DEFINICIONES A TENER EN CUENTA

 CALENTAMIENTO GLOBAL
El calentamiento global es un término utilizado para referirse al fenómeno del aumento de la temperatura media global, de la atmósfera terrestre y de los océanos, desde 1850, coincidiendo con el final de la denominada Pequeña Edad de Hielo,[1] o ya sea en relación a periodos más extensos.[2] Este incremento se habría acentuado en las últimas décadas del siglo XX y la primera del XXI.
El calentamiento global está asociado a un cambio climático que puede tener causa antropogénica o no. El principal efecto que causa el calentamiento global es el efecto invernadero, fenómeno que se refiere a la absorción —por ciertos gases atmosféricos; principalmente CO2— de parte de la energía que el suelo emite, como consecuencia de haber sido calentado por la radiación solar. El efecto invernadero natural que estabiliza el clima de la Tierra no es cuestión que se incluya en el debate sobre el calentamiento global. Sin este efecto invernadero natural las temperaturas caerían aproximadamente en unos 30 °C; con tal cambio, los océanos podrían congelarse y la vida, tal como la conocemos, sería imposible. Para que este efecto se produzca, son necesarios estos gases de efecto invernadero, pero en proporciones adecuadas. Lo que preocupa a los climatólogos es que una elevación de esa proporción producirá un aumento de la temperatura debido al calor atrapado en la baja atmósfera.

 EFECTO INVERNADERO

Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de una atmósfera planetaria, retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar. Afecta a todos los cuerpos planetarios dotados de atmósfera. De acuerdo con la mayoría de la comunidad científica, el efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debida a la actividad humana.
Este fenómeno evita que la energía solar recibida constantemente por la Tierra vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en un invernadero.

Cambio climático



Imagen actual de la superficie de Venus, un planeta que anteriormente se pareció en muchos aspectos a la Tierra actual.
Se llama cambio climático a la modificación del clima con respecto al historial climático a una escala global o regional. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc. En teoría, son debidos tanto a causas naturales (Crowley y North, 1988) como antropogénicas (Oreskes, 2004).
El término suele usarse de forma poco apropiada, para hacer referencia tan sólo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término cambio climático sólo para referirse al cambio por causas humanas:



 

 
 
El biodiesel, así como todos los biocombustibles, utiliza como materia prima la biomasa. Por esta razón seria necesario saber que es esta y como se obtiene antes de pasar a una descripción mas detallada sobre los carburantes que se obtienen a partir de ella.
El término biomasa, en el sentido amplio, se refiere a cualquier tipo de materia orgánica que haya tenido su origen inmediato en un proceso biológico, el concepto de biomasa comprende productos tanto de origen vegetal como animal.
En la actualidad se ha aceptado este término para denominar al grupo de productos energéticos y materias primas de tipo renovable que se originan a partir de la materia orgánica formada por vía biológica. Quedan, por tanto, fuera de este concepto los combustibles fósiles o los productos orgánicos derivados de ellos, aunque también tuvieron un origen biológico en épocas remotas. El término biomasa se utiliza también en el campo de la ecología para designar a la materia orgánica total presente en un ecosistema determinado, y en microbiología industrial para referirse a la cantidad de microorganismos presentes en un fermentador o producidos en un cultivo.
Bajo la denominación genérica de biomasa se incluye un conjunto muy heterogéneo de materias, tanto por su origen como por su naturaleza. Atendiendo al origen es posible diferenciar, desde un punto de vista ecológico, biomasas de distintos órdenes:
            Biomasa primaria: es la materia orgánica formada directamente por los seres fotosintéticos (algas, plantas verdes y demás seres autótrofos). Este grupo comprende toda la biomasa vegetal, incluidos los residuos agrícolas (paja o restos de podas) y forestales (leñas).

Biomasa secundaria: es la producida por los seres heterótrofos que utilizan en su nutrición la biomasa primaria. Este tipo de biomasa implica una transformación biológica de la biomasa primaria para formar un nuevo tipo de biomasa de naturaleza distinta a la inicial. Un ejemplo sería la carne o las deyecciones debidas a los animales herbívoros.XML:NAMESPACE PREFIX = O />

Biomasa terciaria: es la producida por los seres que se alimentan de biomasa secundaria, como sería el caso de la carne de los animales carnívoros, que se alimentan de los herbívoros.


