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GASOLINA Es una mezcla de hidrocarburos derivada del petróleo que se utiliza como combustible en motores de combustión interna con encendido a chispa convencional o por compresión (DiesOtto), así como aplicaciones en estufas, lámparas, limpieza con solventes y otras más.

CARACTERISTICAS Deben cumplirse una serie de condiciones, unas requeridas para que el motor funcione bien y otras de tipo ambiental, ambas reguladas por ley en la mayoría de los países. La especificación más característica es el índice de octano (MON, "motor octane number", RON "research octane number" o el promedio de los anteriores que se llama PON "pump octane number") que indica la resistencia que presenta el combustible a producir el fenómeno de la detonación.

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GASOLINA ESPECIAL

Combustible automotriz. Es un líquido inflamable, ligero, compuesto por una serie de hidrocarburos volátiles obtenidos del petróleo. Es de color cristalino amarillento y olor característico. Su principal característica es el octanaje o grado de resistencia a la compresión antes de su detonación o ignición -de 85 octanos-. Es un producto sin plomo

NUMERO DE OCTANO El índice de octanos, u octanaje, es la escala que mide la capacidad anti detonación del carburante cuando es comprimido dentro del cilindro del motor, es decir, que el número de octanos, nos indica la cantidad de presión y temperatura capaz de soportar la gasolina una vez mezclada con aire antes de explosionar de modo espontáneo; sin necesidad de que una chispa provoque la combustión. Por ello, a mayor índice, más compresión soporta este fluido, generando un mejor rendimiento y un menor consumo, lo que hace que la gasolina de 98 sea adecuada para automóviles con perfiles deportivos que buscan el máximo aprovechamiento de la potencia, pero que en vehículos más convencionales apenas podamos notar la diferencia y debamos asumir un coste superior por el carburante. El Número de octano, a veces denominado octanaje, es una escala que mide la capacidad antidetonante del carburante (como la gasolina) cuando se comprime dentro del cilindro de un motor. Es una propiedad esencial en los carburantes utilizados en los motores de encendido por desarrollo de arco voltaico entre los electrodos de las bujías y que siguen un ciclo termodinámico en el que su comportamiento se asemeja al descrito por el Ciclo Otto. 2

En efecto, la eficacia del motor aumenta con altos índices de compresión, pero solamente mientras el combustible utilizado soporte ese nivel de compresión sin sufrir combustión prematura o detonación.

LOS INDICES DE OCTANO EN MOTORES DE EXPLOSION Si un combustible no posee el índice de octano suficiente en motores con elevadas relación de compresión (están comprendidas entre 8,5 y 10,5), se producirá el "autoencendido" de la mezcla, es decir, la combustión es demasiado rápida y dará lugar a una detonación prematura en la fase de compresión, que hará que el pistón sufra un golpe brusco y reducirá drásticamente el rendimiento del motor, llegando incluso a provocar graves averías. A este fenómeno también se le conoce entre los mecánicos como picado de bielas, pistoneo o cascabeleo. Aunque comercialmente suele hablarse de un sólo Número de Octano, las especificaciones técnicas de los distintos países incluyen dos valores, que miden el comportamiento de la gasolina para dos situaciones diferentes: 

R.O.N. Research Octane Number - Es el que suele figurar en las estaciones de servicio. Representa, de manera aproximada, el comportamiento en ciudad: Bajo régimen con numerosas aceleraciones

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M.O.N. Motor Octane Number - Octanaje probado en un motor estático. Intenta reproducir la situación en carretera, alto régimen y conducción regular 3

Así, por ejemplo, a la denominada "Gasolina Euro súper 95" se le exige: 

R.O.N. > 95

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M.O.N. > 85

Ambos se miden en el mismo motor de prueba, pero a diferentes variables de ensayo, para simular los dos supuestos.

R.O.N. En los motores a gasolina de baja eficiencia se recomienda usar gasolinas con bajo nivel de octanaje, debido a la baja relación de compresión con la que operan en sus cilindros. Donde se nota mucho esta relación es en automóviles nuevos a los que, al suministrarles gasolina con bajo octanaje, se nota un cascabeleo generado por la explosión prematura del combustible en la cámara de combustión. A mayor compresión se requiere mayor octanaje para que sea eficiente el uso del combustible.

