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Bioetanol y biocombustibles. El bioetanol es un alcohol obtenido destilando los hidratos de carbono (glúcidos, azúcares y almidones) provenientes de la materia orgánica, principalmente de cereales (maíz, trigo, cebada, centeno), cultivos con alta composición de azúcares (remolacha dulce, caña de azúcar), materia prima de resíduos de procesos industriales, agrícolas o forestales con un alto contenido de biomasa y otros producidos específicamente para su obtención. El bioetanol se emplea en mezclas de distinta concentración para obtener biocombustibles que sean menos contaminantes, siendo las más comunes el e5, e10 y e85 (gasolina con un 5% de etanol, 10% y 85% respectivamente). El bioetanol es un biocombustible y como tal renovable, a diferencia del petróleo que es un combustible fósil. Los biocombustibles son aquellos carburantes “ecológicos” que substituyen en mayor o menor parte el uso de la gasolina en el transporte. El empleo de estos biocombustibles tiene como objetivo principal el reducir las emisiones de gases de efecto invernadero que sobrecalientan la superficie terrestre y aceleran el cambio climático. Adicionalmente, se persigue una segunda meta que es la menor dependencia de las importaciones de crudo. Al consumir bioetanol se impulsa la actividad agrícola e industrial y se aumenta el grado de autosuficiencia energética de nuestro país. En España se encuentra la primera empresa productora de bioetanol a nivel europeo existiendo en nuestra geografía varias plantas productoras. Aquí se produce, aquí se consume. Existen varias opciones que utilizan un producto u otro como substituto de la gasolina. Así es el caso de los coches y autobuses que emplean Gas Natural; los coches híbridos que funcionan usando electricidad y gasolina alternativamente; y los biocombustibles, que son mezclas de bioetanol y gasolina, o bien de aceites vegetales y diesel. ¿Qué es el e85?

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Bioetanol y biocombustibles.El bioetanol es un alcohol obtenido destilando los hidratos de carbono (glúcidos, azúcares y almidones) provenientes de la materia orgánica, principalmente de cereales (maíz, trigo, cebada, centeno), cultivos con alta composición de azúcares (remolacha dulce, caña de azúcar), materia prima de resíduos de procesos industriales, agrícolas o forestales con un alto contenido de biomasa y otros producidos específicamente para su obtención. El bioetanol se emplea en mezclas de distinta concentración para obtener biocombustibles que sean menos contaminantes, siendo las más comunes el e5, e10 y e85 (gasolina con un 5% de etanol, 10% y 85% respectivamente).

El bioetanol es un biocombustible y como tal renovable, a diferencia del petróleo que es un combustible fósil. Los biocombustibles son aquellos carburantes “ecológicos” que substituyen en mayor o menor parte el uso de la gasolina en el transporte. El empleo de estos biocombustibles tiene como objetivo principal el reducir las emisiones de gases de efecto invernadero que sobrecalientan la superficie terrestre y aceleran el cambio climático. Adicionalmente, se persigue una segunda meta que es la menor dependencia de las importaciones de crudo. Al consumir bioetanol se impulsa la actividad agrícola e industrial y se aumenta el grado de autosuficiencia energética de nuestro país. En España se encuentra la primera empresa productora de bioetanol a nivel europeo existiendo en nuestra geografía varias plantas productoras. Aquí se produce, aquí se consume.

Existen varias opciones que utilizan un producto u otro como substituto de la gasolina. Así es el caso de los coches y autobuses que emplean Gas Natural; los coches híbridos que funcionan usando electricidad y gasolina alternativamente; y los biocombustibles, que son mezclas de bioetanol y gasolina, o bien de aceites vegetales y diesel.

¿Qué es el e85?

El e85 es un combustible compuesto por un 85% de bioetanol y un 15% de gasolina. La mayoría de los grandes fabricantes mundiales comercializan automóviles (Flexible Fuel Vehicles, FFV) que utilizan este combustible o una mezcla con menor contenido de bioetanol. En todo caso el motor de los FFV puede funcionar sólo con gasolina.

Uno de los problemas fundamentales para la comercialización del e85 es la disponibilidad de estaciones de servicio donde se sirva al público este biocarburante. Brasil es el único país del mundo en el que todas las estaciones de servicio disponen de un surtidor de e85 y en la actualidad más del 90% de los automóviles que se comercializan cada año son FFV. Suecia es otro de los países donde la venta de FFV se está incrementando en los últimos años; más del 20% de las estaciones de servicios dispone de un surtidor de e85 y este número aumenta cada año ya que una ley obliga a los propietarios de las estaciones a incorporar un surtidor de biocarburante.

Los automóviles que utilizan gasolina ¿pueden funcionar utilizando el bioetanol como combustible? ¿y con una mezcla de gasolina y bioetanol?

Los automóviles actuales que operan con gasolina no pueden funcionar con bioetanol puro y mantener sus prestaciones.

La Comisión Europea, la Agencia Internacional de la Energía y el International Fuel Quality Center (IFQC), entre otras instituciones, han concluido que la práctica totalidad de los modelos recientes de vehículos que usan gasolina son compatibles con mezclas de gasolina y bioetanol en porcentajes de hasta el 10% (E-10).

La Directiva de Calidad de Combustibles de la Unión Europea autoriza la introducción de hasta un 5% de bioetanol (E-5) en la gasolina. En la revisión de esta Directiva -actualmente en discusión en las instituciones europeas- se propone que ese porcentaje se incremente hasta el 10%.

Un número creciente de Asociaciones de fabricantes de automóviles y fabricantes de forma individual en Europa (ACEA, Asociación europea de fabricantes de automóviles; VDA, Industria del automóvil en Alemania, Daimler-Chrysler, Ford, Peugeot-Citroen), manifiestan públicamente que los motores de sus vehículos aceptan el uso de mezclas de bioetanol (en porcentajes del 5% y superiores en algunos casos) y gasolina.

Desde hace tiempo el “Manual de Usuario” de los fabricantes de automóviles en EE.UU., Canadá, Suecia y otros países permite sustituir la gasolina convencional en los motores de sus vehículos por mezclas de gasolina y bioetanol (entre el 5% y el 10%) garantizando las prestaciones.

Rendimiento - Consumo, Autonomía, Potencia

Los biocombustibles resultantes de mezclas de bioetanol y gasolina contienen un relativamente menor contenido energético, por lo que en recorrer una misma distancia, se emplea un poco más de biocombustible que de gasolina, dependiendo del vehículo y de la forma de conducción el incremento podría llegar hasta el 20 - 25 %. El e85 tiene aproximadamente 105 octanos, lo que significa que no solo funciona mejor el motor, sino que también lo hace a más potencia (CV). Es más, el rendimiento del etanol es una de las razones de que los coches que correrán la carrera Indy 500 en sus próximas ediciones, lo hagan empleando e100 como combustible.

Aún así, con los precios actuales y además de todos los beneficios ecológicos que conllevan citados anteriormente, al consumidor le resulta mucho más rentable usar biocombustibles que gasolina, ya que aunque el vehículo gaste un poco más, el precio coste total sigue siendo menor.

Estudios recientes llevados a cabo por científicos de la Universidad de California en Berkley y publicados en la revista científica “Science” demuestran que el etanol proporciona un rendimiento energético neto, en comparación con el consumo de energía en los procesos para su producción.

