Para clasificar la energía alternativa la dividiré en dos grandes grupos, las cuales cubren distintas necesidades. El primer grupo abarca las fuentes que producen energía eléctrica, como la energía solar, eólica o hidroeléctrica. El segundo grupo incluye los biocombustibles o la energía obtenida a partir de plantas que se obtiene en estado líquido. En esta nota me centraré principalmente en este segundo grupo de energía renovable.
La energía alternativa es todo un reto para la ciencia. Es cierto que hoy en día disponemos de eficaces sistemas de explotación de los combustibles fósiles, mientras que la obtención de energía a partir de los organismos vegetales está algo más limitada. Sin embargo los biocombustibles tienen grandes ventajas frente a los combustibles fósiles. La principal ventaja, como ya he mencionado, es que se trata de una energía renovable y por lo tanto inagotable. Además el uso de biocombustibles conlleva la reducción neta de emisiones de CO2 (dióxido de carbono) a la atmósfera.
Inicialmente se recurrió al uso de especies utilizadas para el consumo alimenticio para la obtención de biocombustibles de primera generación. Entre las especies mayormente utilizadas para la obtención de bioetanol a partir de la fermentación de azúcares destacan el maíz en EEUU y la caña de azúcar en Brasil. Otros cultivos como la colza y la soja se han utilizado para obtener biodiesel.
En este punto surge la pregunta del millón: ¿está bien utilizar cultivos alimenticios para la producción de biocombustibles? Si piensan que no es lo más ético, tengo una noticia para darles. Los biocombustibles de segunda generación son lo que se obtienen a partir de cultivos no alimenticios, o de residuos forestales y agrícolas, es decir, material vegetal no utilizable para el consumo alimenticio humano. La celulosa obtenida de la biomasa vegetal es degradada por enzimas hasta obtener azúcares que luego son fermentados para producir el bioetanol. Sin embargo estos cultivos tienen procesos que resultan muy caros debido al precio de las enzimas utilizadas para degradar la celulosa.
Como una alternativa les presento a Euphorbia lathyris. Además de ser un cultivo no alimenticio tiene la ventaja de adaptarse muy bien a distintos ambientes y ser tolerante a la sequía. Además a partir de esta planta se puede obtener tres productos distintos. El biodiesel obtenido del aceite de las semillas, la gasolina a partir de los hidrocarburos del látex producido por las células laticíferas, y el bioetanol por fermentación de azúcares simples. Una vez extraídos estos azúcares simples se pueden usar estos restos lignocelulósicos para obtener más azúcares simples mediante enzimas y nuevamente volver a procesos fermentativos para la obtención de más bioetanol.
Si bien E. lathyris no ha sido tradicionalmente estudiada en el campo de la biología, el amplio
aprovechamiento energético de esta especie ha sido el motor que ha impulsado proyectos
dedicados al estudio de esta especie, incluso a nivel molecular. A pesar de que hoy en día no se disponga de biocombustibles comerciales obtenidos a partir de E. lathyris, los resultados obtenidos así como las características anteriormente mencionadas, hacen de E. lathyris una especie de gran importancia en el campo bioenergético en los años venideros.
E. lathyris viene abriéndose puertas entre los biocombustibles del futuro. Ni dejaremos de comer ni dejaremos de conducir.
Daniela Engelbert
Máster IBMCP
Conducir no se pero dejar de comer seguro que si. El problema no es si plantar colza o euphorbia sino que hay que plantarlas. Si en 10 hectarea plantas colza para combustible, esta colza NO ALIMENTA a humanos pero es que si plantas euphorbia, no puedes plantar otra cosa y tampoco alimentas a humanos. Las plantas serán diferentes pero la tierra es la misma
ResponderEliminarSe pueden utsar otros terrenos, ahora baldios o más secos pero ¿se obtendran los mismos rendimientos que si se usan buenas tierras de cultivo? ¿se consequiria la misma frecuencia de cosechas?. Además la afirmación "es que se trata de una energía renovable y por lo tanto inagotable" es falsa. Renovable si pero las tierras se agotan. Hay que fertilizarlas y abonarlas o entrar en rotación de cultivo o dejar barbechos y roturar nuevas tierras, ¿Se mantendria la tasa negativa de CO2 ante el uso de fertilizantes y de maquinaria de roturación y recogidas?
Otro problemas seria que plantas, en principio salvajes y de crecimiento espaciado y más o menos aleatorio ¿como se comporataria en grandes y uniformes plantaciones? ¿Que sucederia cuando muchas plantas, con el mismo origen se colocan apiñan en campos? ¿Proliferarian algunas plagas?
Se podria paliar un poco el problema intentado diseñar euphorbias transgénicas en las que se pontencie algunas caracteristica o se favorezca su tratamiento posterior pero se montaria el pollo con lo de "trans".
