Apéndice

Cambio estimado en el rendimiento de las mezclas gasolina-etanol

A las mezclas gasolina-Etanol se les determinó su densidad a partir del método ASTM D 218 (Castillo, 2008), los valores obtenidos se presentan en la tabla A.1. Así, es posible calcular el poder calorífico base volumen de cada uno de estos combustibles, de acuerdo a dichos valores de densidad y el poder calorífico reportado en la tabla 4 (tabla A.1). Considerando que la eficiencia energética es la misma empleando la gasolinas base y sus contrapartes de mezclas gasolina-Etanol, las diferencias porcentuales entre los valores del poder calorífico base volumen presentadas en la tabla A.1 representarían una aproximación a la diferencia del desempeño del rendimiento de combustible en términos de Km recorridos por litro de combustible quemado.

Estimación de emisiones de CO₂: mezclas gasolina-Etanol

Considerando a la gasolina Manga como C₈H₁₈ -PM 114 g/gmol- (Anderson et al., 2010; Turns, 2000), la combustión de 27.6 Tg de gasolina equivaldría a la emisión teórica de 85.2 Tg CO₂. Para una mezcla de Magna E10, se requerirían 39.51 x 10⁶ L de combustible para liberar 1,194.05 PJ, según los valores de la tabla A.1. Suponiendo una mezcla ideal entre la gasolina y el Etanol, al tener una mezcla a 10% volumen de Etanol, representaría 35.56 x 10⁶ L de gasolina Magna y 39.51 x 10⁵ L de Etanol, o bien, 25.60 Tg de gasolina Magna (según la densidad reportada en la tabla A.1) y 3.12 Tg de Etanol (densidad de 789 Kg/L a 20°C). Entonces, las emisiones teóricas de CO₂ por la combustión de la gasolina serían 79.05 Tg CO₂, y para el caso del Etanol (PM 46 g/gmol) serían de 5.96 Tg CO₂ (7.0% del total de CO₂ teórico). Con el mismo procedimiento y suposiciones se estiman las emisiones teóricas de CO₂ para una mezcla de Magna E15.

Estimación de emisiones de CO₂: mezclas diesel-Etanol

La densidad del diesel y las mezclas diesel-Etanol fueron determinadas de acuerdo al estándar ASTM D-1298, obteniéndose los siguientes resultados (a 20°C):

1) Diesel 836.7±7.1 Kg/L,

2) Diesel E10 830.0±0.0 Kg/L,

3) Diesel E15 825.0±0.0 Kg/L (el valor de incertidumbre se presenta como nivel de confianza a 95%).

Considerando al diesel como una mezcla de hidrocarburos con peso molecular promedio de 211.7 g/gmol, 86.13% en peso de C y 13.87% en peso de H (Lapuerta et al., 2010), se puede representar al diesel con una fórmula química equivalente a C₁₅₂H_{29 3}. Las emisiones teóricas de CO₂ derivadas de la combustión de este energético ascenderían a 30.74 Tg. Para una mezcla Diesel E10, se requerirían 1.22 x 10⁷ L de combustible para liberar 437.80 PJ, según los valores de densidad obtenidos. Suponiendo una mezcla ideal entre el diesel y el Etanol, al tener una mezcla a 10% volumen de Etanol, esto representaría 1.10 x 10⁷ L de diesel y 1.22 x 10⁶ L de Etanol, o bien, 9.22 Tg de diesel y 0.97 Tg de Etanol. Entonces, las emisiones teóricas de CO₂ por la combustión de la gasolina serían 29.11 Tg CO₂, y para el caso del Etanol serían de 1.85 Tg CO₂. (6.0% del total de CO₂ teórico). Con el mismo procedimiento y suposiciones se estiman las emisiones teóricas de CO₂ para una mezcla de Diesel E15.