Ecología y naturaleza en La Mancha

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jueves, 8 de noviembre de 2007

BIOCOMBUSTIBLES: ¿LA CURA PEOR QUE LA ENFERMEDAD?

POR MAE-WAN HO (Ecoportal)


E
l bioetanol y biosiesel, provenientes de la energía generada por cultivos agrícolas, ocupan tierra de cultivos alimenticios y producen menos energía que la usada para producirla; también afectan el medio ambiente y causan desastres económicos. "Debemos acabar con la adicción al petróleo", dijo George W. Bush en su último mensaje a la Nación,pero no estaba pidiendo a la población que dejen de usar carros o que usen menos petróleo.

Al contrario, lanzó la "Iniciativa de Energías Avanzadas" a través de la cual se aumentará el presupuesto federal en un 22%, por las investigaciones en tecnologías de energía limpias; esto incluye los biocombustibles derivados de plantas y sustitutos de petróleo para alimentar los automóviles.

Los sucesivos presidentes de los Estados Unidos han promovido el etanol de maíz como un aditivo energético subsidiado. El Presidente Bush dijo a los científicos que ahora deben trabajar en cómo hacer etanol a partir de chips de madera, tallos o pasto "práctico y competitivo en los próximos 6 años", y que reemplazarán más del 70% de importaciones de crudo desde "lugares inestables en le mundo" - Oriente Medio - hacia el año 2025.
Actualmente, el 60% del petróleo consumido en Estados Unidos es importado, con un incremento más del 53% más desde que George W. Bush llegó al poder.

Biocombustibles de cultivos no pueden sustituir a los combustibles fósiles en todos sus usos. Las mayores trabas para la masificación de estos productos, son la disponibilidad de tierras para cultivar las plantas, la tasa de producción de cultivo y la eficiencia en la conversión energética, aunque lo económico también tiene su cuota.

Cultivar plantas para quemarlas - como biomasa - puede ser la forma más barata de biocombustible, tanto en términos de energía como económicos, ya que requiere de un mínimo de procesamiento luego de la cosecha.

Los científicos del Tecnológico de Virginia, David Parrish y John Fike, han estudiado la agrobiología del "pasto varilla" o "pasto aguja" (Panicum virgatum) - conocido en inglés como switchgrass -, el más investigado y aceptado de los cultivos para energía. Este pasto es perenne y nativo de Norteamérica y ha sido extensamente cultivado para forraje desde la conquista de América. Es muy prolífico, no requiere de mucho Nitrógeno como fertilizante y es considerado el más sustentable, o al menos el que tiene menos impacto ambiental para producir biocombustibles. Pero el estudio concluye que "aún con los máximos resultados, estos sistemas pueden no proveer la misma energía que generan los combustibles fósiles".

La sustitución del carbón con switchgrass se estima que permitirá la reducción de cerca de 1,7 ton CO2 por tonelada de switchgrass utilizada.
Los precios que los cultivadores reciben por la biomasa deben ser lo suficientemente favorables. Así, se calcula que cerca de 8 millones de hectáreas podrían estar cultivadas si el precio alcanzara los $USD 33 por Ton en finca, incrementándose a cerca de 17 millones de Ha. con un precio de $44 por Ton. El precio de mercado pagó por biomasa de chips de madera en Virginia en 2004, un promedio de $33 por Ton entregada, y el precio de heno (de todo tipo) de cerca de $95 por Ton.

Un estimado ubica el costo de switchgrass en $63 por Ton. Si se añade el costo del procesamiento, como el prensado, el enrollamiento mecanizado puede hace que se eleve el costo de producción a cerca de $83 por Ton. Una tonelada de switchgrass produce 17-18 GJ de energía al quemarse, comparada con 27-30 GJ del carbón; y los costos del carbón son de $55 por Ton.
El pasto switchgrass para energía no es económicamente competitivo, a menos que haya un subsidio sustancial para su cultivo. Lo mismo se aplicaría, para la mayoría de otros cultivos para energía.

David Pimentel, profesor de la Universidad de Cornell en Nueva York y Tad Patzek, profesor de ingeniería química en la Universidad de Berkeley en California, estudiaron el balance energético y económico de producir biomasa, etanol o biodiesel a partir de maíz, switchgrass, madera, soya y girasol, usando el análisis, generalmente aceptado, del ciclo de vida. Aunque hay mucha controversia sobre el balance de energía del etanol y biodiesel, el balance energético de la biomasa por cosecha es generalmente menos sujeto a disputas, por lo que es un buen punto de inicio para el debate (Tabla 1).
Como puede verse, switchgrass no tiene la proporción insumo/producto más favorable, siendo de 14,52, seguido por el trigo con 12,88, y la semilla de colza con 9,21, si se incluye la paja. Sin embargo, el switchgrass es la más prometedora de los cultivos de bioenergía, guste o no, como biomasa para la quema o para hacer otros combustibles derivados, como el etanol.