En fin que al final la tierra es limitada y sus nutrientes tambien con lo que volvemos al principio o comemos o conducimos.
Normalmente estoy a favor de Mulet, pero eso del balance de reducción neta de CO2 en el caso de los biocombustibles tiene la misma validez que decir que los productos ecológicos son más nutritivos. Como mucho sería 0, tanto CO2 entra como sale, pero hay que contar con otros factores como los insumos, las transformaciones posteriores, y sobre todo... Un nuevo cultivo exige nuevo suelo, y los cambios de uso del suelo es una contribución importante (que no todo el CO2 va a ser de combustibles fósiles)
ResponderEliminar¿Estás seguro que tienes que dirigir tus quejas a mi?
EliminarHola gato cuántico!
EliminarLeyendo tu comentario he vuelto para atrás a releer mi artículo y debo darte la razón. No es una reducción neta de C02, es un balance neto del mismo. Como tu dices, lo que se genera de CO2 al producir los biocombustibles debe ser equivalente al consumo de este gas por parte de las plantas.
Estoy de acuerdo con que los biocombustibles no son la panacea y la solución a la contaminación atmosferica, ya que la propia combustión de éstos, por definición, genera gases tóxicos que son liberados a la atmósfera. Sin embargo, la fijación de CO2 por las plantas y la consecuente emisión de O2, suponen aspectos beneficiosos para la calidad del aire que respiramos en la Tierra, si la comparamos con la emisión neta generada por los combustibles fósiles. Así, como dice la autora, "el uso de biocombustibles conlleva la reducción neta de emisiones de CO2 a la atmósfera" y añado "en comparación con el uso de combustibles fosiles fijados hace millones de años, cuando la erosión de la capa de ozono no suponía un porblema para la habitabilidad de la Tierra". Saludos.
EliminarAahhh! Me acabo de dar cuenta!! Perdón perdón perdón...
EliminarEl problema está en que para ver el balance real de CO2 no te tienes que centrar únicamente en la planta, sino todo lo que lleva asociado: emisiones por transporte y uso de otros insumos (fertilizantes, pesticidas... No vas a plantarlo en modo medieval), procesado para la extracción, refinado y producción de los biocombustibles, el cambio de uso de suelo...si se tiene todo esto en cuenta seguramente sale un balance positivo de CO2 (la planta retirara poco o nada de CO2, por lo que no tiene por qué compensar las otras fuentes)
Las plantas toman CO2 como nosotros el O2 o sea que lo de tomar poco o nada no es un buen fundamento.
EliminarRespecto a las emisiones de CO2 en los procesos de generación de biocombustibles, el transporte y todo lo que conlleva su producción, es cierto que se sigue generando este gas. Sin embargo cualquier tipo de energía también lo genera. Es el precio que pagamos por vivir en este mundo consumista.
Ojalá la investigación nos lleve a desarrollar nuevas energías renovables y con emisión CO2 cero si es que es posible, pero hoy por hoy es lo que conocemos y necesitamos abastecer nuestro consumo energético de la manera menos "dañina" que podamos.
Lo de los combustibles de segunda generación está muy bien, pero es un poco un engaño. No son cultivos alimenticios, pero emplean suelo que podría ser empleado para cultivar "para comer".Teniendo en cuenta que cada vez hay menos suelo cultivable disponible, plantar para "quemar" me parece un mal uso del suelo. Creo que lo realmente útil sería poder aprovechar los restos de los cultivos de alimentación para la producción de biocombustibles, pues no estaríamos empleando suelo adicional.
ResponderEliminarEn ningún caso los biocombustibles van a solucionar la permanente crisis energética, ni siquiera aunque se hagan plantaciones dedicadas exclusivamente para ello, pero sí que pueden formar parte de todas esas energías minoritarias que en su conjunto pueden aportar parte de la energía necesaria.
Si es cierto podemos usar tierras buenas para cultivos energéticos pero vuelvo a decir que Euphorbia lathyris ahí tiene un punto a favor, podemos cultivarla en tierras donde otros cultivos alimenticios no crecerían. Eso sería una cuestión a regular en caso de llegar a comercializarse la Euphorbia para este fin.
EliminarY respecto a que no va a solucionar la crisis energética estoy completamente de acuerdo, este proyecto de investigación es sólo un aporte más para esta crisis. La energía tiene que diversificarse para sostener el consumo mundial sin causar grandes estragos.
