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Introducción La Carta Mundial de Combustibles es un documento que provee recomendaciones de calidad en los combustibles, publicada en conjunto por varios organismos internacionales del sector automotriz. Presenta una subdivisión de 5 categorías, donde las distinciones más importantes entre categoría son los requerimientos de control de emisiones de acuerdo a los estándares establecidos y llevados a la práctica en el mercado. En orden ascendente las categorías se vuelven mas estrictas en cuanto a límites y características que deben cumplir los combustibles, es decir, la categoría 1 permitirá la producción de vehículos con menor eficiencia energética y mayor cantidad de emisiones contaminantes que un vehículo de categoría 2 y así sucesivamente, por lo que los producidos según los estándares de la categoría 5 serán los que logren mayor aprovechamiento de la energía y cuenten con tecnologías mas limpias. Aunque hay gran variedad de sustancias que pueden ser utilizadas como combustible en el sector transporte, la carta de combustibles a nivel mundial solamente trata los aspectos más importantes sobre gasolina sin plomo y diésel, haciendo un apartado particular y breve para detallar las características, ventajas y desventajas del uso de biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos. Gasolina sin plomo Principales características de la gasolina sin plomo Número de octano El parámetro que determina directamente la calidad de la gasolina es el número de octano. Hay dos valores de número de octano: el RON y el MON. Es común que se represente el promedio de estos valores para expresar el valor final de número de octano que tiene el combustible. A mayor número de octano habrá mayor aprovechamiento del combustible, es por eso que la categoría 5 tiene el valor más alto que es de 98, mientras que la categoría 1 tiene el valor más bajo de 82.

Densidad Factores que afectan el desempeño de la gasolina ... · plomo y diésel, haciendo un apartado particular y breve para detallar las características, ventajas y desventajas

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Introducción La Carta Mundial de Combustibles es un documento que provee recomendaciones de calidad en los combustibles, publicada en conjunto por varios organismos internacionales del sector automotriz. Presenta una subdivisión de 5 categorías, donde las distinciones más importantes entre categoría son los requerimientos de control de emisiones de acuerdo a los estándares establecidos y llevados a la práctica en el mercado.

En orden ascendente las categorías se vuelven mas estrictas en cuanto a límites y características que deben cumplir los combustibles, es decir, la categoría 1 permitirá la producción de vehículos con menor e�ciencia energética y mayor cantidad de emisiones contaminantes que un vehículo de categoría 2 y así sucesivamente, por lo que los producidos según los estándares de la categoría 5 serán los que logren mayor aprovechamiento de la energía y cuenten con tecnologías mas limpias.

Aunque hay gran variedad de sustancias que pueden ser utilizadas como combustible en el sector transporte, la carta de combustibles a nivel mundial solamente trata los aspectos más importantes sobre gasolina sin plomo y diésel, haciendo un apartado particular y breve para detallar las características, ventajas y desventajas del uso de biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos.

Gasolina sin plomoPrincipales características de la gasolina sin plomo

Número de octanoEl parámetro que determina directamente la calidad de la gasolina es el número de octano. Hay dos valores de número de octano: el RON y el MON. Es común que se represente el promedio de estos valores para expresar el valor �nal de número de octano que tiene el combustible. A mayor número de octano habrá mayor aprovechamiento del combustible, es por eso que la categoría 5 tiene el valor más alto que es de 98, mientras que la categoría 1 tiene el valor más bajo de 82.

DensidadLa densidad es una característica de cualquier sustancia y está ligada generalmente con su viscosidad, que es la tendencia a �uir de dicha sustancia; así, a mayor densidad del combustible, este presentará mayor resistencia al �ujo por el sistema de inyección. Es común que se indique el intervalo de densidad que debe cumplir el combustible y se observa en la carta de combustibles que el valor de densidad di�ere poco entre las categorías en un intervalo de 715-770 kg/m3

Factores que afectan el desempeño de la gasolina sin plomo

El azufre es uno de los principales compuestos que afectan el rendimiento del vehículo contaminan el sistema de distribución del combustible. El azufre ha tenido un impacto signi�cante en las emisiones vehiculares por reducir la e�ciencia del catalizador, también tiene efectos adversos al calentar el escape y perjudicar el funcionamiento del sensor de oxígeno.