La adición de bioetanol a la gasolina incrementa la presión de esta gasolina base (60 kPa) hasta un máximo de 8 kPa. Este incremento de la presión de vapor de la mezcla ¿crea problemas en el funcionamiento del motor del automóvil?

En EE.UU. la presión de vapor máxima de la gasolina es de 62,055 kPa. La legislación permite que las mezclas de esta gasolina con hasta un 10% de bioetanol incrementen la presión de vapor de la gasolina base en verano hasta un máximo de 1 psi (6,89 kPa). La experiencia en EE.UU. muestra que no existen problemas de funcionamiento o arranque en los automóviles que operan con esas mezclas de gasolina y bioetanol.

Actualmente, la Directiva de Calidad de los Combustibles de la UE establece una presión máxima de la gasolina base de 60 kPa. En la revisión de esta Directiva -actualmente en discusión en las instituciones europeas- la Comisión Europea ha propuesto autorizar una presión de vapor de las mezclas de gasolina y bioetanol máxima en verano de hasta 68 kPa, dando por sentado que en estas condiciones los automóviles mantienen todas sus prestaciones.

¿Como se integra el almacenamiento y distribución del bioetanol y de sus mezclas con gasolina en los actuales sistemas de almacenamiento, transporte y distribución de combustibles fósiles?

Los centros de almacenamiento y distribución de productos petrolíferos de los operadores petrolíferos (Brasil, EE.UU., Suecia...) están adecuados para incorporar tanques de almacenamiento de bioetanol y sistemas automáticos para la formación de las mezclas de gasolina y bioetanol en los brazos de carga de los camiones cisterna que distribuyen esas mezclas a las estaciones de servicio. Asimismo, en las estaciones de servicio se dispone de tanques de bioetanol o de mezcla, así como de surtidores específicos para la realización o el suministro de dichas mezclas.

No existe ninguna incompatibilidad entre las mezclas y los materiales utilizados en los centros de almacenamiento de productos petrolíferos o de las estaciones de servicio. No se han detectado problemas en el funcionamiento de las instalaciones de mezcla o del suministro de éstas mezclas.

¿Dónde se puede obtener Bioetanol?

En la actualidad, la red de surtidores de bioetanol se encuentra en plena fase de expansión. Continuamente se abren al público nuevas estaciones de servicio que disponen de biocombustibles y se incorporan éstos a las estaciones de servicio ya existentes.

En algunos países, caso de Alemania, se requiere por ley que toda nueva estación de servicio que se instale tiene que incorporar surtidores que sirvan biocombustibles. Muchos estados de EEUU están adoptando medidas de incentivos fiscales que favorecen aquellas estaciones de servicio cuya venta de biocombustibles supere una cuota determinada. En España, aunque aún en fase inicial, el despliegue de una red de puntos de suministro de biocombustibles ya ha arrancado y pronto se irán abriendo al público nuevos puntos por toda la geografía nacional. En esta web en el apartado de Red de Estaciones de Servicio se indican las que tienen disponible en este momento bioetanol.

¿Qué coches pueden usar Bioetanol-e85? ¿Que son los FFVs?

La práctica totalidad de los automóviles actuales están preparados para poder usar e5 con total fiabilidad (de hecho todas las gasolinas ya llevan una pequeña porción de etanol), y la gran mayoría pueden funcionar con e10 manteniendo todas sus prestaciones. Para poder usar mezclas en mayor proporción hasta un 85%, es necesaria una modificación en la configuración de la electrónica, función que cumple el BIOKit, o adquirir alguno de los coches disponibles en el mercado (FFV, flexible fuel vehicle), que admiten combinaciones variables desde únicamente gasolina, hasta mezclas con un 85% de etanol, e85, irregular y arbitrariamente.

Cada vez son más fabricantes de automóviles los que se apuntan a esta nueva tecnología de los FFVs que prometen ser el futuro a corto y medio plazo de la industria automovilística. Sólo en EEUU ya existen más de 6 millones de este tipo de vehículos en las carreteras. En Brasil hay más de 1,3 millones de FFVs circulando. En Europa existe el caso de Suecia donde la oferta de e85 aumenta con más de 400 estaciones de servicio y más de 24.000 FFVs (Marzo’06).

¿Qué tipos de mezclas hay?

El bioetanol se emplea en mezclas con la gasolina convencional para sustituir a ésta parcialmente como carburante, en mayores o menores proporciones. No se sustituye totalmente a la gasolina, ya que ésta le da a la mezcla estabilidad y resta volatilidad, lo que facilita su uso cotidiano y su transporte y almacenamiento. Las mezclas más usadas en la actualidad son las denominadas e5, e10 y e85, siendo éstas mezclas de gasolina con un 5%, un 10% y un 85% de etanol respectivamente. Sin embargo existen países, como Brasil, donde la mezcla más usada con diferencia es el e25 (25% etanol, 75%

gasolina). A mayor porcentaje de etanol, menor la cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero y por consiguiente, mayor beneficio ecológico de su uso como combustible.

Se están realizando nuevos experimentos con mezclas más puras, con los denominados e95 y e100 (95% y 100% de etanol), pero estas tecnologías están aún en fase de investigación y por ahora no se encuentran disponibles al público.

¿Dónde se usan los biocombustibles?

El bioetanol se usa en la actualidad mayoritariamente en Brasil, donde existen políticas desde la década de los 70 que fomentan e incentivan su producción y uso como combustible en los transportes. Más de la mitad de los vehículos de funcionan con e25 y la aparición de los FFVs está promoviendo aún más su utilización.

En estados unidos existen ya 6 millones de FFVs en las carreteras y el interés de los consumidores por este tipo de motores va en aumento. Esta misma situación se vive en Europa que ha visto cómo los biocombustibles son una solución a los problemas medioambientales actuales y el mercado de los FFVs no ha hecho más que arrancar, despertando el interés en los conductores.

¿Qué materias primas se pueden utilizar para la producción de bioetanol?

El bioetanol se produce a partir de la fermentación de azúcares contenidos en la caña y remolacha de azúcar y el almidón contenido en los cereales (maíz, trigo, cebada y sorgo). En el proceso de producción del bioetanol a partir del cereal se obtiene como coproducto (aproximadamente el 35% del peso del grano utilizado) el DDGS que se utiliza en alimentación animal -mezclado con pienso- dado su elevado contenido en proteína, fibra y grasa.

Las materias primas utilizadas para producir el bioetanol se usan también en la alimentación humana y animal.¿Cómo se puede solucionar el posible conflicto entre estos dos usos?

Análisis de la UE

La Comisión Europea ha realizado previsiones (2006-2014) sobre el consumo de cereales necesario para cumplir las cuotas de uso anual de bioetanol establecidas en el 5,75% del consumo de gasolina en 2010 y en el 10% en 2020. La CE concluye que en el horizonte del 2010 el consumo de cereales dedicado a la producción de bioetanol sería del 4,3% del consumo total en la UE y del 6,4% en 2014, en tanto que a finales de 2020 el consumo sería del 18,6 %. Una parte de la producción del bioetanol procederá de biomasa celulósica, que no se utiliza en alimentación.

La producción europea de cereales en 2020 podrá satisfacer la demanda interna -alimentación y bioetanol- en la UE y disponer de un excedente neto de 6 millones de toneladas de cereales para su exportación. Las previsiones de la CE afirman que la actual extensión de tierras cultivables de la UE se mantendrá si bien una parte de las “tierras de retirada” -7,2 Mha en la actualidad- excluidas del cultivo por las restricciones de la Política Agraria Común (PAC) se pondrán en cultivo. Se prevé que el rendimiento agrícola continúe aumentando a un ritmo medio del 1% (cereales).

