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La subida del consumo energético, el calentamiento global y sus consecuencias, son cada vez más notorias. Por ello, resulta imprescindible adoptar medidas que permitan reducir el impacto medioambiental de los procesos de energía mediante nuevas fuentes energéticas, el ahorro y la eficiencia. En este escenario, los biocombustibles se posicionan como una excelente alternativa.
¿Qué son los biocombustibles?
Los biocombustibles son aquellos combustibles renovables que se obtienen a través de recursos naturales o de residuos orgánicos, tanto de origen animal como vegetal (biomasa).
El origen de los biocombustibles se remonta a finales del siglo XIX, cuando se inventaron el automóvil y los motores de combustión interna. Fue el ingeniero Henry Ford, quien se planteó utilizar el etanol (obtenido a partir de la fermentación de los azúcares) como carburante para su célebre Modelo T, el primer vehículo construido en una cadena de producción y desencadenó la motorización norteamericana. Todo cambió con el descubrimiento de inmensos depósitos de petróleo, lo que provocó una caída en su precio. Por tanto, los biocombustibles dejaron de ser rentables, y cayeron en el olvido, hasta hace una décadas.
¿De dónde se obtienen los biocombustibles?
Los biocombustibles se producen, directa o indirectamente, a partir de recursos naturales y la biomasa.
La biomasa es la fuente de energía renovable que proviene de materia orgánica e inorgánica formada en procesos biológicos o mecánicos, a partir de las sustancias que constituyen los seres vivos, o sus restos y residuos. Algunos ejemplos, pueden ser los cultivos energéticos, los desechos agrícolas y forestales y sus subproductos (el estiércol o la biomasa microbiana).
Esta materia se transforma en energía mediante procesos termoquímicos (combustión, pirólisis y gasificación) o bioquímicos (digestión, anaerobia y fermentación). La energía producida mediante el uso de biocombustibles recibe el nombre de bioenergía. Se constituyen como una alternativa energética sostenible, dado que, al proceder de materia orgánica, son capaces de neutralizar el dióxido de carbono que generan durante el proceso de producción.
Tipos de biocombustibles
Los biocombustibles son productos fabricados a partir de combustibles comunes, preparados y transformados para que puedan ser utilizados en los motores de combustión interna. Son el resultado de distintos procesos químicos o físicos, que transforman los desechos o materia.
A continuación, los biocombustibles más utilizados y cómo se obtienen:
- Biogás: este combustible tiene su origen en procesos naturales de degradación y putrefacción de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Es el resultado de una mezcla de gases que se descomponen de materia orgánica a través de acciones bacterianas. Principalmente para la obtención de energía eléctrica y térmica.
- Biodiésel: se obtiene de los aceites vegetales y grasas animales, separando los ésteres de ácidos grasos de la glicerina que los une, mediante un proceso químico que se conoce como transesterificación. Dependiendo de los tratamientos posteriores se obtienen diferentes tipos de biodiesel, usados todos en motores diesel. Algunos de los aceites de los que se obtiene, son cultivados exclusivamente para este propósito.
- Bioetanol: se obtiene a partir de la fermentación de los azúcares que se encuentran en los tejidos vegetales gracias a diversas levaduras. Se consigue de plantas como la caña de azúcar, con un alto contenido de azúcares o celulosa. Después, un proceso de destilación separa los componentes y deja agua por un lado y etanol (alcohol) por el otro, que se mezclará con la gasolina. Es el más usado en el transporte y puede producirse en grandes cantidades.
Clasificación de los biocombustibles según su procedencia
Los procesos de producción son muy variados y cada vez están más enfocados a una producción de combustibles renovables que no puedan influir en el precio de los alimentos básicos. En función de estos procesos de producción los biocarburantes pueden ser clasificados en:
- Biocombustibles de primera generación. Utilizan materias primas que generalmente son usadas en alimentación como pueden ser la caña de azúcar, aceites vegetales o cereales. Su proceso de producción se hace a través de tecnologías convencionales. Su producción está limitada porque podría amenazar el suministro de alimentos y la biodiversidad.
- Biocombustibles de segunda generación. Generan mayores ahorros en emisión de gases de efecto invernadero que los biocombustibles de primera generación. Se obtienen a partir de materias primas, que provienen de los residuos de los cultivos, de las industrias agroalimentarias, y de la fracción orgánica de los residuos urbanos. También se consideran de segunda generación aquellos que se obtienen a partir de cultivos agroforestales que no se destinan a la alimentación.
- Biocombustibles de tercera generación. Son extraídos de determinadas algas cultivadas por métodos transgénicos y destinadas exclusivamente a la producción energética.
Ventajas de los biocombustibles
Las ventajas que presentan los biocombustibles respecto a los combustibles fósiles, como el petróleo o el carbón, son muy numerosas:
- Los biocombustibles son relativamente fáciles de transportar, estables y tienen una densidad energética relativamente alta, y pueden utilizarse con ligeras modificaciones de las tecnologías y la infraestructura existentes.
- Suponen una fuente de energía renovable, cuya materia prima es inagotable. Además, menos contaminantes. Al utilizar residuos orgánicos son capaces de sintetizar el dióxido de carbono que generan, minimizando así las emisiones de carbono y de azufre.