Un gran inconveniente es que si está presente en gran cantidad y el combustible es utilizado en vehículos con sistemas de tratamiento de gases de combustión, el azufre afecta el rendimiento de estas tecnologías y no se obtienen los resultados esperados en reducción de emisiones contaminantes.

DiéselPrincipales características del diésel

Número de cetanoAsí como el número de octano representa directamente la calidad de la gasolina como combustible para el transporte, el número de cetano es el parámetro que determina la calidad del combustible diésel y, analógicamente, a mayor número de cetano el combustible diésel será de mayor calidad, lo que conlleva a aprovechar de mejor manera la energía del combustible proveniente de la combustión. La categoría 1 de la carta de combustibles tiene el menor número de cetano que es de 48, mientras que en la categoría 5 el valor de número de cetano mínimo debe ser de 55. Las especi�caciones actuales en la producción de vehículos y combustibles deben cumplir los requerimientos de acuerdo a la categoría en la que se encuentren.

AzufreEl azufre es un compuesto importante, que aunque tiene la característica de proveer lubricidad al combustible, es preferible que se encuentre en bajas concentraciones en el diésel. El azufre es un compuesto que se encuentra naturalmente en el petróleo en concentraciones altas y es necesario reducirlo en la re�nería para disponer de un combustible con las especi�caciones necesarias de cada mercado, categoría y requerimientos para que los diferentes sistemas tecnológicos de control de emisiones en el vehículo funcionen de forma óptima. De igual manera, las categorías inferiores descritas en la carta mundial de combustibles cuentan con mayor

cantidad de azufre presente en el diésel; la categoría 1 tiene un valor máximo de azufre presente en el combustible de 2000 ppm (partes por millón) mientras que la categoría 5 debe cumplir con un máximo de 10 ppm de azufre en su composición.

Compuestos aromáticos La cantidad de compuestos aromáticos presentes en el diésel puede proveer gran energía al momento de la combustión debido a la fuerza de sus enlaces y la presencia de oxígeno en ellos, sin embargo, la tendencia ha sido reducir la cantidad presente en el combustible debido a sus efectos nocivos al ser expulsados por el escape como emisiones contaminantes, en su gran mayoría como benceno que es un compuesto cancerígeno, por lo que es necesario cumplir con las especi�caciones por categoría. La categoría 1 tiene un límite máximo de 25 % m/m (relación de masa) y la categoría 5 tiene un valor máximo de 15 % m/m.

Factores que afectan el desempeño del diéselEl principal contaminante que afecta el desempeño del combustible diésel y de las tecnologías destinadas a la reducción de gases contaminantes es el azufre, el cual tiene entre sus inconvenientes además de ser un gas tóxico a la salud, promover la formación de lluvia ácida y también reducir la e�ciencia de los �ltros de partículas contaminantes instalados en los vehículos. Los estándares a nivel mundial establecen niveles muy bajos de azufre presente en el combustible. En el caso de EPA 2010 (US Environmental Protection Agency), el nivel máximo de azufre en el combustible debe ser de 15 ppm, mientras que el estándar EURO VI establece un nivel máximo de 10 ppm de azufre.

Los compuestos aromáticos, como en el caso de la gasolina, de igual manera corresponden a la categoría de sustancias cancerígenas que al ser emitidas por los gases de combustión se integran al ambiente convirtiéndose en un potencial riesgo para la salud y el ambiente.

Otro factor importante es la densidad y la viscosidad del diésel, ya que una característica para de�nir la calidad del combustible es el �ujo en frío, es decir, cuando va a arrancar el vehículo; una viscosidad muy

alta no permitirá que el �ujo del combustible por el sistema de inyección sea el adecuado; de igual manera, si se tiene una viscosidad demasiado baja, tal vez la velocidad de inyección del combustible sea tan rápida que no permita obtener el bene�cio energético esperado durante la combustión.

Biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos

Ante la creciente demanda de combustibles que cada día son la fuente más importante de energía para el sector transporte, se han desarrollado propuestas alternativas y productos que puedan sustituir los com-bustibles fósiles en cierta cantidad y de esta manera reducir la dependencia que hay hacia ellos.

Entre los combustibles alternativos se encuentran el biodiésel, el diésel sintético formado a partir de bioma-sa o metano, aceites vegetales tratados con hidrógeno, E-Diesél que básicamente consiste en añadir etanol al combustible diésel y el etanol como combustible puro, entre otros compuestos.

Aunque también hay otro tipo de tecnologías que se pueden utilizar para impulsar un vehículo, como pueden ser el uso de hidrógeno, biogás, electricidad o celdas fotovoltaicas, el biocombustible que más popularidad ha tenido en los ultimos años es el biodiésel debido a sus características tan similares al diésel de petróleo, sin embargo, aún tiene ciertas limitantes para poder competir directamente con los combustibles más utilizados que son gasolina y diésel.

ConclusionesLa implementación de las medidas que se describen en la carta mundial de combustibles por cada categoría contribuye a lograr los siguientes resultados:

Reducir el impacto ambiental de vehículos motorizados, al disminuir las emisiones por parte de la �ota vehicular.Facilitar la entrega de combustibles óptimos por cada categoría de control de emisiones; esto requerirá de sistemas vehiculares menos complejos para el

tratamiento de emisiones y ayudará a reducir costos al cliente (compra y operación).Incrementar la satisfacción del consumidor al mejorar la e�ciencia energética del combustible en su vehículo.Prolongar el periodo para dar mantenimiento al vehículo.

Las tecnologías alternativas de biocombustibles y energías sustentables deben verse como una tendencia gradual de implementación y como opciones para sustituir en cierta cantidad el uso de combustibles fósiles, debido a que se están agotando y algún día llegará el momento en que se acaben y se deba hacer uso de otra fuente de energía. En este momento, pretender que los biocombustibles compitan directamente con la gasolina y el diésel en el mercado no sería posible, debido a la cantidad de automóviles que han sido diseñados para trabajar con estas sustancias. Tendría que ser renovado el parque vehicular de manera que el diseño de los vehículos sea en función de las especi�caciones necesarias para operar con biodiésel, biogás, gas natural, electricidad o alguna otra fuente de energía alterna y sustentable que pueda generarse de manera limpia e inagotable.

Además de que el combustible cuente con todas las características necesarias para su óptimo funcionamiento, sea almacenado y distribuido de manera e�ciente, debe tomarse en cuenta otro factor determinante para el uso y aprovechamiento del vehículo, el cual es el mantenimiento. Básicamente, el mantenimiento de un vehículo se puede dividir en mantenimiento preventivo y correctivo. Un buen matenimiento logrará que el vehiculo siempre esté en las condiciones óptimas, que es de gran importancia, ya que así se aprovechará al máximo la energía liberada durante el proceso de combustión. Si hay un mantenimiento de�ciente o no hay mantenimiento de la unidad, el aprovechamiento de la energía estará por debajo de lo esperado y aunque el combustible sea de calidad no se aprovechará al máximo su capacidad energética.

BibliografíaACEA, Alliance, EMA, JAMA, “Worldwide Fuel Charter”, Fifth Edition, September 2013.traducción libre.

Elaborado en la Dirección de Transporte y Movilidad

Colaborador: Ignacio Senobio Rojas

www.conuee.gob.mx

Av. Revolución No. 1877, Col. LoretoDelegación Álvaro Obregón, Distrito Federal,

C.P. 01090Teléfono (55) 3000 1000

[email protected]

/Conuee

@CONUEE /@CTransp

Introducción La Carta Mundial de Combustibles es un documento que provee recomendaciones de calidad en los combustibles, publicada en conjunto por varios organismos internacionales del sector automotriz. Presenta una subdivisión de 5 categorías, donde las distinciones más importantes entre categoría son los requerimientos de control de emisiones de acuerdo a los estándares establecidos y llevados a la práctica en el mercado.