Análisis de EE.UU.

El Departamento de Agricultura de EE.UU ha informado sobre una cosecha de maíz de 332 Mt. en 2007. El 22% de la producción se dedicó a la producción de bioetanol, en tanto que el 42% fue destinado a alimentación animal y el 17% a la exportación. El resto de la producción se destinó a alimentación humana, otros usos y stocks. Se prevén incrementos del 10% del suministro total en próximos años.

La Asociación Nacional de Productores de Maíz (NCCG) prevé que la demanda de maíz y la producción de bioetanol continuarán en la misma tendencia en los próximos años dada la capacidad de obtener mayores rendimientos del cultivo mediante mejoras genéticas. Si en 2006 el rendimiento del maíz era de 3,8 t/acre, la NGGC prevé que en 2015 el rendimiento se incremente en un 20% hasta 4,57 t/acre. Con este rendimiento la producción de bioetanol podría alcanzar 20.000 millones de galones y cubrir las previsiones de la “Energy Bill” de diciembre de 2007 sin necesidad de aumentar la extensión del cultivo de maíz. Esta misma Ley prevé la introducción creciente de biomasa celulósica como materia prima para la producción de bioetanol.

¿Cuál es la responsabilidad de la demanda del bioetanol en el alto incremento del precio de las materias primas de alimentación?

El impacto de la creciente demanda de bioetanol en el precio de las materias primas alimentarias es poco significativo y la propia FAO lo ha cifrado entre el 5 y el 10%. Según datos del Departamento de Agricultura de EE.UU la producción de cereales (se excluye el arroz que no se utiliza para producir bioetanol) alcanzó durante 2007 la cantidad de 1.657 Mt. De esta cantidad sólo el 4% se destinó a la producción de bioetanol.

Existen otras razones, y mucho más significativas que los biocarburantes, que explican la espectacular subida del precio de los cereales -y otras materias primas- y los alimentos:

Las bajas cosechas de cereales en la UE y en otros países exportadores (Australia, Canadá, Argentina, Ucrania, Rusia).

Una demanda superior a la prevista en países emergentes (China, India, Indonesia, Brasil) que modifican sus hábitos alimentarios (productos

cárnicos y lácteos), incrementan su cabaña ganadera y consumen más alimentación animal.

Prácticas especulativas en los mercados mundiales de materias primas. La devaluación del dólar respecto al euro. Un proceso de acumulación de grano de “traders” basado en la expectativa

de un incremento continuo del precio. Un incremento del precio de la energía y del coste de los fletes de

transporte, inducido por el aumento del precio del petróleo. Un incremento notable de los costes de producción agrícolas (fertilizantes,

pesticidas y herbicidas) por la incidencia del incremento del precio del petróleo.

Una disminución creciente y continuada de las tierras cultivables en la UE. El crecimiento económico mundial y el aumento de la población (previsión

del 1% anual).

¿Existen materias primas que no se utilicen en alimentación humana o animal que puedan dedicarse a la producción de bioetanol? ¿Qué es el bioetanol celulósico?

La biomasa lignocelulósica (paja de cereal, residuos forestales, madera…) se proyecta como la materia prima del futuro para la producción de bioetanol dada, su alta disponibilidad, menores costes, menor emisión de agentes contaminantes o gases de efecto invernadero, mayor eficiencia energética y mayor generación de empleo. En la actualidad ya existen plantas piloto.

Sin embargo, sólo la consolidación del mercado de bioetanol permitiría dedicar más recursos económicos a actividades de I+D orientadas al desarrollo de procesos de producción viables (mayor eficiencia en la separación de la celulosa y en la fermentación de azúcares) y comerciales (mayor escala de las fábricas, obtención de coproductos) del bioetanol a partir de la biomasa lignocelulósica. En el horizonte del año 2015 podrán verse en funcionamiento plantas de dimensión industrial utilizando estas materias primas.

Debido al variable precio de las materias primas (de posible consumo humano) para la fabricación de bioetanol, se están investigando otras opciones de uso menos polémico, más abundantes y menos costosas, como es el caso de la biomasa. Por biomasa se entiende todo tipo restos orgánicos (principalmente de origen vegetal, como son los residuos agrícolas, de limpiezas de boques, plantas de crecimiento rápido, algas cultivadas…). Esta biomasa se descompone en celulosa que tratada convenientemente se convierte en etanol, dando lugar al deniminado “etanol celulósico”.

La principal ventaja del uso de la biomasa como materia prima, es la mayor disponibilidad de ésta en todas las geografías y climas, por consiguiente, menores costes. Se está experimentando recientemente con cultivos de crecimiento rápido y casi sin coste agrícola que resultan aún más rentables.

Con el tiempo se podrán identificar este tipo de cultivos rápidos para la zona y clima, y optimizar el proceso para cada uno de ellos.

Los gobiernos se han hecho cargo de las necesidades de sus ciudadanos y del resto de países y están incentivando medidas que fomenten la investigación para la obtención de materias primas alternativas. El Departamento de Energía del Gobierno Estadounidense otorgó seis subvenciones a Abengoa Bioenergía y otras cinco compañías para el desarrollo de los proyectos presentados para la construcción antes del 2010 de plantas de fabricación de etanol celulósico a escala comercial. Se estima que a largo plazo, el etanol celulósico podría substituir hasta un 30% de los combustibles para el transporte en EEUU.

¿Cómo influye la producción y uso de bioetanol en la subida de los precios de los cereales? ¿Cómo afecta esta subida de precios a la disponibilidad de cereal para el consumo humano?

La Comisión Europea ha realizado previsiones (2006-2013) sobre el consumo de cereales que sería necesario para producir el bioetanol que resultaría del cumplimiento de las cuotas de uso anuales establecidas en la Directiva 2003/30/CE (5,75% del consumo de gasolina en 2010 y 10% en 2020).

La CE concluye que en el horizonte del 2013, los cereales utilizados para producir el bioetanol fijado en la Directiva supondrían el 6,7% del consumo total de cereales en ese año. En el año 2007 ese porcentaje sería del 2% y del 3,9% en 2010.

La CE prevé autoabastecimiento en la demanda de cereales en la UE en ese período y exportaciones. Los análisis no prevén, además, importaciones de bioetanol.

Por otro lado, la creciente eficiencia de los agricultores estadounidenses istá permitiendoles producir una mayor cantidad de maíz por acre cultivado, empleando la misma cantidad de fertilizantes. En los últimos 25 años, el rendimiento de los cultivos de maíz, según el USDA (Departamento de Agricultura de Estados Unidos), ha aumentado en un 50% mientras que la cantidad de fertilizantes empleados se ha mantenido o incluso disminuido.

El USDA anunció en Enero que incluso si el precio de un bushel de maíz aumentase 1 dólar, el consumidor sólo percibiría un aumento del 3% en productos como la carne de cerdo durante los 2 años siguientes. El creciente precio del maíz no aumentaría el coste del ganado porque los ganaderos emplean heno, vegetación silvestre y pastos, además del maíz, e incluso pueden usar el coproducto de la producción de etanol, los llamados distiller grains, DGs (o granos de destilación).