- Se trata de fuentes energéticas eficientes y altamente rentables. Es mejor combustible para los motores que los fósiles, por lo tanto, el motor requiere menos mantenimiento. Con el aumento de la demanda de biocombustibles, es probable que se abaraten en el futuro.
- No todos los países tienen grandes reservas de petróleo, por lo que proporciona seguridad económica para los países que no tienen grandes reservas de combustible. Si los países se inclinan por el uso de biocombustibles, la dependencia de las importaciones disminuirá. El aumento de la producción de biocombustibles creará más puestos de trabajo, lo que debería tener un efecto positivo en la economía.
Desventajas de los biocombustibles
A día de hoy, sin embargo, los biocombustibles también presentan algunas desventajas:
- Limitaciones de la capacidad regional. Es probable que en ciertas regiones se cultiven materias primas vegetales para biocombustibles. Esto se debe a varias razones, la principal de las cuales es que algunos cultivos simplemente crecen mejor en algunos lugares y que en otros.
- El problema de los cultivos para biocombustibles, es que ocuparán tierras que podrían utilizarse para la producción de alimentos.
- Cuando la tierra es despejada de la vegetación local para el cultivo de materias primas, el impacto ambiental es golpeado por tres lados: destrucción de hábitats y microsistemas de los animales, la implicación de energías que generar gases contaminantes para limpiar la zona de la vegetación local y el uso de fertilizantes contaminantes para el cultivo. Por lo tanto, la mejor solución para la producción de biocombustibles es utilizar las tierras que ya están disponibles, aunque esto reduce la cantidad de tierra para fines alimentarios.
El reto de los próximos años será conseguir que la producción de los biocombustibles se desarrolle en un marco 100% sostenible y que estos puedan desplazar, cada vez más, los combustibles fósiles.
El papel de los biocombustibles en la transición energética
Nos encontramos en un marco en el que los recursos energéticos empiezan a escasear al mismo tiempo que la población mundial aumenta. Por lo que resulta necesario promover el uso de diferentes alternativas energéticas renovables, como en este caso los biocombustibles.
Hoy en día, el planeta se encuentra en la lucha contra un cambio climático, con consecuencias cada vez más notorias, que exige medidas de actuación prácticamente inmediatas.
Los biocombustibles, tiene un papel fundamental en la transición energética, ya que nos ofrece un nuevo modelo energético, en el que la energía procedente de los combustibles fósiles (petróleo o carbón), será sustituída por energía derivada de fuentes orgánicas, la bioenergía.
El proceso hacia el uso de la bioenergía ya ha comenzado. No será espontáneo y requerirá varios años de adaptación, pero resultará imprescindible para proteger el medio ambiente, cumplir con los acuerdos internacionales -como el Pacto Verde Europeo– y mejorar nuestra calidad de vida.
Situación actual de los biocombustibles en España
El fomento del uso de biocarburantes en el transporte constituye una pieza clave de la transición energética para aumentar el uso de energías renovables en el transporte y reducir las emisiones de este sector.
El Consejo de Ministros, a propuesta del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), ha aprobado el Real Decreto que fomenta el uso de los biocarburantes y regula los objetivos de venta o consumo para 2021 y 2022.
La norma establece unos objetivos de ventas de combustibles en el transporte de un 9,5% para 2021 y de un 10% para 2022, en consonancia con los escenarios y objetivos establecidos en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) 2021-2023, lo que favorecerá la reducción de emisiones de gases efecto invernadero asociadas a este sector.
La regulación vigente fijaba metas hasta 2020, por lo que era necesario marcar nuevas acciones sobre los biocarburantes para alcanzar los objetivos estratégicos de descarbonización. El objetivo es que los biocombustibles, junto con la electrificación, alcancen la cuota de energías renovables en el transporte establecida por la normativa para el año 2030.
El establecimiento de estas metas aporta certeza y previsibilidad a las empresas del sector energético, lo que estimulará la economía circular e impulsará nuevos proyectos vinculados a las energías renovables.
También se debe tener en cuenta que la presencia de biocombustibles en el transporte debe realizarse de manera sostenible, protegiendo la biodiversidad y la salud de los ecosistemas. Por ello, la norma establece una serie de limitaciones a los biocarburantes producidos a partir de materias primas de determinados orígenes.
Por ello, el Real Decreto mantiene que se utilizarán, como máximo, el 7% de biocarburantes procedentes de cultivos alimentarios, del consumo final de la energía en los años 2021 y 2022, tal y como exige la Directiva de Energías Renovables. Con el objetivo de evitar un incremento de la demanda de terrenos para fines energéticos, desviándose de su principal fin: cultivos alimenticios.
Se trata de cultivos ricos en almidón, azucareros u oleaginosos producidos en suelos agrícolas como cultivo principal (excluyendo residuos, materiales lignocelulósicos y cultivos intermedios).
Los biocombustibles son ya, a día de hoy, una fuente energética válida, segura y confiable. Sin embargo, el aumento de la conciencia social, unido a la investigación y al desarrollo de nuevas tecnologías, conseguirán que la demanda de los biocombustibles continúe potenciándose e incrementándose progresivamente. El uso generalizado de estas fuentes energéticas derivará, además, en un abaratamiento en su coste.