Sería perfecto un sistema de producción de alimentos en los que la "paja" fuera utilizada para la obtención de energía, aunque sólo fuera para el abastecimiento energético de la propia explotación agrícola. Sin embargo, no todos los cultivos son adecuados para la obtención de biofuel (no soy experto en el campo, así que es una mera suposición), ni todos los cultivos son adecuados para la alimentación (eso sí que lo sé cierto). Además, los requerimientos de cultivo de una especie dada pueden ser distintos según su fin. Por ejemplo, en los cultivos destinados a la alimentación se prima el tamaño o la calidad de los frutos, mientras que en los destinados para la producción de biomasa se busca más una gran biomasa que haga más eficiente la obtención de ésta. Tengo entendido que ambos caracteres en una misma especie estánpor lo general relacionados inversamente, al menos en el tiempo. Así, aprovechar cultivos para la alimentación y para la biomasa (de una forma rentable y eficaz) es hoy por hoy algo complicado.
EliminarEn ningún momento dije que puede destinarse a la alimentación y a la vez biocombustibles. Es más, una ventaja de esta planta es que no sea alimenticia, así no estaríamos fomentando el hambre al aumentar la producción de biocombustibles. No se estaría destinando alimento para la producción de los mismos, ni tierras fértiles necesarias para cultivos energéticos.
EliminarHola Daryl!
ResponderEliminarComo menciono en el artículo euphorbia lathyris crece en tierras bastante secas y marginales donde otros cultivos alimentacios no crecerían. Es cierto que el rendimiento de en estos terrenos no serían los mismos que en tierras ricas. Sin embargo sigue siendo una ventaja ya que no compite por tierras con cultivos alimenticios, es decir se puede destinar tierras no muy fértiles para cultivos energéticos o dejar las tierras sin uso alguno.
Respecto a la emisión de CO2, está demostrado que los biocombustibles generan una emisión de CO2 bastante menor que mediante la generación de combustibles fósiles. Además debemos ser realistas y conscientes de las necesidades que tenemos, los combustibles son necesarios y no sólo para conducir (esto sólo lo use para el título) pero ponte a pensar como serían los días sin ningún tipo de energía.
Por otro lado soy consciente de que no podemos depender solamente de una fuente de energía, estoy a favor de el avance en otras energías renovables como ser la solar, eólica, hídrica, etc. Pienso que estás junto con los biocombustibles se complementan mutuamente.
Sobre que pasaría al cultivarlas a gran escala, es algo que está en proceso de investigación. Las plantas transgénicas es una discusión aparte mucho mas amplia, pero en principio si los cultivos a gran escala van bien y la producción de biocombustibles es rentable, no habría que recurrir a los transgénicos. Y en caso de hacerlo, serían transgénicos no destinados al consumo humano por lo que pienso que aceptarlo socialmente es mucho más fácil.
Euphorbia lathyris es sólo una alternativa de uno de los tantos tipos de energía que necesitamos en el mundo y está en proceso de investigación, sin esto no podemos saber las ventajas y desventajas pero tampoco podemos quedarnos de brazos cruzados hasta que se agote la energía fósil.
Saludos,
Daniela Engelbert
Por supuesto que debe haber alternativas. Además por seguridad, logistica e incluso por estrategia geopolitica deben haber multiples fuentes de energia.
ResponderEliminarSi da resultado la investigación, España podria beneficiarse mucho aunque sustituyeran a hectareas de cereal u otros cultivos. No se generaria "hambre" sino que hasta se podria optimizar el uso del suelo agricola. ¿Cuantas hectáreas de productos "para comer" se plantan en España solo por cobrar subvenciones de la PAC con rendimientos ridiculos o que ni siquiera se cosechan?.
Lo que intentaba manifestar es que el articulo peca un poco del "triunfalismo" que siempre se expone cuando se habla de energias alternativas y renovables. No solo tu "se trata de una energía renovable y por lo tanto inagotable" sino otros muchos (en un progrma de RNE1 de las mañanas del fin de semana he ecuchado varias veces que la energia del sol es "gratis") en numerosos articulos y comentarios.
Con las renovables se suele hablar poco de sus externalidades negativas y mucho del poco o nulo CO2 que generan, de su carácter inagotable (sol, viento) pero no sus costes reales para usarlas.
Los nuevos cultivos llevan consigo nuevas carretera, movimiento de maquinaria pesada, tractores, camiones, que gastan lo suyo. El sol te calienta gratis la cabeza pero si quieres recargar el Ipad necesitas paneles fotovoltaicos que se fabrican tras realizar grandes explotaciones mineras, lavar miles de toneladas de tierra, donde extraer los lantánidos necesarios para que funcionen. Los aerogeneradores gastan toneladas de aluminio que será muy abundante pero necesita mucha electricidad para extraerlo.