Según la National Corn Growers Association (Asociación Nacional de Agricultores de Maíz), para el año 2015 EEUU podrá producir 15.000 millones de bushels de maíz (70.000 Ml secos). La generación de maíz a ese nivel permitirá la producción de 15.000 millones de galones de etanol (57.000 Ml) sin influenciar negativamente otros mercados del maíz. Esta cantidad de etanol supondría alrededor del 10% de la demanda de gasolina estadounidense.

La Asociación de Agricultores de Maíz de Iowa ha realizado una estimación de que cuando el bushel de maíz cuesta 3 dólares, la caja de 12 onzas de Cornflakes (340 g.) costaría 2,79 dólares, y contiene menos de 1 centavo de maíz.

¿Existe suficiente biomasa en el mundo para producir bioetanol?

La Agencia Europea de Medio Ambiente ha realizado recientemente un estudio (EEA Technical Report No 12/2007) en el que ha concluido que en la UE una vez cubierta la necesidad de tierras arables para cubrir la demanda alimentaria, existe disponibilidad de tierras para la producción de biomasa destinada a cultivos bioenergéticos. El estudio ha estimado que en 2020 existen tierras y cultivos-no alimentarios con un potencial de producción de 60 millones de tep de bioetanol (120.000 millones de litros) mediante tecnologías de conversión de biomasa celulósica.

No existen referencias tan precisas a otras partes del mundo.

¿Cual es la relación entre el coste de producción del bioetanol y el de la gasolina?¿cómo se puede justificar que el bioetanol sólo sea competitivo con la gasolina mediante incentivos fiscales?

En Brasil, el precio del bioetanol producido a partir de la caña de azúcar es muy inferior al de la gasolina. No es por ello extraño que a principios de 2008 el consumo de bioetanol haya superado al consumo de gasolina. No existen incentivos fiscales al consumo del bioetanol.

Históricamente, el coste de producción del bioetanol -más del 60% corresponde las materias primas- ha sido superior al coste de la gasolina que sustituye lo que ha llevado a muchos países EE.UU. y UE- que querían fomentar su consumo a no aplicar -o hacerlo de forma reducida- al bioetanol el impuesto especial de hidrocarburos aplicado a la gasolina.

Sin embargo, el precio de mercado del bioetanol nunca ha reflejado adecuadamente sus beneficios en términos de seguridad energética o de la disminución de emisiones de CO2 y de contaminantes ambientales, lo que supone una desventaja respecto al precio de la gasolina. Porque lo que aún no se ha hecho en ningún país es contabilizar en el coste de los derivados del

petróleo el valor monetario de los costes del cambio climático que producen, de los costes medioambientales que provoca su utilización, de los costes de la dependencia energética de un solo producto, de los costes del sumidero de divisas que implica esa dependencia y de otros costes menos evidentes. Una contabilización que aún hoy sigue pendiente y que ha justificado los beneficios fiscales que se aplican al bioetanol.

A comienzos de 2006, la Comisión Europea publicaba su documento“Estrategia para los biocarburantes” y señalaba que “con la tecnología actual, el bioetanol sólo es competitivo si el precio del petróleo se sitúa en los 90 €/barril” (en 2005 llegó a alcanzar un precio de 70 $/barril). Si bien es cierto que durante 2008 el barril de petróleo ha superado ampliamente el precio de los 100$, no lo es menos que el precio de los cereales ha aumentado en el mismo período de forma significativa e incluso algunos cereales han doblado su precio.

En la actual coyuntura del mercado de combustibles de transporte, se está produciendo un acercamiento entre los precios de mercado del bioetanol y los de la gasolina que, junto al establecimiento de obligaciones legales de uso de biocarburantes, está haciendo reconsiderar a algunos países el mantenimiento de los incentivos fiscales.

¿Cuál ha sido la incidencia del consumo del bioetanol en el crecimiento del precio de la gasolina?

En su documento “Estrategia para los biocarburantes, Evaluación de Impactos, febrero 2006”, la CE señalaba que el cumplimiento de un objetivo de consumo del 5,75% de biocarburantes en 2010 supondría una reducción del 2,3% del consumo de petróleo en la UE y una reducción del 3,1% de las importaciones de petróleo. Asimismo, señalaba que el crecimiento de la demanda del suministro de bioetanol tendría ”... efectos beneficiosos significativos en el precio del crudo”.

En el año 2007 el consumo mundial de biocarburantes ha supuesto un 2% del consumo total de gasolinas y gasóleos. Existe una coincidencia generalizada entre los analistas de que el suministro de bioetanol ha disminuido el incremento del precio de la gasolina, si bien esta coincidencia no es la misma a la hora de cuantificar esa reducción.

El apoyo al bioetanol procedente de maíz, trigo, cebada... ¿no posterga la investigación de otras materias primas como la biomasa celulósica u otros combustibles como el hidrógeno?

En la actualidad las instituciones publicas y privadas dedican recursos económicos crecientes al desarrollo de nuevos carburantes con menores costes de producción y nula o mínima incidencia en el medio ambiente. En la

próxima década las diferencias entre costes de producción de bioetanol y de gasolina se equilibrarán en la medida en que se vayan comercializando nuevas tecnologías de conversión -hoy en fase de prototipos de demostración en Canadá, Suecia, EE.UU. y España- que permitan utilizar biomasa celulósica, gasificación de biomasa, o nuevos cultivos dedicados. Si es que antes ese equilibrio no es conseguido por la continuidad del desbocado incremento del precio del petróleo al que se ha asistido hasta Julio-Agosto de 2008.

En Europa el consumo de gasolina ha disminuido a favor del gasóleo. La sustitución de la gasolina por bioetanol ¿no significará que habrá que exportar más gasolina? ¿por qué no producir más biodiesel que sustituye al gasóleo, un combustible que se importa en la mayoría de los países europeos?

El mercado mundial de refino del crudo es un mercado global y en los últimos cinco años tanto la capacidad de refino instalada, como su localización, se han mantenido con variaciones muy ligeras. Actualmente, la UE dispone del 18% de la capacidad de refino mundial, con una oferta que es excedentaria en gasolinas como consecuencia del proceso de dieselización -que no ha afectado a otros mercados- sufrido en el parque de automóviles en los últimos diez años.

El incremento de la demanda de derivados de petróleo ha supuesto una demanda creciente de gasolinas -entre otros, desde países no sometidos al proceso de dieselización- que la UE ha venido abasteciendo en volúmenes crecientes en los últimos cinco años. En paralelo, el excedente de la capacidad de refino mundial ha ido disminuyendo en los últimos años hasta suponer a finales de 2005 apenas el 5% de la demanda, del cual un 1% está disponible en Europa. Ese excedente limitado y decreciente supone, además, que cualquier incidencia -problema climático, conflicto político- en la utilización de la capacidad de refino de cualquier zona geográfica implica, de forma inmediata, un incremento de la utilización de la capacidad productiva en las áreas con capacidad excedentaria.

La práctica totalidad de los países de la UE exportan sus excedentes de gasolina -como el de otros productos y servicios- a mercados estables con demanda creciente. En el año 2005 la UE-15 exportó más de 32.000 kt de gasolina -cerca del 21% de su producción- de las que un 9% procedían de España; más del 75% de esos excedentes europeos se dirigieron a EE.UU. No ha sido el bioetanol incorporado en los últimos años a las gasolinas utilizadas en la UE, o el que se incorporará en el futuro, el que determinará la exportación de más gasolina sino que este volumen estará determinado por la capacidad de refino y los excedentes de gasolina en un mercado global.