En orden ascendente las categorías se vuelven mas estrictas en cuanto a límites y características que deben cumplir los combustibles, es decir, la categoría 1 permitirá la producción de vehículos con menor e�ciencia energética y mayor cantidad de emisiones contaminantes que un vehículo de categoría 2 y así sucesivamente, por lo que los producidos según los estándares de la categoría 5 serán los que logren mayor aprovechamiento de la energía y cuenten con tecnologías mas limpias.

Aunque hay gran variedad de sustancias que pueden ser utilizadas como combustible en el sector transporte, la carta de combustibles a nivel mundial solamente trata los aspectos más importantes sobre gasolina sin plomo y diésel, haciendo un apartado particular y breve para detallar las características, ventajas y desventajas del uso de biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos.

Gasolina sin plomoPrincipales características de la gasolina sin plomo

Número de octanoEl parámetro que determina directamente la calidad de la gasolina es el número de octano. Hay dos valores de número de octano: el RON y el MON. Es común que se represente el promedio de estos valores para expresar el valor �nal de número de octano que tiene el combustible. A mayor número de octano habrá mayor aprovechamiento del combustible, es por eso que la categoría 5 tiene el valor más alto que es de 98, mientras que la categoría 1 tiene el valor más bajo de 82.

DensidadLa densidad es una característica de cualquier sustancia y está ligada generalmente con su viscosidad, que es la tendencia a �uir de dicha sustancia; así, a mayor densidad del combustible, este presentará mayor resistencia al �ujo por el sistema de inyección. Es común que se indique el intervalo de densidad que debe cumplir el combustible y se observa en la carta de combustibles que el valor de densidad di�ere poco entre las categorías en un intervalo de 715-770 kg/m3

Factores que afectan el desempeño de la gasolina sin plomo

El azufre es uno de los principales compuestos que afectan el rendimiento del vehículo contaminan el sistema de distribución del combustible. El azufre ha tenido un impacto signi�cante en las emisiones vehiculares por reducir la e�ciencia del catalizador, también tiene efectos adversos al calentar el escape y perjudicar el funcionamiento del sensor de oxígeno.

Un gran inconveniente es que si está presente en gran cantidad y el combustible es utilizado en vehículos con sistemas de tratamiento de gases de combustión, el azufre afecta el rendimiento de estas tecnologías y no se obtienen los resultados esperados en reducción de emisiones contaminantes.

DiéselPrincipales características del diésel

Número de cetanoAsí como el número de octano representa directamente la calidad de la gasolina como combustible para el transporte, el número de cetano es el parámetro que determina la calidad del combustible diésel y, analógicamente, a mayor número de cetano el combustible diésel será de mayor calidad, lo que conlleva a aprovechar de mejor manera la energía del combustible proveniente de la combustión. La categoría 1 de la carta de combustibles tiene el menor número de cetano que es de 48, mientras que en la categoría 5 el valor de número de cetano mínimo debe ser de 55. Las especi�caciones actuales en la producción de vehículos y combustibles deben cumplir los requerimientos de acuerdo a la categoría en la que se encuentren.

AzufreEl azufre es un compuesto importante, que aunque tiene la característica de proveer lubricidad al combustible, es preferible que se encuentre en bajas concentraciones en el diésel. El azufre es un compuesto que se encuentra naturalmente en el petróleo en concentraciones altas y es necesario reducirlo en la re�nería para disponer de un combustible con las especi�caciones necesarias de cada mercado, categoría y requerimientos para que los diferentes sistemas tecnológicos de control de emisiones en el vehículo funcionen de forma óptima. De igual manera, las categorías inferiores descritas en la carta mundial de combustibles cuentan con mayor

cantidad de azufre presente en el diésel; la categoría 1 tiene un valor máximo de azufre presente en el combustible de 2000 ppm (partes por millón) mientras que la categoría 5 debe cumplir con un máximo de 10 ppm de azufre en su composición.

