Los biocombustibles son aquellos materiales derivados de materia vegetal o de residuos de origen animal que por medio de su procesamiento se pueden obtener diferentes tipos de energías. Estos pueden reponerse y son renovables, además de no causar problemas ambientales como es el caso de los combustibles fósiles como por ejemplo el petróleo, el gas natural y el carbón.
Veamos con un poco más de detalle la disparidad entre el consumo de hidrocarburos y su producción. Según la Administración de Información Energética de los Estados Unidos ya hemos alcanzado mundialmente el tope de producción y éste se sitúa en aproximadamente 74 millones de barriles por día –un barril contiene 159 litro–. Por otro lado tenemos que el consumo diario se sitúa en 86 millones de barriles, lo que pone de manifiesto que el consumo está por arriba de la producción. Para cubrir esta demanda algunos hidrocarburos ya no provienen directamente del petróleo ligero sino de crudos ultrapesados que antes no se procesaban por su alto costo, o de otras fuentes como el gas natural cuyo consumo es cada vez más elevado o fuentes no convencionales como las arenas asfálticas, entre otros. En total poco más del 5% de los hidrocarburos líquidos provienen de fuentes diversas. Otros autores definen la densidad de la fuente como la energía obtenida por metro cuadrado del terreno de extracción.
Los países que producen y exportan biocombustibles –por ejemplo Argentina, Brasil, Malasia e Indonesia– dedican una buena parte de su territorio a cultivarlos.
Amigo del medio ambiente
Un punto a favor de los biocombustibles según sus promotores, es que su “emisión neta de dióxido de carbono” es cero. El argumento que dan es que la cantidad de dióxido de carbono que se emite cuando los biocombustibles se consumen o queman, es la misma que la planta fijó durante su crecimiento. En otras palabras, su consumo no produce emisiones de dióxido de carbono. Pero para conocer el impacto ambiental y energético de cada biocombustible hay que hacer un análisis de todas las etapas y necesidades energéticas que implica su producción y relacionar la energía invertida y la energía obtenida. Al proceso global de producción se le llama ciclo de vida. Aquí haremos este análisis de una manera breve y general tanto desde el punto de vista energético como ambiental.
Biocombustibles ,Las plantas más productivas.
Igual que se considera falsamente que un producto que tiene “químicos” es artificial y dañino (ver “La química se pone verde” en Cienciorama), el prefijo “bio” o “natural” se usa también para conferirle a un producto la calidad de tener bajo impacto ambiental o en la salud, cosa que no siempre es real y tampoco científicamente comprobado. Aquí reservaremos el prefijo “bio” para referirnos a aquellos productos que indican que su origen es biológico. Dicho lo anterior nos referiremos a aquellos materiales que se usan como combustible y que se extraen de biomasa vegetal –se generan muy pocos de la biomasa animal– y que se pueden encontrar en fase sólida, líquida y gaseosa. Esta masa es producida por todos los seres vivos, pero en este escrito nos centraremos en la generada por tejidos vegetales. Los biocombustibles se elaboran de la biomasa, es decir, están compuestos de moléculas químicas del tipo de las de los alcoholes, ésteres, éteres, entre otras. A los biocombustibles, especialmente a los líquidos que provienen de materia prima vegetal, también se les conoce como agrocombustibles.
- Como todos los países son en teoría capaces de producir biomasa que se convierta en biocombustible, este tipo de fuente de energía tendría ventajas como dotar de independencia energética a los que carecen de petróleo. Las plantas más utilizadas para producir biocombustibles son el maíz, la soya, la caña de azúcar y la palma de aceite, entre otros. Los biocombustibles más utilizados producto del procesamiento de esas plantas son el biogás, el bioetanol y el biodísel.
Haciendo cuentas
Para que la materia vegetal sea otra fuente de energía y un buen sustituto de los combustibles fósiles, debe además de dar más energía, que se gaste menos de ella en su transformación. Un buen sustituto de los combustibles fósiles debe tener una producción superior de energía que la que se utiliza para obtenerlo y poseer la eficiencia energética del petróleo o superior. En el caso del petróleo la relación entre la energía producida y la energía invertida en obtenerlo es aproximadamente de 10 a 1, por lo que su eficiencia energética es del 90%. Algunos autores piensan que en los inicios de su explotación la eficiencia era de 100 a 1; es decir, 10 veces superior a la actual, debido a la alta calidad y a la facilidad con que se extraía el petróleo crudo. A la energía recuperada respecto a la invertida se le llama EROI, por sus siglas en inglés. En el caso de los biocombustibles el balance de energía es muy pobre salvo en algunos casos particulares. La mayoría de ellos no superan un EROI de dos. ¿Qué quiere decir esto? Que la energía invertida –casi siempre de origen fósil– para obtener una unidad de energía de biocombustible, es la mitad de lo que se obtiene; en otras palabras la energía neta es de sólo una unidad.
Veámoslo con un poco más de detalle porque es el punto central del artículo. Supongamos que la eficiencia energética de los combustibles fósiles disminuye simplemente porque su extracción es cada vez más complicada. Por ejemplo extraerlo de aguas profundas implica que la energía obtenida es la mitad de la eficiencia actual de 10 a 1, o sea, 5 a 1, por lo que ahora la eficiencia energética sería del orden de un 40% (menos de la mitad). Entonces se recuperan sólo cuatro unidades de energía neta (5-1). Si la eficiencia siguiera a la baja y llegara a ser de 2 a 1, sólo se recuperaría una unidad de energía (2-1) ¡la mitad de lo invertido! Por último si se llegara a una eficiencia de 1 a 1, ya no se ganaría energía, sólo se transformaría la energía de la primera fuente en la energía que almacena el combustible. Este escenario –que no es el caso aun de los combustibles fósiles– es precisamente el de los biocombustibles. La eficiencia energética es casi siempre inferior a 2 (salvo la caña de azúcar en Brasil donde se obtiene 3 a 1), e incluso algunos sólo superan por muy poco la eficiencia de 1.