La Nueva Generación de Biocombustibles

Texto del José Luis García Fierro con su visión sobre el futuro de los biocombustibles.

Fuente: Energía y Sostenibilidad
Autor: [J.L.G. Fierro-Instituto de Catálisis y Petroleoquímica, CSIC, Cantoblanco, Madrid]

La diferencia fundamental de los nuevos biocombustibles de segunda generación (2G) con respecto a los actuales es que se elaboran a partir de materias primas que no se destinan a la alimentación y se cultivan en terrenos no agrícolas y de la puesta en marcha de mejores tecnologías de transformación. Por ello, los biocombustibles 2G aparecen con el objetivo de superar las limitaciones de expansión y los graves conflictos que pueden generar los actuales agrocombustibles. La fabricación de biocombustibles (2G) para el transporte constituye el objetivo principal del Programa RESTOENE, financiado por la DGU de la Comunidad de Madrid.



La escalada en la producción de biocombustibles de primera generación a partir de maíz y caña de azúcar, entre otros precursores, ha contribuido al aumento de los precios de algunos alimentos básicos y a la deforestación. Y como la cadena de producción de este tipo de biocombustibles requiere un consumo notable de otros combustibles de origen fósil, principalmente diesel, estos desarrollos en el campo de la primera generación han contribuido poco a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Por el contrario, los biocombustibles cuando se producen por vías sostenibles contribuyen al cambio climático en una extensión sustancialmente menor que los tradicionales de origen fósil. Esto se debe al hecho de que el CO2 generado en el curso de la combustión del biocombustibles se recicla de nuevo mediante fijación química durante la fotosíntesis que realizan los cloroplastos de las plantas.
Además de la automoción, la aviación comercial viene haciendo una apuesta seria por los biocombustibles. Las compañías aéreas tienen particular interés en que sus combustibles sean menos contaminantes que los convencionales, dado que el sector experimentará un fuerte crecimiento desde los 2.500 millones de pasajeros en 2011 hasta los 16.000 millones estimados en 2050. Este crecimiento, unido a las regulaciones ambientales cada vez más severas, va a requerir necesariamente el concurso de combustibles líquidos de origen renovable.

La proyección del consumo global de biocombustibles queda reflejada en las estimaciones recientes de la Agencia Internacional de la Energía (IEA). El consumo actual de biocombustibles en el transporte representa alrededor de 2% del total, si bien se estima que ascienda hasta cerca de 27% en 2050. Conforme a las estimaciones de la IEA, el uso de los biocombustibles a lo largo de estas próximas cuatro décadas vendría a re-emplazar una cantidad equivalente de petróleo que emitiría 2100 millones de toneladas de CO2 menos si tales biocombustibles se produjera de forma sostenible. Esta cantidad de CO2 es similar a la que queda retenida por absorción en los océanos. Los análisis detallados sugieren que la cosecha de biomasa de forma responsable permitiría alcanzar estos objetivos. Así lo atestigua otro estudio muy reciente llevado a cabo por el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC) en el que se concluye que la biomasa puede proporcionar para la mitad del siglo 21 hasta 300 exajulios (1 exajulio equivale a 45 millones de toneladas de carbón o 170 millones de barriles de petróleo). Esta cantidad de biomasa es del orden de cuatro veces superior a la requerida por la IEA para satisfacer el objetivo de 27% de los combustibles de transporte producidos a partir de biomasa.
Investigadores de la compañía Boeing están investigando la pongamia como fuente potencial de biomasa. Esta planta crece en áreas que no son adecuadas para el cereal y que, por tanto, no compiten con las cosechas utilizadas en la cadena alimentaria. Como pasos imprescindibles en el proceso de implantar los biocombustibles en la aviación comercial, Boeing está poniendo de forma conjunta los intereses de la agricultura, la investigación académica, las refinerías y las compañías aéreas a nivel global para establecer la infraestructura necesaria para desarrollar la industria de los biocombustibles de forma económica y sostenible. Algunos resultados reportados por Yale University’s School of Environmental Science (USA) sobre jatrofa (planta cuyas semillas producen un aceite no apto para el consumo) muestran que esta planta puede generar beneficios económicos y ambientales importantes en países de Latinoamérica en los que el clima favorece el desarrollo de este tipo de plantaciones.
La aproximación anterior de fabricación de biocombustibles (2G) para el transporte se está siguiendo en el Programa RESTOENE, financiado por la DGU de la Comunidad de Madrid, en el que se contempla un espectro de precursores más amplio que el uso de aceites vegetales. En este Programa se utilizan distintos tipos de residuos (biomasa vegetal, residuos urbanos, aceites usados) como fuente de carbono que se convierten mediante procesos específicos en biocombustibles. Además, los precursores de tipo ligno-celulósico se utilizan como materia prima para fabricar combustibles diesel/gasolina sintéticos e hidrógeno (combustibles de segunda generación). El Programa cuenta con cinco equipos y un laboratorio asociado, con experiencia y capacidades complementarias esenciales para el desarrollo de un programa de tal envergadura.