Compuestos aromáticos La cantidad de compuestos aromáticos presentes en el diésel puede proveer gran energía al momento de la combustión debido a la fuerza de sus enlaces y la presencia de oxígeno en ellos, sin embargo, la tendencia ha sido reducir la cantidad presente en el combustible debido a sus efectos nocivos al ser expulsados por el escape como emisiones contaminantes, en su gran mayoría como benceno que es un compuesto cancerígeno, por lo que es necesario cumplir con las especi�caciones por categoría. La categoría 1 tiene un límite máximo de 25 % m/m (relación de masa) y la categoría 5 tiene un valor máximo de 15 % m/m.

Factores que afectan el desempeño del diéselEl principal contaminante que afecta el desempeño del combustible diésel y de las tecnologías destinadas a la reducción de gases contaminantes es el azufre, el cual tiene entre sus inconvenientes además de ser un gas tóxico a la salud, promover la formación de lluvia ácida y también reducir la e�ciencia de los �ltros de partículas contaminantes instalados en los vehículos. Los estándares a nivel mundial establecen niveles muy bajos de azufre presente en el combustible. En el caso de EPA 2010 (US Environmental Protection Agency), el nivel máximo de azufre en el combustible debe ser de 15 ppm, mientras que el estándar EURO VI establece un nivel máximo de 10 ppm de azufre.

Los compuestos aromáticos, como en el caso de la gasolina, de igual manera corresponden a la categoría de sustancias cancerígenas que al ser emitidas por los gases de combustión se integran al ambiente convirtiéndose en un potencial riesgo para la salud y el ambiente.

Otro factor importante es la densidad y la viscosidad del diésel, ya que una característica para de�nir la calidad del combustible es el �ujo en frío, es decir, cuando va a arrancar el vehículo; una viscosidad muy

alta no permitirá que el �ujo del combustible por el sistema de inyección sea el adecuado; de igual manera, si se tiene una viscosidad demasiado baja, tal vez la velocidad de inyección del combustible sea tan rápida que no permita obtener el bene�cio energético esperado durante la combustión.

Biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos

Ante la creciente demanda de combustibles que cada día son la fuente más importante de energía para el sector transporte, se han desarrollado propuestas alternativas y productos que puedan sustituir los com-bustibles fósiles en cierta cantidad y de esta manera reducir la dependencia que hay hacia ellos.

Entre los combustibles alternativos se encuentran el biodiésel, el diésel sintético formado a partir de bioma-sa o metano, aceites vegetales tratados con hidrógeno, E-Diesél que básicamente consiste en añadir etanol al combustible diésel y el etanol como combustible puro, entre otros compuestos.

Aunque también hay otro tipo de tecnologías que se pueden utilizar para impulsar un vehículo, como pueden ser el uso de hidrógeno, biogás, electricidad o celdas fotovoltaicas, el biocombustible que más popularidad ha tenido en los ultimos años es el biodiésel debido a sus características tan similares al diésel de petróleo, sin embargo, aún tiene ciertas limitantes para poder competir directamente con los combustibles más utilizados que son gasolina y diésel.

ConclusionesLa implementación de las medidas que se describen en la carta mundial de combustibles por cada categoría contribuye a lograr los siguientes resultados:

Reducir el impacto ambiental de vehículos motorizados, al disminuir las emisiones por parte de la �ota vehicular.Facilitar la entrega de combustibles óptimos por cada categoría de control de emisiones; esto requerirá de sistemas vehiculares menos complejos para el

tratamiento de emisiones y ayudará a reducir costos al cliente (compra y operación).Incrementar la satisfacción del consumidor al mejorar la e�ciencia energética del combustible en su vehículo.Prolongar el periodo para dar mantenimiento al vehículo.