La lucha contra el cambio climático necesita utilizar todos los instrumentos disponibles que presenten ventajas comparativas medioambientales suficientes

frente al uso de los derivados del petróleo. Esta es una razón que avala el uso del bioetanol.

Además, el bioetanol procede de materias primas -cereales, remolacha de azúcar, alcohol vínico- con una alta disponibilidad en la UE de tal forma que su uso permite crear condiciones para el autoabastecimiento y el mantenimiento de niveles de renta y empleo en el mundo rural. Ello, con independencia de que la UE ha previsto acuerdos con países determinados para la utilización de bioetanol importado dentro del desarrollo de políticas de cooperación.

¿Ha tenido alguna influencia el bioetanol en las acciones de deforestación que se han producido en algunas zonas del mundo?

El bioetanol no ha tenido ninguna incidencia en las acciones de deforestación y pérdida de biodiversidad en determinadas zonas de la tierra. Estos hechos son un fenómeno muy anterior a la reciente producción a gran escala de biocarburantes; sus causas principales han sido la obtención de madera y la disponibilidad de tierras para el cultivo de materias primas destinadas a alimentación.

La CE ha afirmado en su informe “Biofuel Progress Report”, que el consumo de bioetanol o biodiesel en la UE tiene una escasa o nula incidencia en la deforestación de bosques tropicales del sudeste asiático o Brasil. La producción de bioetanol en la UE utiliza, sobre todo, materias primas autóctonas cereales y remolacha de azúcar. La importación de bioetanol ha sido muy escasa hasta 2007 donde se han producido importaciones de bioetanol de Brasil de alguna significación.

Por su parte, EE.UU. obtiene bioetanol a partir de maíz cultivado en el propio país y algunas importaciones del producto procedentes de Brasil.

En Brasil el bioetanol se obtiene a partir de caña de azúcar y las áreas de cultivo están muy alejadas de la selva amazónica, que presenta malas condiciones agronómicas para ese cultivo.

¿Podrán en el futuro cumplirse los objetivos obligatorios de consumo de bioetanol sin causar deforestación o afectar a la biodiversidad?

Los objetivos de consumo de bioetanol -procedentes de cereales y biomasa celulósica- establecidos por la UE para el año 2020 pueden ser conseguidos a partir del incremento del rendimiento de los cultivos en las actuales tierras arables y el cultivo en una parte de tierras arables que en la actualidad están retiradas de la producción.

Además, todo el bioetanol que se consuma en la UE -sea autóctono o importado- deberá cumplir estrictos criterios de sostenibilidad y no se certificará el bioetanol procedente de materias primas cultivadas en tierras de alto valor de biodiversidad o elevados stocks de carbono. En la actualidad, las instituciones políticas de la UE están discutiendo el borrador de Directiva de Fomento de Energías Renovables donde se establecen estos criterios.

Los objetivos de consumo de bioetanol -procedentes de cereales y biomasa celulósica- establecidos en la Ley de Independencia Energética de EE.UU hasta el año 2022 pueden ser obtenidos sin aumentar la actuales tierras arables y manteniendo el ritmo de crecimiento del rendimiento del cultivo de maíz de los últimos años.

Por lo que se refiere a las previsiones del crecimiento de la demanda de bioetanol en Brasil, el Gobierno ha afirmado que no prevé ninguna interacción negativa dado que la tierra potencialmente disponible para la agricultura en Brasil, sin afectar a la selva amazónica, áreas con alto valor de biodiversidad y otras áreas protegidas, alcanza los 90 millones de hectáreas, mientras que el Estado sólo tiene pensado explotar 17 millones de ha adicionales para la producción de caña de azúcar.

¿Cuál es la eficiencia energética del proceso de producción, distribución y uso del bioetanol frente al de la gasolina?

La Agencia Internacional de la Energía (Biofuels for Transport , April 2004), CIiemat (Análisis del ciclo de vida comparativo del Etanol de cereales y la gasolina, marzo 2005), Worldwatch Institute (Biofuels for Transport, March 2007) han publicado los resultados de más de 30 estudios del balance energético del proceso de producción, distribución y uso de bioetanol a partir de maíz y trigo realizados en el período 1990-2005. La mayoría de los estudios (más del 90%) indican que la energía disponible en el bioetanol al final del proceso es superior -desde un 34% hasta el 100%- a la energía fósil consumida en el mismo.

El mismo informe de Worldwatch Institute publica los resultados de informes similares de eficiencia energética realizados para la gasolina que muestran que la energía final disponible en la gasolina es inferior -hasta un 25%- al consumo de energía fósil realizado en el proceso de producción, distribución y uso de la gasolina.

El Análisis de Ciclo de Vida patrocinado por el Ministerio de Medio Ambiente y realizado por Ciemat en 2005, para las plantas de biocarburantes de Abengoa (Cartagena y La Coruña, España), señalan que,

La mezcla de gasolina y bioetanol (85%) producido en esas plantas permite un ahorro de energía fósil de un 36 % comparado con la gasolina I.O. 95.

La mezcla de gasolina y bioetanol (5%) producido en esas plantas permite un ahorro de energía fósil de un 1,12 % comparado con la gasolina I.O. 95.

¿Cuáles son las emisiones de gases de efecto invernadero en el proceso de producción y uso del bioetanol respecto al mismo proceso de la gasolina?

La Agencia Internacional de la Energía (Biofuels for Transport April 2004) y Worldwatch Institute (Biofuels for Transport, March 2007) han publicado los resultados de más de 20 estudios de la emisión de gases de efecto invernadero en el proceso de producción, distribución y uso de bioetanol a partir de maíz y trigo realizados en el período 1991-2006. Todos los estudios, menos uno, concluyen que el uso del bioetanol, obtenido a partir de maíz y trigo, como combustible reduce los gases de efecto invernadero, respecto a la gasolina, entre el 13% y el 47% por kilómetro recorrido.

Asimismo, la Agencia Internacional de la Energía (Biofuels for Transport April 2004) y Worldwatch Institute (Biofuels for Transport, March 2007) han publicado los resultados de más de 11 estudios de la emisión de gases de efecto invernadero en el proceso de producción, distribución y uso de bioetanol a partir biomasa celulósica realizados en el período 2005-2005. Todos los estudios concluyen que el uso del bioetanol, obtenido a partir de biomasa celulósica, como combustible reduce los gases de efecto invernadero, respecto a la gasolina, entre el 60% y el 100% por kilómetro recorrido.

¿Cuáles son las emisiones de contaminantes atmosféricos (CO, NOx, SOx, COV..) en la combustión del bioetanol frente a la combustión de la gasolina?

Los biocarburantes producidos en España reducen las emisiones de gases de efecto invernadero en hasta un 88% por cada kilómetro recorrido en comparación con el gasóleo y la gasolina.

Un reciente estudio de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) de los biocarburantes en España, llevado a cabo por el CIEMAT por encargo del Ministerio de Medio Ambiente, ha concluido que la producción, distribución y uso de biocarburantes permite las siguientes reducciones en emisiones de gases de efecto invernadero:

El biodiésel puro (B100) permite reducir entre un 57% (biodiésel a partir de aceites vegetales crudos) y un 88% (biodiésel a partir de aceites vegetales usados) las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2eq) por cada kilómetro recorrido en comparación con el gasóleo fósil. Una mezcla de

gasóleo con un 10 % de biodiésel (B10) permite una reducción de emisiones de entre el 6% y el 9%, respectivamente.