M.O.N. La diferencia con el RON es que se sobrecarga más el motor en el ensayo: se utiliza una mezcla precalentada, el motor más revolucionado y tiempos de ignición variables. Típicamente, y dependiendo de la composición del combustible, el MON de una gasolina moderna puede estar unos 10 puntos por debajo del RON.

SENCIBILIDAD Se denomina así a la diferencia entre los valores de R.O.N. y M.O.N. Es distinta para cada componente de la gasolina comercial, resultando una variable determinante en la economía de la formulación de gasolinas.

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PRODUCCION DE GASOLINA Las gasolinas no son un producto directo del refinado del petróleo, sino que se trata de una compleja mezcla, con punto de ebullición comprendido entre ambiente y 180 °C, cuyo componente principal son hidrocarburos, acompañado en diferentes proporciones por productos oxigenados, estos últimos, con preferencia, de origen biológico. Los hidrocarburos presentes en el petróleo presentan número de octano muy inferior a los requeridos por las especificaciones de las gasolinas comerciales. Por este motivo es necesario someterlos a reacciones químicas que incrementen esta propiedad. Las más tradicionales son: 

Nafta de F.C.C. : Este proceso convierte componentes pesados, en particular Gasóleo de vacío, en diferentes hidrocarburos ligeros, de los cuales, alrededor del 50% es la denominada "Nafta de FCC" apropiada para ser formulada en la gasolina final.

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Isomerización: La n-parafina ligera (C5 a C7) se transforman en i-parafinas.

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Reformado catalítico: Las naftas pesadas (C6 a C9) son convertidas en aromáticos.

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Alquilación: A partir de i-butano y buteno se sintetiza i-octano.

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Eterificación: El i-buteno reacciona con un alcohol inferior, metanol para producir M.T.B.E. y, más frecuente en la actualidad, bioetanol, generando E.T.B.E. Esta reacción también puede llevarse a cabo con i-pentenos, abundantes en la nafta de FCC y coproducto en las unidades de producción de olefinas; en este caso, los éteres obtenidos serían T.A.M.E. o T.A.E.T. según que el alcohol fuese metanol o etanol.

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Bioetanol. Todavía componente minoritario en la mayor parte de los países, pero con creciente participación.

A partir de estas corrientes (y otras de menor importancia) se realiza la mezcla de componentes (blending), en idioma inglés) de acuerdo con una fórmula precisa a fin de que el producto resultante cumpla con las especificaciones fijadas por la normativa aplicable en cada país: Número de octano, la estabilidad/seguridad del producto durante su transporte y/o almacenamiento, su comportamiento en las condiciones de funcionamiento del motor, etc. sin olvidar otros parámetros determinantes de las emisiones al medio ambiente, Para mejor visualizar la complejidad de la formulación, hay que considerar que en una refinería moderna, ninguna de las corrientes individuales anteriormente señaladas, presenta las especificaciones de las gasolinas comerciales. Existe software específico para determinar la mejor composición de las formulaciones, gasolinas u otros productos. Es frecuente la inclusión de estos procesos dentro de los programas (Programación Lineal o No Lineal) que optimizan el funcionamiento completo de la refinería.

MEJORADORES DEL NÚMERO DE OCTANO Pronto se descubrió que algunas sustancias, añadidas en pequeñas dosis (0,15 / 0,60 g/l) mejoraba notablemente el poder antidetonante. El más empleado ha sido el Tetraetilo de plomo (T.E.L. Tetra Ethyl Lead, en lengua inglesa) que incrementa el Número de Octano entre 2 y 4 unidades. Se han utilizado otros compuestos órgano metálicos (naftenos de manganeso, en particular), pero sin alcanzar la extensión del anterior. La creciente preocupación por la incidencia del uso de carburantes sobre la salud de los ciudadanos, condujo a la progresiva eliminación de aditivos que contuviesen metales; en la actualidad, están prohibidos en la mayor parte de los países. Modernamente, sin que pueda hablarse en rigor de "aditivos" se incorporan compuestos oxigenados: Éteres como el Etil Terc Butil Éter (ETBE) y Alcoholes como etanol o butanol, que además de tener Números de Octano superiores a 110, si son de origen biológico, contribuyen a la sostenibilidad de los recursos.