Las tecnologías alternativas de biocombustibles y energías sustentables deben verse como una tendencia gradual de implementación y como opciones para sustituir en cierta cantidad el uso de combustibles fósiles, debido a que se están agotando y algún día llegará el momento en que se acaben y se deba hacer uso de otra fuente de energía. En este momento, pretender que los biocombustibles compitan directamente con la gasolina y el diésel en el mercado no sería posible, debido a la cantidad de automóviles que han sido diseñados para trabajar con estas sustancias. Tendría que ser renovado el parque vehicular de manera que el diseño de los vehículos sea en función de las especi�caciones necesarias para operar con biodiésel, biogás, gas natural, electricidad o alguna otra fuente de energía alterna y sustentable que pueda generarse de manera limpia e inagotable.

Además de que el combustible cuente con todas las características necesarias para su óptimo funcionamiento, sea almacenado y distribuido de manera e�ciente, debe tomarse en cuenta otro factor determinante para el uso y aprovechamiento del vehículo, el cual es el mantenimiento. Básicamente, el mantenimiento de un vehículo se puede dividir en mantenimiento preventivo y correctivo. Un buen matenimiento logrará que el vehiculo siempre esté en las condiciones óptimas, que es de gran importancia, ya que así se aprovechará al máximo la energía liberada durante el proceso de combustión. Si hay un mantenimiento de�ciente o no hay mantenimiento de la unidad, el aprovechamiento de la energía estará por debajo de lo esperado y aunque el combustible sea de calidad no se aprovechará al máximo su capacidad energética.

BibliografíaACEA, Alliance, EMA, JAMA, “Worldwide Fuel Charter”, Fifth Edition, September 2013.traducción libre.

Elaborado en la Dirección de Transporte y Movilidad

Colaborador: Ignacio Senobio Rojas

www.conuee.gob.mx

Av. Revolución No. 1877, Col. LoretoDelegación Álvaro Obregón, Distrito Federal,

C.P. 01090Teléfono (55) 3000 1000

[email protected]

/Conuee

@CONUEE /@CTransp

Introducción La Carta Mundial de Combustibles es un documento que provee recomendaciones de calidad en los combustibles, publicada en conjunto por varios organismos internacionales del sector automotriz. Presenta una subdivisión de 5 categorías, donde las distinciones más importantes entre categoría son los requerimientos de control de emisiones de acuerdo a los estándares establecidos y llevados a la práctica en el mercado.

En orden ascendente las categorías se vuelven mas estrictas en cuanto a límites y características que deben cumplir los combustibles, es decir, la categoría 1 permitirá la producción de vehículos con menor e�ciencia energética y mayor cantidad de emisiones contaminantes que un vehículo de categoría 2 y así sucesivamente, por lo que los producidos según los estándares de la categoría 5 serán los que logren mayor aprovechamiento de la energía y cuenten con tecnologías mas limpias.

Aunque hay gran variedad de sustancias que pueden ser utilizadas como combustible en el sector transporte, la carta de combustibles a nivel mundial solamente trata los aspectos más importantes sobre gasolina sin plomo y diésel, haciendo un apartado particular y breve para detallar las características, ventajas y desventajas del uso de biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos.

Gasolina sin plomoPrincipales características de la gasolina sin plomo

Número de octanoEl parámetro que determina directamente la calidad de la gasolina es el número de octano. Hay dos valores de número de octano: el RON y el MON. Es común que se represente el promedio de estos valores para expresar el valor �nal de número de octano que tiene el combustible. A mayor número de octano habrá mayor aprovechamiento del combustible, es por eso que la categoría 5 tiene el valor más alto que es de 98, mientras que la categoría 1 tiene el valor más bajo de 82.