Un rápido cálculo muestra que aunque todas las fincas de los Estados Unidos fuesen convertidos en productoras de pasto switchgrass, no producirían suficiente etanol para abastecer el consumo actual de combustibles fósiles.

Claramente, los cultivos bioenergéticos son una mala opción, y muchos pueden ser obsoletos como el etanol, que aunque ahora se puede hacer a partir de chips de madera, residuos de las cosechas u otros desechos industriales, aún así, es insustentable.

Hay un gran debate sobre el balance de energía para hacer etanol o biodiesel de cultivos bioenergéticos. Los resultados de David Pimentel y Tad Patzek sostienen que el balance de energía de todos los cultivos, con los métodos de procesamiento actuales, se gasta más energía fósil para producir el equivalente energético en biocombustible.

Así, por cada unidad de energía gastada en energía fósil, el retorno es 0,778 de energía de metanol de maíz; 0,688 unidades en etanol de switchgrass; 0,636 unidades de etanol de madera y el peor de los casos, 0,534 unidades de biodiesel de soya.

Su estudio ha provocado una respuesta fuerte de varios departamentos del gobierno de los Estados Unidos, acusando a Pimentel y Patzek de usar fórmulas obsoletas o de no contar la energía contenida en subproductos como el seedcake (residuos que quedan luego de que el combustible ha sido extraído) que puede ser utilizado como alimento de animales, pero si incluyen en sus cálculos la energía necesaria para construir las plantas procesadores, la maquinaria agrícola, y el trabajo, que no se suele incorporar en este tipo de análisis.

Por su parte, Pimentel y Patzek, junto con muchos otros científicos, como la autora de este artículo, son críticos de las estimaciones que dan un balance positivo de energía precisamente porque ellos dejan de lado toda esta inversión en energía que fue necesaria para obtener el cultivo. De hecho, ni Pimentel, Patzek, ni sus críticos han incluido los costos del tratamiento de desperdicio y desechos, o los impactos ambientales de los cultivos bioenergéticos intensivos como la pérdida de suelos y la contaminación ambiental por el uso de fertilizantes o plaguicidas.

El aporte de energía de los productos asociados, de acuerdo con la composición de sus semillas, parece ser excepcional. Por ejemplo, solo el 18% de la soya es aceite que sirve para biodiesel, mientras que la diferencia es pasta de soya que sirve como alimento animal. Sin embargo, como el seedcake es producido casi al mismo tiempo que se necesita para extraer el combustible, una simple contabilidad atribuirá el 82% de la energía necesaria para generar biodiesel - que es considerable - para alimentación animal.

UN MAL NEGOCIO

EL etanol constituye el 99% de todos los biocombustibles en los Estados Unidos; 3.400 millones de galones de etanol se produjeron en el 2004 y usados como gasolina, representando el 2% en cuanto a volumen y al 1,3 con respecto a su contenido energético.

Se prevé que el uso de etanol crecerá debido al crédito impositivo de $0,51 por galón de etanol que ha dictado el gobierno federal de EE UU, y por el mandato de alcanzar 7500 millones de galones de "combustibles renovables" que serán usados como gasolina hacia el 2012, según se incluye en la reciente Ley de Política Energética (EPACT 2005).

Pero Pimentel y Patzek han mostrado no solo que el retorno de energía es sustancialmente negativo, sino que en términos económicos es aún peor.
Cerca del 50% del costo de producción de etanol es para maíz mismo, como insumo ($0,28/litro). El etanol cuesta bastante más que lo que se paga por él en el mercado, y sin los subsidios estatales y federales, de cerca de 3.000 millones al año, la producción de etanol en los Estados Unidos terminaría.
El Senador McCain informa que el total de subsidios para etanol es de cerca de $0,79/litro. Si se añade los costos de producción saldría un valor total de cerca de $1,24/litro. El etanol tiene tan solo un 66% de energía contenida con relación al de la gasolina, comparando el costo actual. Entonces el etanol cuesta $1,88/litro, o $7,12 por galón equivalente de gasolina, comparado con el costo actual de producir gasolina que es de $0,33/litro.

Los subsidios federales y estatales para la producción de etanol de $0,79/litro, principalmente llegan a los bolsillos de las grandes corporaciones. UN máximo de $0,02 por bushel, o 0,2 centavos/litro de etanol, va a los agricultores.

Con el subsidio a la producción del maíz y del etanol, el total de costos, que ascienden a 8.400 millones al año, se traslada a los consumidores, ya al que producir maíz como materia prima para producir etanol, aumenta los precios del maíz para otros fines. Por ejemplo, un estimado dice que la producción de etanol, con sus subsidios y demás, estaría aumentando el costo de producción de carne de bovino (alimentado con maíz) en $ 1.000 millones.
Claramente, el etanol de maíz no es ni sustentable ni rentable, y se está poniendo bastante esfuerzo en encontrar otros insumos agrícolas como este.

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.

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