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ALTERNATIVAS A LA GASOLINA En tiempos actuales en los cuales se ve un incremento en el precio del petróleo, se han propuesto variadas alternativas energéticas que pueden ser capaces de reemplazar a la gasolina en un futuro en donde los precios del petróleo aumentaran y la demanda fuera superior a la oferta que todas las compañías petroleras puedan ofrecer. Algunas de ellas requerirán que adaptemos y fabriquemos nuevos tipos de vehículos que puedan usar este tipo de combustibles. Sin embargo estas alternativas requieren de un esfuerzo que a la larga puede resultarnos beneficioso para poder optimizar el uso de la energía usada por nuestros vehículos o los que usarán las próximas generaciones ETANOL: El etanol se ha convertido en una opción muy popular para mezclarlo con la gasolina, y como combustible en mercados como el de Brasil, Estados Unidos, Suecia, Tailandia y otros, con la ventaja de que su combustión es menos contaminante y altamente oxigenada. Sin embargo requiere adaptaciones a los vehículos existentes o el desarrollo de motores con capacidad multi combustible para poder aprovecharlo al máximo, además de que se necesita un porcentaje de tierra cultivable importante para generar el combustible que puede usarse en mezclas E20, E85, E98 O E100. METANOL: También se ha difundido pero debido a su toxicidad recibe menos atención. BUTANOL: Éste es de investigación reciente. Es un alcohol tiene una composición más similar a la gasolina, lo que le permite tolerar mejor la contaminación por agua y poder utilizarse en vehículos con encendido a chispa sin modificar, pero los métodos para producirlo aún necesitan perfeccionarse para llevarse a una escala mayor. Los creadores BP y DuPont abogan por su uso, ya que también puede producirse a partir de plantas y algas. GAS NATURAL: Es una de las opciones también populares pero que tiene un limitado alcance ya que el número de estaciones de servicio que lo suministran es bajo. No obstante se puede aumentar su número y comenzar a investigar la generación de biogás para poder ser usado en los vehículos. BIO GASOLINA: esta también es una opción interesante ya que se trata de producir gasolina tradicional con un mejor contenido energético y menos contaminante que su contraparte proveniente del refino de petróleo al igual que el biobutanol puede usarse en motores de combustión interna con encendido a chispa sin modificar. Aunque aún sus procesos están en una etapa de prototipo hay algunas compañías que apoyan esta alternativa pensando en el precio del petróleo cada día más alto.

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ELECTRICIDAD: Los vehículos eléctricos pueden ser una opción interesante pero sus tiempos de recarga y capacidad limitada no podrían satisfacer al principio los requerimientos. No obstante la tecnología se va actualizando para poder brindar un coche eléctrico que sea capaz de cubrir un trayecto largo. Asimismo existen los automóviles híbridos que combinan este tipo de motores con los convencionales para ahorrar energía eléctrica todo lo posible. HIDRÓGENO: Se ha convertido en la promesa del futuro al tratarse de un combustible más limpio y que puede ser usado de manera convencional, en celdas de combustible o para generar electricidad, pero el alto costo de su obtención, almacenamiento, transporte y repostaje ha despertado controversias importantes. Es un buen medio de promoción para los fabricantes de coches. BIODIESEL: También se ha convertido en una opción popular para los vehículos propulsados por un motor diésel aunque también sufre los embates de la limitada capacidad de producción, sea cual sea el procedimiento de fabricación, no obstante si se logra aumentar la producción de insumos y equilibrarla con la de los alimentos podría ser una buena alternativa. Incluso su índice cetano mayor al del Diésel común y su índice libre de azufre contribuirían a reducir la contaminación y aumentarían su eficiencia.

GASOLINA SUPER ESPECIAL RON 91 EN BOLIVIA Una nueva gasolina se comercializa en Bolivia, la especial RON 91. Su costo es de 4,40 bolivianos el litro. Se dice que “se incorpora para satisfacer la necesidades de los vehículos de alta gama”. Es importante que la población propietaria de vehículos a gasolina conozca esta gasolina y sus ventajas sobre la gasolina especial común que consumimos todos los días, es decir, la especial RON 85.

