – Examining 1.5G technologies / Etanol de la fibra del grano de maíz – Las tecnologías 1,5G a estudio.

Commercial biorefineries through the world / Biorrefinerías comerciales a nivel mundial: Cellulosic ethanol biorefineries at commercial scale / Biorrefinerías de etanol celulósico a escala comercial.

2. Hydrotreated Vegetable Oils (HVO) or Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA) / Aceites vegetales hidrotratados o hidrobiodiesel
Posts about HVO / Entradas sobre HIDROBIODIESEL.

Process: Hydrotreating.
Feedstock: animal fats and waste oils.
End product: Paraffinic biobased hydrocarbons, free of sulfur and aromatics and with a very high cetane number – renewable diesel used in diesel engines (drop-in biofuel). Jet biofuel, bionaphta and biopropane can be co-produced.
Proceso: Hidrotratamiento.
Materia prima: Aceites vegetales y grasas residuales.
Producto final: biohidrocarburos parafínicos, libres de azufre y aromáticos y con un índice alto de cetano – diésel renovable usado en motores diésel. Se pueden co-producir biocombustibles de aviación, bionaftas y biopropano.
Biorrefinerías: Varias tecnologías en etapa comercial.

Commercial biorefineries through the world / Biorrefinerías comerciales a nivel mundial: Hydrotreated Vegetable Oils (HVO) Biorefineries – The rise of renewable diesel / Biorrefinerías de Aceites Vegetales Hidrotatados (HVO) – El auge del diésel renovable.
Examples of commercial biorefineries / Ejemplos de biorrefinerías comerciales: Rotterdam Biorefinery / Venice Biorefinery.

3. Drop-in biohydrocarbons / Biohidrocarburos
Posts about BIOHYDROCARBONS / Entradas sobre BIOHIDROCARBUROS.

3.1 Bio-oil / Biopetróleo


Process: Fast pyrolysis.

Feedstock: Lignocellulosic agricultural and forestry wastes and purpose-grown non-food crops.
End product: A complex mixture of oxygenated hydrocarbon fragments. For the production of drop-in transportation fuels (diesel, kerosene or gasoline), chemical treatment (upgrading processes) is needed. Finally co-refining in traditional crude oil refineries is possible.
Proceso: Pirólisis rápida.
Materia prima: residuos agrícolas y forestales lignocelulósicos y cultivos no alimentarios.
Producto final: Una compleja mezcla de fragmentos de hidrocarburos oxigenados. Para producir combustibles para transporte asimilables a los convencionales (diésel, keroseno o gasolina), se necesita realizar tratamiento químico. El refinado final es posible llevarlo a cabo en refinerías convencionales.

Summary of the status of the pilot and demonstration plants at 2014
/ Resumen del estado de las plantas piloto y demostración a 2014 (only in Spanish / sólo en español): BIO-OIL (3ª parte).
Example of demonstration plant / Ejemplo de planta de demostración: EMPYRO Project – New commercial scale fast pyrolysis plantProyecto EMPYRO – Nueva planta a escala comercial de pirólisis rápida.

3.2 Biomass to Liquid (BtL)

Process: Gasification followed by Fischer-Tropsch synthesis.

Feedstock: Lignocellulosic agricultural and forestry wastes and purpose-grown non-food crops.
End product: Biobased hydrocarbons – biogasoline, renewable diesel and jet biofuel.
Proceso: Gasificación seguida por síntesis Fischer-Tropsch.
Materia prima: residuos agrícolas y forestales lignocelulósicos y cultivos no alimentarios.
Producto final: biohidrocarburos – biogasolina, diésel renovable y bioqueroseno.

Summary of the status of the pilot and demonstration plants at 2014 / Resumen del estado de las plantas piloto y demostración a 2014 (only in Spanish / sólo en español): BIOMASS TO LIQUID (3ª Parte).


3.3 Alcohol-To-Fuel / Combustible derivado de alcohol

Process: Alcohol dehydration, oligomerization and hydrogenation.
Feedstock: Bioalcohols.
End product: Biobased hydrocarbons – biogasoline and jet biofuel.
Proceso: Deshidratación del alcohol, oligomerización e hidrogenación.
Materia prima: Bioalcoholes.
Producto final: Biohidrocarburos – biogasolina y bioqueroseno.

4. Cellulosic butanol / Butanol celulósico

Process: Enzymatic hydrolysis and fermentation.
Feedstock: Lignocellulosic agricultural and forestry wastes or purpose-grown non-food crops.
End product:  It is an alcohol that can be used as a transport fuel. The molecule has an energy content similar to that of gasoline, it can be burned without modifications in an existing gasoline engine and it is said to be less corrosive than ethanol. Up to 85% blend with gasoline and up to 25% with diesel.
Proceso: Hidrólisis enzimática y fermentación.
Materia prima: residuos agrícolas y forestales lignocelulósicos y cultivos no alimentarios.
Producto final: Es un alcohol que puede ser usado como combustible para transporte. La molécula tiene un contenido en energía similar al de la gasolina, puede ser usado sin modificaciones en un motor de gasolina convencional y se dice que es menos corrosivo que el etanol. Se puede mezclar hasta un 85% con gasolina y hasta un 25% con diésel.

Commercial biorefineries and pilot plants through the world / Biorrefinerías comerciales y plantas piloto a nivel mundial: Biobutanol biorefineries / Biorrefinerías de biobutanol.
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REFERENCES

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