DensidadLa densidad es una característica de cualquier sustancia y está ligada generalmente con su viscosidad, que es la tendencia a �uir de dicha sustancia; así, a mayor densidad del combustible, este presentará mayor resistencia al �ujo por el sistema de inyección. Es común que se indique el intervalo de densidad que debe cumplir el combustible y se observa en la carta de combustibles que el valor de densidad di�ere poco entre las categorías en un intervalo de 715-770 kg/m3

Factores que afectan el desempeño de la gasolina sin plomo

El azufre es uno de los principales compuestos que afectan el rendimiento del vehículo contaminan el sistema de distribución del combustible. El azufre ha tenido un impacto signi�cante en las emisiones vehiculares por reducir la e�ciencia del catalizador, también tiene efectos adversos al calentar el escape y perjudicar el funcionamiento del sensor de oxígeno.

Un gran inconveniente es que si está presente en gran cantidad y el combustible es utilizado en vehículos con sistemas de tratamiento de gases de combustión, el azufre afecta el rendimiento de estas tecnologías y no se obtienen los resultados esperados en reducción de emisiones contaminantes.

DiéselPrincipales características del diésel

Número de cetanoAsí como el número de octano representa directamente la calidad de la gasolina como combustible para el transporte, el número de cetano es el parámetro que determina la calidad del combustible diésel y, analógicamente, a mayor número de cetano el combustible diésel será de mayor calidad, lo que conlleva a aprovechar de mejor manera la energía del combustible proveniente de la combustión. La categoría 1 de la carta de combustibles tiene el menor número de cetano que es de 48, mientras que en la categoría 5 el valor de número de cetano mínimo debe ser de 55. Las especi�caciones actuales en la producción de vehículos y combustibles deben cumplir los requerimientos de acuerdo a la categoría en la que se encuentren.

AzufreEl azufre es un compuesto importante, que aunque tiene la característica de proveer lubricidad al combustible, es preferible que se encuentre en bajas concentraciones en el diésel. El azufre es un compuesto que se encuentra naturalmente en el petróleo en concentraciones altas y es necesario reducirlo en la re�nería para disponer de un combustible con las especi�caciones necesarias de cada mercado, categoría y requerimientos para que los diferentes sistemas tecnológicos de control de emisiones en el vehículo funcionen de forma óptima. De igual manera, las categorías inferiores descritas en la carta mundial de combustibles cuentan con mayor

cantidad de azufre presente en el diésel; la categoría 1 tiene un valor máximo de azufre presente en el combustible de 2000 ppm (partes por millón) mientras que la categoría 5 debe cumplir con un máximo de 10 ppm de azufre en su composición.

Compuestos aromáticos La cantidad de compuestos aromáticos presentes en el diésel puede proveer gran energía al momento de la combustión debido a la fuerza de sus enlaces y la presencia de oxígeno en ellos, sin embargo, la tendencia ha sido reducir la cantidad presente en el combustible debido a sus efectos nocivos al ser expulsados por el escape como emisiones contaminantes, en su gran mayoría como benceno que es un compuesto cancerígeno, por lo que es necesario cumplir con las especi�caciones por categoría. La categoría 1 tiene un límite máximo de 25 % m/m (relación de masa) y la categoría 5 tiene un valor máximo de 15 % m/m.

Factores que afectan el desempeño del diéselEl principal contaminante que afecta el desempeño del combustible diésel y de las tecnologías destinadas a la reducción de gases contaminantes es el azufre, el cual tiene entre sus inconvenientes además de ser un gas tóxico a la salud, promover la formación de lluvia ácida y también reducir la e�ciencia de los �ltros de partículas contaminantes instalados en los vehículos. Los estándares a nivel mundial establecen niveles muy bajos de azufre presente en el combustible. En el caso de EPA 2010 (US Environmental Protection Agency), el nivel máximo de azufre en el combustible debe ser de 15 ppm, mientras que el estándar EURO VI establece un nivel máximo de 10 ppm de azufre.

Los compuestos aromáticos, como en el caso de la gasolina, de igual manera corresponden a la categoría de sustancias cancerígenas que al ser emitidas por los gases de combustión se integran al ambiente convirtiéndose en un potencial riesgo para la salud y el ambiente.