CARACTERISTICAS El octanaje o número de octano es una medida de la calidad y capacidad antidetonante de las gasolinas para evitar las explosiones en las máquinas de combustión interna, de tal manera que se libere o se produzca la máxima cantidad de energía útil. El Ron 91 cuenta con un mayor rendimiento a comparación de la gasolina especial, ya que el vehículo puede realizar un mayor recorrido quemando menos combustible. Su entrada al mercado nacional, según justifica el Gobierno, responde a una demanda de los consumidores que tienen vehículos de alta gama.

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Para una mejor comprensión se explicará lo que es el índice o número de RON de Octano. Un número de octano es una medida cuantitativa pero imprecisa de la relación de compresión máxima a la que se puede utilizar un combustible particular en un motor sin que parte de la mezcla de aire/combustible se auto encienda, detone o “cascabelee”, como se dice en la jerga mecánica.

Cuando se usa una gasolina de menor octanaje al recomendado por el fabricante, la gasolina podría comenzar a detonar antes del encendido de la bujía o chispa, creando problemas de cascabeleo o golpeteo, con el consecuente deterioro del correcto funcionamiento del motor. Actualmente, los motores detectan, por medio de sensores, detonación debido al uso de gasolina con menor octanaje al requerido según las condiciones del motor y regulan el encendido automáticamente para impedir dicha detonación. Esta acción de los sensores, si bien evita el cascabeleo, disminuye la potencia de diseño del motor, así como la pronta respuesta a la aceleración; esto debe invitarnos a revisar el manual de nuestro vehículo y usar la gasolina con el octanaje recomendado por el fabricante para obtener la máxima potencia del motor. Se sabe también que la altitud favorece a las gasolinas con bajo octanaje y en muchos casos el conductor habrá notado que su vehículo “cascabelea” cuando baja al llano, esto

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debido a la mayor presión atmosférica existente y consiguiente mayor relación de compresión. En general, en el mundo las refinerías que fabrican gasolina han migrado tecnológicamente y ya no fabrican gasolinas con octanaje menor a RON 87 y en su mayoría las gasolinas corrientes tienen octanaje mayor o igual a RON 91. Este cambio se debe a que los fabricantes de automóviles han expresado su interés en aumentar el octanaje de la gasolina para diseñar motores comerciales más pequeños y eficientes (no necesariamente vehículos de “alta gama”) y así reducir los gases de efecto invernadero a través del menor consumo de petróleo.

En Bolivia esta mejora debería habérsela hecho hace por lo menos diez años, como ocurrió en nuestros países vecinos. Sin lugar a dudas esta migración a un octanaje mayor es irreversible, con el consiguiente incremento en el costo de la gasolina y repercusión en el bolsillo del usuario, ya que sería muy difícil explicar la preocupación de YPFB por satisfacer a un reducidísimo número de vehículos que existe en Bolivia denominados de “alta gama”. Las políticas en cuanto al uso de la “matriz energética” son muy erráticas. Se anunció el gran cambio al uso del gas natural; sin embargo, su uso se restringe a vehículos livianos de servicio público con muy pocas estaciones de venta de gas natural y no se generaron condiciones para su uso en flotas interdepartamentales y en el transporte pesado. Por otra parte, se esperaba que los nuevos vehículos que llegarían al país ya no fueran modificados para su uso a gas natural y gasolina, sino dedicados exclusivamente a gas natural, así se aprovecharía el alto octanaje de este gas que alcanza un RON 120 y se tendrían vehículos con mayor relación de compresión y mayor potencia. Hace poco también se anunció el lanzamiento de gasolinas agregadas con etanol, cuyo impacto en el vetusto parque automotor en Bolivia debe ser discutido ampliamente y con alto rigor técnico. En resumen, se recomienda al preocupado conductor con la nueva gasolina consultar el manual de su vehículo y averiguar qué tipo de octanaje debe usar y cargar su vehículo con la gasolina de octanaje requerido; si el octanaje recomendado satisface la relación de compresión de su motor y no ha tenido problemas de funcionamiento con su uso, entonces no tiene por qué cambiar de gasolina. Por otro lado, cambiar a una gasolina Especial Ron 91 o Premium Ron 97 sin razón es quemar dinero por el escape de su vehículo, porque ésta no mejorará su funcionamiento o eficiencia.

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NOMBRES:

VARGAS CESPEDES MARIO ANDREZ MARTINEZ MARISCAS DAVID CONDORI FLORES ERIK MATERIA: TALLER DE GRADO DOCENTE: REYNALDO VELASCO

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