Según cifras de la Organización Mundial de la Salud (OMS), una de cada nueve muertes que se produce en el planeta se debe a la contaminación atmosférica.
Cada año, hay siete millones de muertes por la presencia de partículas contaminantes en el aire que respiramos. Se podría calificar como una pandemia global. Buena parte de la contaminación del aire se debe a los residuos provocados por los carburantes que queman residuos fósiles. Por ello, la inversión en biocombustibles es una de las cuestiones que más nos interesan como sociedad.
Por qué apostar por los biocombustibles
Los biocombustibles son combustibles creados a partir de sustancias orgánicas o sus desechos metabólicos. Se utilizan en motores de combustión interna. Y derivan de la biomasa, que es la transformación de la materia vegetal o animal en energía mediante procesos mecánicos, termoquímicos y biológicos.
La ventaja de los biocombustibles es que reducen el dióxido de carbono que se lanza a la atmósfera. Por lo que el aire que respiramos es más saludable. Ello se debe a que los materiales que conforman estos combustibles van reabsorbiendo ese dióxido de carbono a medida que lo producen.
Primera o segunda generación
En la producción de biocombustibles hay un debate sobre las materias primas que se utilizan. Existen los biocombustibles de primera generación que proceden del azúcar, el almidón, el aceite vegetal y animal y se obtienen de productos como la caña de azúcar, el maíz, las semillas de girasol, de soja, de palma, de coco y de cacahuete, entre otros. Estos biocombustibles se obtienen por fermentación, transesterificación y digestión anaeróbica.
Su fabricación tiene algunos detractores, pues compiten directamente con la producción de alimentos para los seres humanos. Si las plantaciones de vegetales se destinan para crear biocombustibles en lugar de para ser consumidas por el hombre, puede haber un riesgo de desabastecimiento. Y un encarecimiento de los productos básicos.
Para evitar este tipo de problemas, se crearon los biocombustibles de segunda generación. Se producen a partir de cultivos no destinados a la alimentación, o de residuos vegetales como cáscaras de fruto, tallos y vainas. Se utiliza una materia prima con alta densidad y capacidad energética.
Tipos de biocombustibles
Bioetanol
Es uno de los biocombustibles más usados del planeta. En 2018, la producción mundial de bioetanol alcanzó más de 100.000 millones de litros, lo que supone un aumento interanual del 4,6%. Solo en España, y según cifras de la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia, se produjeron 522 millones de litros, lo que supone un 40% más respecto a 2017.
Se obtiene, principalmente, del alcohol que se produce con la fermentación de azúcares de vegetales como la remolacha y el azúcar. Y también del almidón de cereales como el trigo, el maíz o la cebada. Las enzimas que contienen estos elementos liberan gran cantidad de energía cuando se producen los procesos de fermentación.
El bioetanol puede ser un sustituto de la gasolina o bien se puede mezclar con ella. Tiene una densidad energética menor que la gasolina, por lo que necesita más combustible para producir la misma energía. Muchos la llama la “gasolina renovable”.
Biodiésel
Es el otro biocombustible más popular, sobre todo en Europa. Su producción se consigue a partir de los lípidos presentes en plantas y animales. Se obtiene de productos como soja, colza, palma, mostaza, lino, girasol y cáñamo. Y puede ser usado en cualquier motor de coche diésel, mezclado con diésel proveniente del petróleo.
Y además…
Existen otros biocombustibles que debemos conocer. El hidrobiodiésel se logra por hidrogenación (o hydrocracking en inglés) de grasas vegetales y animales. Un catalizador alcanza altas temperaturas que logran romper grandes moléculas.
El biogás se obtiene del metano de desechos biodegradables como el estiércol y también puede ser usado como fertilizante. Por su parte, el sintegas (o gas de síntesis) se produce por una combustión parcial de la biomasa y permite la obtención de materias como el bioetanol o el biobutanol.
Un futuro no muy lejano
A pesar de que los biocombustibles generan menos residuos de CO2 para la atmósfera, el desarrollo de carburantes sigue siendo un problema para nuestra sociedad. Por ejemplo, organizaciones como Greenpeace reclaman que el aceite de palma deje de utilizarse para producir biodiésel, pues su consecuencia es la deforestación de grandes zonas verdes del planeta.
Por ello, surgen nuevas investigaciones que nos traerán combustibles más respetuosos con el medioambiente. Las algas serán una de las materias primas más importantes. Una de sus ventajas es que, para su crecimiento, no se necesitan agua dulce, sino salada, con lo que evitarían problemas de abastecimiento y sequía. Se cree que una hectárea de algas es capaz de producir 30 veces más aceite que una convencional.
El problema de las algas es su coste en recursos y tiempo para secarlas y poder extraer de ellas los aceites necesarios para crear combustibles. Algunas de estas plantas acuáticas como la Chlorella vulgaris o la Scenedesmus acutus resultan más interesantes por su rápido crecimiento (y, por tanto, por sus mayores niveles de producción).
Existen dos métodos para cultivar las algas: mediante estanques en los que se usa una iluminación natural, o a través de fotobiorreactores, que pueden usar luz artificial para acelerar el crecimiento.
Desde 2010, en Chiclana de la Frontera (Cádiz), se desarrolla el proyecto All-gas Se trata de un biocombustible desarrollado a partir de algas que se cultivan en aguas residuales. All-gas está financiado en un 60% por la Unión Europea y su rendimiento es cuatro veces mayor que el de biocombustibles tradicionales.
Chiclana de la Frontera fue el lugar elegido para desarrollar el trabajo por sus condiciones climáticas de luz y aire. Las algas crecen durante tres días en aguas residuales en la que se alimentan del nitrógeno y fósforo que estas desprenden. Después, pasan a unos circuitos en los que su biomasa se espesa. Ya existe una gasinera (que no gasolinera) que sirve biocombustible a 40 coches de la localidad que forman parte de las pruebas del proyecto.
Imágenes | PublicDomainPictures, Macb3t en Pixabay
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