Una mezcla de gasolina con un 85% de bioetanol (e85) permite reducir en un 70% las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2eq) por cada kilómetro recorrido en comparación con la gasolina. Una mezcla de gasoliona con sólo un 5% de bioetanol permite ya una reducción de emisiones del 3%.

Los biocarburantes son en estos momentos la única la alternativa disponible para empezar a sustituir al petróleo en el transporte, reduciendo sus impactos ambientales, aumentando la seguridad de suministro y contribuyendo al desarrollo de las economías locales.La Agencia Internacional de la Energía (Biofuels for Transport April 2004) ha publicado resultados de análisis, experiencias e investigaciones elaboradas en los últimos años y afirman que la adición de bioetanol a la gasolina reduce la emisión por el tubo de escape del vehículo de CO (hasta en un 25 %), de hidrocarburos (HC o VOC), de partículas y de SO2 . Respecto a la incidencia de la mezcla en la emisión de NOx no existen conclusiones.

Sin embargo, la emisión de VOC evaporativas puede aumentar debido a la mayor presión de la mezcla gasolina-bioetanol que se produce tras la adición del bioetanol; esta situación puede eliminarse disminuyendo la presión de vapor de la gasolina base.

El Informe de la AIE afirma que la adición de bioetanol a la gasolina aumenta la emisión de agentes tóxicos como acetaldehído y fomaldehido, si bien la información es limitada. Sin embargo, esa adición reduce la emisión de los agentes más contaminantes y peligrosos del aire, con efectos cancerígenos, tales como benceno, butadieno y tolueno.

Una información similar está contenida en el informe de Worldwatch Institute (Biofuels for Transport, March 2007) antes citado.

¿Cuáles son en España las emisiones de gases de efecto invernadero por kilómetro en un automóvil si el combustible es bioetanol o gasolina?

En España, los Análisis de Ciclo de Vida patrocinados por el Ministerio de Medio Ambiente y realizados por Ciemat en 2005, para las plantas de biocarburantes de Abengoa (Cartagena y La Coruña), señalan que,

La mezcla de gasolina y bioetanol (85 %) producido en esas plantas evita que se emitan 170 g CO2 (90%) por cada Km. recorrido, respecto a gasolina I.O. 95

Las mezclas de gasolina y bioetanol (5%) producido en esas plantas evita que se emitan 8g CO2 (4%) por cada Km. recorrido, respecto a gasolina I.O. 95

Biocombustibles: etanol producido de biomasa de celulosa, ni sustentable, ni ambientalmente benignoPor Mae-Wan Ho

El etanol proveniente de la celulosa puede ser producido de una gran variedad de residuos agrícolas (maíz, cereal, caña de azúcar, etc.), los residuos vegetales de los procesos industriales (pulpa de papel, aserrín)y de cultivos energéticos como ‘switchgrass’.

Etanol celulosa el “Oro Verde” La principal limitación de obtener etanol de materia vegetal es que la mayoría de los

azúcares, con excepción de almidón de la mazorca, no son viables para la fermentación con bacterias u otros microbios. Los azúcares están encerrados en la celulosa, el material fibroso que representa el 75 o 85% de la planta, el resto es lignina, el material de la madera.

Sin embargo un cóctel de enzimas llamadas celulasaspueden descomponer la celulosa en sus unidades de azúcares, que si pueden ser fermentadas por microbios convirtiendo los azucares en etanol (ver cuadro). Eso significa que la hierba, la paja y otros residuos de los cultivos agrícolas pueden ser convertidos en etanol. Esto se ha denominado como el ‘oro verde’ que podría reemplazar el ‘oro negro’ crudo, importado y que se ve como un potencial para reducir sustentablemente el consumo de combustibles fósiles.

“Por lo menos es tan factible como el uso de Hidrógeno como una fuente de energía para el sector de transporte sustentable”, dijo el Consejo de Defensa para los Recursos Nacionales (NRDC por sus siglas en inglés) y la Unión de Científicos Preocupados (UCC).

Shell Oil predijo que el mercado global de biocombustibles como ‘etanol celulosa’ crecería por encima de los $10 billones para el 2012.

Un estudio financiado por la Fundación de Energía y la Comisión Nacional para Políticas Energéticas concluyó que “los biocombustibles junto con vehículos de mayor eficiencia y crecimiento inteligente podría reducir la dependencia del sector transportista en petróleo en dos tercios para el 2050 de forma sustentable”. ‘Crecimiento inteligente’ es un término de planificación que significa el crecimiento que maximiza el desarrollo sustentable de ciudades en relación a transporte y otras formas de reducir el uso de energía.

El etanol proveniente de la celulosa puede ser producido de una gran variedad de residuos agrícolas (maíz, cereal, caña de azúcar, etc.), los residuos vegetales de los procesos industriales (pulpa de papel, aserrín)y de cultivos energéticos como ‘switchgrass’.

Lee Lynd, catedrático ingeniero de Dartmouth, ha estado trabajando con la Planta de Papel Gorham, para convertir la pulpa de papel en etanol. Lynd dice que “esto es realmente un producto de costo negativo, y que el hecho de que esté pretratado elimina un paso en el proceso”.

La compañía Masada Oxynol está planificando la construcción de una planta en Middletown, Nueva York, para procesar los desechos municipales y convertirlos en etanol. Después de recuperar los reciclables, se empleará una hidrólisis ácida para convertir el material vegetal en azúcares. “La planta tendrá beneficios económicos como ambientales”, dijo David Webster, Vicepresidente de Masada. El proceso reduce o elimina la necesidad de rellenos. Entre los desechos del proceso se incluyen lignina y ceniza. La ligninaserá recuperada a través de la quema para hacer que la planta sea autosuficiente energéticamente y la ceniza pueda usarse como fertilizante.

Reduciendo el costo de produccion Las celulasas que se necesitan para descomponer la celulosa hasta ahora se obtienen

de hongos, en particular de Trichoderma reesei. Científicos de NREL han investigado otras fuentes como la bacteria Acdiothermus cellulolyticus, que han encontrado en las termas del parque nacional Yellowstone. Pero las bacterias exogluconasa normalmente no son tan buenas como el hongo, aunque toleran temperaturas altas. El próximo paso es combinar tolerancia a altas temperaturas con la eficiencia del enzima del hongo.

NREL y DOE han contratado las compañías de enzimas mas grandes, Genecor International y Novozymes para reducir los costos de producción de celulasas a un promedio de $0.10- 0.20 por galón de etanol y lo han conseguido (1).

Otra mejora es en relación a la acción simultánea de la enzima y los microbios fermentadores, para que así mientras se vaya produciendo los azúcares por las celulasas los microbios vayan fermentando la glucosa convirtiéndola en etanol (3). La Corporación Logen en Ottawa, Canadá (4) fue la primera en desarrollar el proceso de obtener etanol de celulosa. Ha construido la primera y única planta de demostración para convertir biomasa celulosa en etanol. La planta procesa 40 toneladas de paja de trigo por día, Logen se convirtió en la primera compañía en comercializar etanol de material vegetal en Abril del 2004. El principal consumidor hasta ahora es el gobierno canadiense, que junto con el gobierno de EE.UU. (particularmente el DOE’s NREL) ha invertido millones de dólares para ayudar a comercializar la celulosa etanol.