Y si, las renovables son necesarias. Aunque sean más caras pero hay que ir preparando para que nuestros nietos puedan ver pelis en pantallas ultrafinas pero que seamos conscientes de que no nos va a salir gratis, que costara mucho dinero y que una parte del paisaje y algunas regiones (sino paises) seran devastadas. Y si ahora con el petroleo ya hemos sacrificado algunas zonas (miren las imagenes del VALLE DE ESCOMBERAS y veran que la gasolina, el butano y el gas no son muy compatibles con arboles, casas rurales y ovejas pastando por los verdes prados) con las renovables, aunque no lo veamos o no nos afecte sucedará lo mismo. Grandes explotaciones mineras en Australia, Canada y China, aguas contaminadas, miles de hectareas de selva arrasadas en Brasil para que dispongan de etanol y biodiesel.
En ningún caso este cultivo es la gran solución al consumo energético sin ninguna desventeja ligada, pero si pretendemos vivir en un mundo con contaminación cero tendríamos que retroceder a la edad media, no sólo no tendríamos pantallas ultrafinas y Ipads sino que no tendríamos ni siquiera antibióticos y la gente moriría a temprana edad.
EliminarOjalá en un futuro logremos encontrar una fuente de energía que no genere ningún tipo de contaminación pero para seguir avanzando hay que seguir investigando.
Joder Mulet, ahora que te pusieron de jefe del Máster se notan los alumnos lameculos que van a visitar el blog, lo de españistán es increíble.
ResponderEliminarEstimados alumnos:
EliminarOs dejo este comentario como muestra del tipo de comentarios que modero. Como veis en la blogosfera también hay gente de escaso bagaje intelectual (o directamente liminares) que aprovecha el anonimato para descargar sus fustraciones.
Hola sra. Engelbert,
ResponderEliminarSoy un amateur de la ciencia (me gusta leer sobre ella pero no soy científico) que últimamente ha leído un poco sobre fuentes de energía y alternativas al modelo energético actual.
Se me ocurren distintas preguntas sobre esta planta:
1- ¿Cómo se hace su recolección ? Si crece esparcida por los márgenes de los campos de cultivo debe ser bastante difícil de recoger.
2- ¿De qué calidad son los combustibles producidos por la planta ? Hay bastantes motores que no pueden quemar biocombustibles debido a problemas de corrosión por exceso de azufre. ¿Hay azufre en estos combustibles ?
3- Por último y más importante -¿Se ha calculado la Tasa de Retorno Energético de este biocombustible ?-
Esto es la cantidad de energía que obtenemos dividida por la que se emplea para extraer el recurso. Es una medida de la eficiencia de una fuente energética y normalmente para los biocombustibles suele ser muy baja, del orden de 1 o 2, con la excepción del etanol de la caña de azúcar que era alrededor de 8 (según el National Geographic).
En fin no quiero ser aguafiestas y seguro que es positivo disponer de plantas como ésta, pero las TREs de los biocombustibles impiden que puedan jugar un papel importante en nuestro futuro energético.
Por último le recomiendo un blog sobre recursos energéticos que escribe un científico del CSIC, el doctor Antonio Turiel:
http://crashoil.blogspot.es/
Gracias por su atención.
Yendo por partes, me gustaría llamar la atención sobre algunos temas:
ResponderEliminar1.- Los estudios de análisis de ciclo de vida de los biocarburantes arrojan unos balances de GEI favorables a estos con relación a los carburantes fósiles (fuentes: directiva de renovables, JRC, herrameienta CALCUGEI del IDAE, etc.).
2.- El impacto del uso de biocarburantes en el precio de los alimentos ha sido y es mínimo (fuentes: informe Ecofys "Biofuels and food security"; informe de progreso de energías renovables 2013 de la Comisión Europea".
3.- Se ha calculado, por supuesto, la eficiencia energética del uso de biocarburantes con relación a los combustibles fósiles, y siempre es muy favorable a los primeros (ver: "Why are we producing biofuels?; Brown et al).
4.- El sector de los biocarburantes está inmerso en un proceso de innovación tecnológica que es frecuentemente obviado en el debate que llega a los grandes medios (para conocer más de este tema, ver la página web de la Plataforma Tecnológica Europea de Biocarburantes, www.biofuelstp.eu).
5.- No existe otro sector indutrial más sometido a controles para garantizar su sostenibilidad que el de los biocarburantes. Os aconsejo la lectura de la directiva 2009/28/CE y luego podéis sacar vuestras propias conclusiones.
En fin...esto sólo para empezar. Si alguien necesita más información estoy a su disposición (@CarlosAFL)
Hace ya más de veinte años que un compañero mío de la Escuela de Ingenieros Agrónomos de Madrid proponía plantar Euphorbia lathyris en las cunetas de las carreteras para emplear su látex como combustible.
ResponderEliminarCon esa idea, desde luego no se emplearían terrenos dedicados a cultivos alimenticios y además las plantas recibirían fertilización de CO2 procedente de los tubos de escape, pero creo que sería bastante incómodo y laborioso el cultivo.