Otro factor importante es la densidad y la viscosidad del diésel, ya que una característica para de�nir la calidad del combustible es el �ujo en frío, es decir, cuando va a arrancar el vehículo; una viscosidad muy

alta no permitirá que el �ujo del combustible por el sistema de inyección sea el adecuado; de igual manera, si se tiene una viscosidad demasiado baja, tal vez la velocidad de inyección del combustible sea tan rápida que no permita obtener el bene�cio energético esperado durante la combustión.

Biocombustibles y combustibles sintéticos alternativos

Ante la creciente demanda de combustibles que cada día son la fuente más importante de energía para el sector transporte, se han desarrollado propuestas alternativas y productos que puedan sustituir los com-bustibles fósiles en cierta cantidad y de esta manera reducir la dependencia que hay hacia ellos.

Entre los combustibles alternativos se encuentran el biodiésel, el diésel sintético formado a partir de bioma-sa o metano, aceites vegetales tratados con hidrógeno, E-Diesél que básicamente consiste en añadir etanol al combustible diésel y el etanol como combustible puro, entre otros compuestos.

Aunque también hay otro tipo de tecnologías que se pueden utilizar para impulsar un vehículo, como pueden ser el uso de hidrógeno, biogás, electricidad o celdas fotovoltaicas, el biocombustible que más popularidad ha tenido en los ultimos años es el biodiésel debido a sus características tan similares al diésel de petróleo, sin embargo, aún tiene ciertas limitantes para poder competir directamente con los combustibles más utilizados que son gasolina y diésel.

ConclusionesLa implementación de las medidas que se describen en la carta mundial de combustibles por cada categoría contribuye a lograr los siguientes resultados:

Reducir el impacto ambiental de vehículos motorizados, al disminuir las emisiones por parte de la �ota vehicular.Facilitar la entrega de combustibles óptimos por cada categoría de control de emisiones; esto requerirá de sistemas vehiculares menos complejos para el

tratamiento de emisiones y ayudará a reducir costos al cliente (compra y operación).Incrementar la satisfacción del consumidor al mejorar la e�ciencia energética del combustible en su vehículo.Prolongar el periodo para dar mantenimiento al vehículo.

Las tecnologías alternativas de biocombustibles y energías sustentables deben verse como una tendencia gradual de implementación y como opciones para sustituir en cierta cantidad el uso de combustibles fósiles, debido a que se están agotando y algún día llegará el momento en que se acaben y se deba hacer uso de otra fuente de energía. En este momento, pretender que los biocombustibles compitan directamente con la gasolina y el diésel en el mercado no sería posible, debido a la cantidad de automóviles que han sido diseñados para trabajar con estas sustancias. Tendría que ser renovado el parque vehicular de manera que el diseño de los vehículos sea en función de las especi�caciones necesarias para operar con biodiésel, biogás, gas natural, electricidad o alguna otra fuente de energía alterna y sustentable que pueda generarse de manera limpia e inagotable.

Además de que el combustible cuente con todas las características necesarias para su óptimo funcionamiento, sea almacenado y distribuido de manera e�ciente, debe tomarse en cuenta otro factor determinante para el uso y aprovechamiento del vehículo, el cual es el mantenimiento. Básicamente, el mantenimiento de un vehículo se puede dividir en mantenimiento preventivo y correctivo. Un buen matenimiento logrará que el vehiculo siempre esté en las condiciones óptimas, que es de gran importancia, ya que así se aprovechará al máximo la energía liberada durante el proceso de combustión. Si hay un mantenimiento de�ciente o no hay mantenimiento de la unidad, el aprovechamiento de la energía estará por debajo de lo esperado y aunque el combustible sea de calidad no se aprovechará al máximo su capacidad energética.

BibliografíaACEA, Alliance, EMA, JAMA, “Worldwide Fuel Charter”, Fifth Edition, September 2013.traducción libre.

Elaborado en la Dirección de Transporte y Movilidad

Colaborador: Ignacio Senobio Rojas

www.conuee.gob.mx

Av. Revolución No. 1877, Col. LoretoDelegación Álvaro Obregón, Distrito Federal,

C.P. 01090Teléfono (55) 3000 1000

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