Como las celulasas convierten a la celulosa en reservas para la produccion de etanol La unidad cristalina de la celulosa esta compuesta por cientos de tiras, cada tira contiene

cientos de unidades de glucosa unidas. La celulosa esta enrollada en una funda de hemicelulosa y lignina, que protege la celulosa de descomposición. La hemicelulosa es mas fácil de descomponer que la celulosa en si (2). Una combinación de calor suave, presión y acido descompone la hemicelulosa en sus componentes de mezcla de azúcares, principalmente silosa.

Científicos del laboratorio Nacional para Energía Renovable (NREL por sus siglas en ingles) del Departamento de Energía (DOE) usaron ácido sulfúrico para descomponer reaccionando con agua la funda de hemicelulosa-lignina, exponiendo la celulosa.

Para hidrolizar la celulosa químicamente se requiere de temperaturas y presión altas y ácidos fuertes, esto implica equipos bastante costosos; por lo cual se ha buscado enzimas celulasas, para que hagan el trabajo. A diferencia de los seres humanos que no pueden digerir celulosa, las vacas, termitas y hongos si pueden hacerlo. Algunas bacterias, hongos e insectos producen celulasas, otros animales utilizan bacterias que producen celulasas en sus sistemas digestivos.

La mayoría de celulasas se forman de tres complejos de enzimas que trabajan juntos para hidrolizar la celulosa. Primero la endolucanasa descompone una de las cadenas dentro de la estructura cristalina de la celulosa, luego la exoglucanasa atrae una de las puntas sueltas y estira la cadena de celulosa destruyendo la estructura, cortando las unidades de celulosa en dos unidades de glucosa. Finalmente betaglucosidasa parte las dos unidades en dos moléculas de glucosa, que puede ser fermentada en etanol.

Es el etanol de celulosa sustentable? Un estudio preliminar del ciclo de vida del etanol de celulosa mostró que se reduce en un

89% las emisiones de gases invernaderos sobre el uso de petróleo. En contraste etanol fermentado de azúcar reduce gases invernaderos en un promedio de 13%. (5).

La producción de energía aparenta ser la mejor de todas, con una relación del 1,98 de inversión / ganancia, que significa que cada unidad de energía invertida produce casi 2 unidades de energía de ganancia por la producción de celulosa etanol; pero posiblemente esto es una exageración a causa de fallas en los procesos de contabilidad.

¿Puede la agricultura de EE.UU. sostener un sistema a gran escala de producción de etanol de celulosa? ¿Hay suficiente tierra? ¿Se puede producir suficiente biomasa sin impactar el costo de tierras agrícolas, compitiendo con la producción de alimentos y sin dañar el medio ambiente?

La respuesta a esta pregunta varía entre un no hasta un definitivo si, dependiendo de esfuerzos de investigación, tecnología innovadora y políticas gubernamentales (1).

Una propuesta estima que para producir 50 billones de galones de etanol por año de biomasa de celulosa, el flujo de residuos solo proporcionaría el 40 o 50% de la materia prima, el resto tendría que venir de cultivos energéticos como es el maíz y switch grass, que causaría grandes impactos al sistema agrícola.

Niveles mayores a esto produciría impactos en el costo de tierras agrícolas y competencia con la producción alimenticia.

Los Estados Unidos ha fijado la meta en el consumo de gasolina para carros y camiones para el año 2050 en 290 billones de galones.

Incrementando eficiencia de los vehículos a 50 mpg. o mas e incluyendo políticas de crecimiento inteligente, el consumo se podría reducir a 108 billones de galones para el año 2050.

Un informe de NRDC, Growing Energy (6) dice que el número de galones de etanol actualmente producido por cada tonelada seca de biomasa en los Estados Unidos es de 50 galones, o 208,93 litros (una pobre comparación en relación a 371,75 litros por tonelada del maíz (7).

Si se podrían alcanzar las predicciones hechas para switch grass de 12,4 toneladas secas por acre (27,77 toneladas por hectárea) – que es mas del doble de la media actual de 5 toneladas secas por acre – entonces se estima que 114 Ha. dedicadas al cultivo de switch grass podrían proveer la suficiente biomasa para producir 165 billones de galones de etanol (equivalente a 108 billones de galones de gasolina).

Esto consumiría 26,4% de la producción total del los Estados Unidos, o el 12,2% total de la tierra agrícola, y seguramente impactaría la producción de alimentos.

Una idea para producir biocombustibles económica y eficientemente es desarrollar bio-refinerías, análogas a las refinerías de petróleo, donde el crudo es convertido en combustibles y productos secundarios como fertilizantes y plásticos. En el caso de las bio-refinerías, la biomasa de la planta produciría una diversidad de productos como comida para animal, combustibles, químicos, polímeros, lubricantes, pegamentos, fertilizantes y energía.

John Sheehan de NREL ha estado utilizando un simulacro en software para ver el diseño de la bio-refineria. Sheehan opina que el tema de la escala es un asunto importante. El ha descubierto que las bio-refinerías necesitarían procesar 5 000 a 10 000 toneladas de biomasa por día para ser viables económicamente. Por debajo de 2 000 por día, el costo de capital es alto.

Un estudio del DOE y USDA publicado en abril del 2005 concluye que bosques y tierras agrícolas tienen el potencial de proveer un incremento de 7 veces más de biomasa que actualmente es usado para energía de biomasa y productos – en exceso de 1,3 billones de toneladas secas – que es suficiente para satisfacer mas de una tercera para de la demanda actual para el uso de combustibles para el transporte.

Mas del 25% vendría del uso extensivo del manejo forestal y un 75% del manejo intensivo de tierras agrícolas. La mayoría de los recursos primarios sería de los residuos de la tala de Madera y tratamiento de combustibles (para reducir los peligros de incendios) de bosques, y los residuos de productos agrícolas de tierras agrícolas.

Estas cifras se basan entre otras cosas, en proyecciones (optimistas) del incremento de la producción de cultivos, especialmente en un 50 por ciento en los mayores productos para bioenergía, plantado en tierras sin uso incluyendo 8 m de acres que anteriormente usaban para el cultivo de soya.

Es evidente que a menos de que se reduzca el consumo de los niveles actuales, los biocombustibles de cultivos energéticos no podrán reemplazar combustibles fósiles sin impactar la producción alimenticia.

Futuros Desarrollos Otra dificultad es que 27% de la biomasa de la planta está compuesta por azúcares

distintas a la glucosa, como hemicelulosa (por ejemplo la xilosa). Estas azúcares no son fermentadas por los microorganismos usuales.

La celulosa constituye un 40-50 por ciento del peso seco, y la hemicelulosa el 20-35%. Lonnie Ingram, profesor de microbiología de la Universidad de Florida en el Instituto de

Alimentación y Agricultura, estuvo en los titulares (9) porque su equipo de investigación ha creado genéticamente un tipo de bacteria E. coli para producir etanol a partir xilosa (10). Se ha comercializado con la ayuda del DOE de EE.UU. La compañía, BC

International Corp., que se encuentra en Dedham, Mass., tiene derechos exclusivos sobre el uso y licencia de esta bacteria genéticamente modificada.

Esta bacteria transgénica de Escherichia coli fue creada transfiriendo los genes necesarios para la fermentación de azúcares – decarboxilasa piruvato y alcohol deshidrogenado – de la bacteria Zymomanas mobilis, y xilosa fermentada produce etanol al 95% del nivel teórico (11).