Según su origen, la clasificación más común de la biomasa es la siguiente:

Biomasa natural: la que producen los ecosistemas silvestres. El 40 % de la biomasa que se produce en la Tierra, aproximadamente, está en los océanos. En la explotación de esta biomasa cabe vigilar el hecho de no explotar los recursos por encima de la tasa de renovación del ecosistema, ya que, si así fuese, el ecosistema se
vería afectado de una forma irreversible y, con él, la supervivencia de la especie en interés. Cabe tener en cuenta que la extracción de biomasa de un ecosistema natural con la finalidad de usarla como combustible significa la liberación en la atmósfera de una cantidad de carbono equivalente que hasta entonces permanecía confinada en el seno del ecosistema natural. Por este motivo, para la explotación de biomasa es preciso una planificación que sea sostenible, a fin de que el ecosistema incorpore nuevos individuos, que a la vez capturarán más CO2 atmosférico.

Biomasa residual: la que se puede extraer de los residuos agrarios y forestales y de las actividades humanas. Las actividades agrícolas, ganaderas y forestales, así como las industrias agroalimentarias y de transformación de la madera, generan una serie de residuos y subproductos que son utilizables como biomasa para obtener energía. Otros materiales derivados de la biomasa aprovechables por su valor energético son los residuos biodegradables (vertidos ganaderos, vertidos de aguas residuales, cienos de depuradora, etc.). El potencial de los 40 millones de toneladas de residuos ganaderos podría ser convertido en unos 2.000 millones de metros cúbicos de biogás con un potencial energético de 1,2 tep/año. La fracción orgánica de los residuos municipales (papel, madera, restos de comida, etc.), sólo por lo que respecta al valor energético de los residuos municipales (teniendo en cuenta que alrededor del 45 % es materia orgánica), es de unos 2.500 kWh/año (recordemos que el consumo eléctrico anual de una familia es de unos 3.000 kWh/año). En el Estado Español se evalúa en unos 10.000 MW/año, aunque no se aproveche más de un 5 %. Las plantas incineradoras de Cataluña tratan unas 700.000 toneladas anuales de residuos con un potencial de recuperación de energía de 39 MW. El potencial estimado de biogás extraíble es de 140 millones de m3/año.


Cultivos energéticos: recibe esta denominación cualquier cultivo agrario cuya única finalidad sea proporcionar material para destinarlo a su aprovechamiento energético. Los cultivos que suelen labrar con esta finalidad se caracterizan por dos aspectos concretos. Por una parte, por su alta producción por unidad de superficie y año y, por otra, por los pocos requerimientos que exige su cultivo.





 Origen solar de la energía de la biomasa: fotosíntesis

 
La producción inicia de biomasa en la biosfera se realiza por medio del proceso fotosintético mediante el cual los vegetales  son capaces de captar energía solar y almacenarla en los enlaces de las moléculas orgánicas que forman su biomasa. 
Este proceso fotosintéticos es muy complejo y ocurre en los cloroplastos, que son unos orgánulos localizados en el interior de las células vegetales. En estos orgánulos, la energía de las radiaciones luminosas es utilizada para hacer funcionar los fotosistemas, formados por un conjunto de moléculas (principalmente pigmentos) que se organizan a modo de motores fotoeléctricos especializados en elevar la energía potencial de los electrones de las moléculas de agua hasta reducir los compuestos de potencial mas electronegativo. Los compuestos reducidos por los electrones procedentes del agua intervienen en la reducción del anhídrido carbónico y originan, en consecuencia, compuestos ricos en energía (inicialmente, azúcares), que luego son utilizados por plantas, o por los consumidores de estas, para satisfacer sus necesidades vitales (energéticas o plásticas).
La transferencia de electrones desde el agua hasta la reducción del anhídrido carbónico se realiza por medio de dos fotosistemas que actúan en serie, de tal manera que uno de ellos, el fotosistema I, es el que comunica a los electrones la energía necesaria para reducir el CO2, y el otro, el fotosistema II, suministra al fotosistema I los electrones procedentes del agua. La energía de las radiaciones luminosas se emplea en elevar la energía potencial de los electrones desde el nivel que tienen en la molécula de agua  hasta los niveles que alcanzan en los compuestos orgánicos, ganando cada electrón un potencial energético de 1,23 V.
En el proceso fotosintético se consideran dos fases: una luminosa, en la que la energía de la radiación visible es utilizada para formar compuestos reductores y ricos en energía, como son el NADPH (nicotín adenosín  di nucleótido fosfato) y el ATP (Adenosín trifosfato) y otra que no se necesita luz (fase oscura) en la que el NADPH y el ATP son utilizados para reducir el CO2.  La incorporación del VV a la materia orgánica se efectúa básicamente a través del llamado “ciclo de Calvin” del que inicialmente se producen azúcares (triosas), de los que posteriormente se derivan los restantes compuestos orgánicos.