Greg Luli, vice-presidente del equipo de investigación de BC International dijo que la compañía tiene planes de construir una planta para convertir 30 millones de galones de biomasa en etanol en Jennings - Louisiana, que se espera estará en funcionamiento para finales del 2006. Desechos de la industria de la caña de azúcar en Louisiana será la principal materia prima para la planta.

Se están llevando iniciativas paralelas a cabo en Europa. La compañía Suiza Etek Etholtekhnik AB anunció que abrirá una planta piloto para producir 400-500 litros de etanol diarios de 2 toneladas de biomasa seca (12). La planta está diseñada para realizar dos pasos, hidrólisis acido diluido y una combinación con enzimas.

Aunque la materia prima es madera liviana, también se probaran otro tipo de biomasa como maderas duras y cultivos anuales como paja.

La planta piloto estará ubicada en Ornskildsvik en el norte de Suiza, cerca de una planta de etanol de sulfato de pulpa. Tres Universidades en la región – Universidad de Umea, Mid Sweden University y la Universidad Técnica de Lulea – tienen su planta propia.

Aun no es económicamente viable ni sustentable Uno de los problemas con la tecnología de fermentación de xilosa con bacterias, como

resume el grupo de profesores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) en un documento entregado al Comité de Energía de MIT (13), es que el etanol producido es bastante diluido, como máximo 5-6%, comparado con 12% del almidón del maíz fermentado por levadura.

La bacteria de Lonnie Ingram produce 4.5% de solución de etanol (14). La razón es porque algunos compuestos se acumulan durante la fermentación de la mezcla de azúcares de la biomasa inhibiendo el crecimiento bacterial.

En otras palabras, la bacteria produce cerveza y no vino; y el agua extra que se necesita y la energía extra para destilar el etanol convertiría el proceso en no viable económicamente ni sustentable.

Los profesores del MIT también cuestionan si la idea de hacer una biorefinería para otros productos generados de la fermentación es viable económicamente. Proponen usar la biotecnología para crear microorganismos que puedan superar la inhibición en su crecimiento y de esta forma mejorar la producción de etanol a partir de biomasa.

Si hacen esto, se tendrán que asegurar de que no escape la bacteria al medio ambiente, y esto se aplica a cualquier otra bacteria que se genere para producir etanol de celulosa.

Hace algunos años, la científica de suelos Elaine Ingham y su estudiante Michael Holmes probaron una bacteria genéticamente modificada, Klebsiella planetícola que producía etanol de los desechos maderables (15) y encontraron que mataba a toda planta de trigo independiente de las condiciones (16).

Impactos ambientales de la producción de etanol ¿Es etanol realmente más limpio y más ambiental amigable que la gasolina? En una

sesión del Senado de EE UU sobre el Acta Nacional de Combustibles y Químicos Sustentables de 1999, el NRDC presentó evidencias (17) que los productos generados de la combustión de etanol incluyen formaldehído y acetílico, los dos siendo cancerígenos; y que incrementando el uso de etanol podría incremental los niveles ambientales de peroxiacetinitrato (PAN).

El acetaldehído esta listado como Contaminante Toxico del Aire en California basado en evidencia de sus propiedades cancerígenas y PAN dice que este químico es “genotóxico (causa daño genético) y produce problemas respiratorios e irritante a los ojos, también puede producir daños pulmonares”.

El NRDC señaló que incrementando el uso de etanol en el combustible podría llevar a un aumento de la exposición a etanol vía inhalación, que podría resultar en una variedad de tóxicos asociados con la ingestión de etanol. También alertaron sobre las emisiones de nitratos óxidos y compuestos inflamables orgánicos que producen ozono.

Reciéntemente, Cal Hodge de la empresa Second Opinion Inc. reportó que niveles de ozono en la atmósfera han incrementado en California desde el 2003 asociados con el cambio del uso de etanol en un 10% en compuestos de gasolina un año atrás (19).

El exceso de ozono en La Costa Sur de California es dos veces mayor que en últimos tres años, mientras que la concentración máxima de ozono subió a un 22%. Este incremento en ozono se correlacionó con un incremento en las emisiones de óxido de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles, que no fueron registrados por la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. (EPA).

El EPA aprobó el etanol en gasolina usando un modelo erróneo para sus pruebas, que no toma en cuenta el hecho que el etanol tiende a producir mas óxidos de nitrógeno, que suele escaparse de los tubos sellados del sistema de combustible de los vehículos y que reduce la eficiencia, por lo tanto, incrementa emisiones de gases. Se hace necesario un llamado para que “no se permita la expansión del uso” de etanol en la gasolina de los EE.UU.

Biodiesel tiene mayores impactos ambientales que el diesel Se incrementa recursos primarios inorgánicos, para producir fertilizantes en un 100% Se incrementa desechos no radioactivos, principalmente gipsium, un producto generado

por la producción de fertilizantes de fosfato en un 98% Se incrementa desechos radioactivos por el suministro de electricidad generada de las plantas nucleares en un 90% Se incrementa oxidantes fotoquímicos, especialmente hexano en soluciones basadas en extracción de aceites, en casi un 70% Se incrementa el uso de agua en un 30% Se incrementa la acidificación de los óxidos de nitrógeno y sulfato y amonio expulsados durante el crecimiento de cultivos de colzay también durante la combustión de biodiesel en un 15%. Notas

1.- Este articulo es parte de la reciente publicación: “Which Energy?” Informe sobre Energía 2006 del Institute of Science in Society, y cuyos autores son Mae-Wan Ho, Peter Bunyard, Peter Saunders, Elizabeth Bravo y Rhea Gala. Para ver el texto completo sobre Energía, todas las notas, referencias y conocer más sobre los biocombustibles pueden bajar el documento (en inglés) completo del sito: http://www.twnside.org.sg/title2/par/whichEnergy.pdf

2.- La version publicada en Ecoportal.net fue extractada de la publicada en el boletin Resistencia de la Red Oilwatch

3.-¿Qué son los biocombustibles? Los biocombustibles se derivan de cultivos de plantas, e incluyen biomasa que es

directamente quemada, biodiesel de semillas oleaginosas y etanol (o metanol) que es el producto de la fermentación de los granos, pasto, paja o madera.

Los biocombustibles han ganado fama entre los grupos ambientalistas como energías renovables que son “libres de carbono”, por lo que no producirían gases con efecto invernadero; simplemente al quemarlos, el dióxido de carbono que las plantas tomaron cuando crecían en el campo, regresa a la atmósfera.

Sin embargo, hay varios aspectos que no son tomados en cuenta en este análisis. Por ejemplo, los cultivos destinados a biocombustibles, ocupan tierras valiosas que podrían usarse para cultivar alimentos, especialmente en países empobrecidos. Hay estimaciones realistas que muestran que generar energía a partir de cultivos requiere más energía fósil que la energía que producen, y que no reducen sustancialmente las emisiones de gases con efecto invernadero, cuando se incluyen todos los factores en los cálculos.

Más aún, causan irreparables daños a los suelos y al medio ambiente. Los biocombustibles pueden también producirse a partir de chips de madera, residuos

de cultivos y otros desechos agrícolas e industriales, los cuales no compiten por suelo, pero cuyos impactos ambientales son aún sustanciales.

Fuente: ISIS. 2006 . www.EcoPortal.net