Política y economía

Noticia completa: http://www.sciam.com/article.cfm?id=eu-votes-to-cut-biofuels [Inglés]

Los prolongados efectos adversos que han tenido las materias primas biocombustibles basadas en cultivos alimentarios sobre los precios de los alimentos (maíz, soja) y la deforestación (aceite de palma) han llevado a los gobiernos a reformular sus objetivos iniciales en relación con los biocombustibles. Recientemente, una comisión de la Unión Europea (UE) ha aprobado la reducción de sus objetivos para los biocombustibles. Según su objetivo original, la UE establecía que el 10% de los combustibles de transporte en 2020 debían provenir de fuentes renovables, pero no se especificaba qué parte de este 10% debía corresponder a los biocombustibles. En la última política aprobada, se ha establecido que de este 10% fijado inicialmente como objetivo, los biocombustibles no deben superar el límite del 6%, mientras que el 4% restante debe corresponder a otras fuentes de energía renovables, como el hidrógeno. La comisión también ha aprobado que del 5% de las energías renovables marcado como objetivo para los combustibles de transporte para 2015, sólo una quinta parte deben ser biocombustibles basados en cultivos alimentarios. La web de Scientific American informa que «es probable que la decisión de esta comisión sea la posición del Parlamento en las negociaciones con los 27 Estados miembros de la UE que tendrán lugar a finales de año o a principios de 2009 para dar forma definitiva a esta legislación».

Procesos y producción

Noticia completa: http://www.technologyreview.com/Energy/21395/ [Inglés]

La transformación de biomasa en biocombustibles se consigue normalmente por la vía biológica (es decir, la biomasa se degrada por medios enzimáticos y después se deja fermentar para obtener etanol). El etanol así obtenido se mezcla después con gasolina normal en la proporción deseada. Recientemente, científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison (EE.UU.) han descubierto una vía no biológica para la conversión de biomasa. Una atractiva característica de este proceso es que el producto final no es etanol para mezclar con gasolina, sino el propio combustible de transporte («biogasolina» lista para consumir sin mezclar). Además, las condiciones de funcionamiento de este proceso catalítico en dos fases pueden modificarse para producir no sólo gasolina, sino también otros tipos de combustibles, como gasóleo o queroseno. En el reactor de la primera fase, la biomasa se calienta a unos 227 grados centígrados junto con un catalizador de platino-renio para separar las moléculas de oxígeno de la biomasa yproducir una mezcla de alcoholes y ácidos orgánicos. El producto de la fase 1 suele formar una capa superior aceitosa en la mezcla de reacción. Esta capa aceitosa se separa y se alimenta al reactor de la fase 2, donde se convierte en el combustible líquido deseado (gasolina, gasóleo o queroseno), según las condiciones de reacción. Se dice que este proceso es «mil veces más rápido que los microbios», debido a las altas temperaturas de trabajo, y requiere «reactores más pequeños y baratos». Los detalles de este estudio se han publicado en la revista Science.

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Noticia completa: http://www.pnas.org/content/early/2008/09/06/0801266105.abstract [Inglés]

La producción de etanol celulósico a partir de biomasa vegetal suele pasar por una serie de fases que incluyen (1) la disgregación enzimática de las complejas moléculas de celulosa/hemicelulosa de la biomasa vegetal en sus azúcares componentes y (2) la fermentación de los azúcares liberados para obtener etanol (habitualmente por medio de levaduras). Aunque la producción de etanol celulósico tiene un mayor rendimiento energético neto y mejor balance de carbono (que el etanol de maíz), su coste de producción sigue siendo elevado. Se tarda más tiempo en producir etanol celulósico que etanol de maíz. Las enzimas de disgregación de celulosa/hemicelulosa todavía son caras. Además, gran parte de los azúcares no glucósidos presentes en el caldo de fermentación (como la xilosa obtenida de la disgregación de hemicelulosas) no pueden ser utilizados por las levaduras para producir etanol. (Las levaduras sólo pueden utilizar la glucosa del caldo para producir etanol.) Algunos de estos obstáculos están más cercade superarse después de que los científicos de Dartmouth College y Mascoma Corporation (Estados Unidos) hayan desarrollado una bacteria diseñada metabólicamente que es capaz de utilizar los azúcares no glucósidos (xilosa) presentes en el caldo de fermentación para producir etanol, con rendimientos de producción récord y con la formación de muy pocos subproductos a temperaturas termofílicas (45 ºC a 80 ºC). El metabolismo de la bacteria Thermoanaerobacterium saccharolyticum se ha modificado para que pueda coutilizar glucosa y xilosa (y otros azúcares como la mannosa y la arabinosa) para producir etanol con altos rendimientos de producción y pocos subproductos. El máximo título de etanol producido por una cepa fue de 37 g/litro, «el mayor registrado hasta la fecha por un anaerobio termofílico». Las levaduras sólo pueden alcanzar de 10 a 12 g/L de etanol. Los resultados de las investigaciones se han publicado en un reciente número de la revista «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS)

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Noticia completa: http://www.umass.edu/newsoffice/newsreleases/articles/76713.php [Inglés]

Un equipo científico de la Universidad de Massachusetts Amherst en Estados Unidos ha recibido una subvención para estudiar la aplicación de la tecnología de microondas a fin de acelerar la producción de biodiésel y reducir su coste. La subvención, por importe de 280.000 euros, se destinará al proyecto «Producción catalítica de biocombustibles mejorada por microondas». Los métodos actuales de producción de biocombustibles requieren una elevada aportación de energía térmica para obtener las reacciones necesarias. Los métodos de calentamiento convencionales aplicados en la producción de biodiésel utilizan energía eléctrica o química. El coste de estos métodos de calentamiento es elevado. De ahí la necesidad de investigar métodos más baratos de generación de calor. En el calentamiento por microondas, las ondas electromagnéticas pasan a través del material y hacen que oscilen las moléculas. Estas oscilaciones moleculares generan calor, que empieza en el interior del material y se propaga después a todo el volumen más o menos a la misma velocidad. Se ha demostrado que el calentamiento por microondas tiene ciertas ventajas sobre el calentamiento convencional porque reduce la energía necesaria para obtener algunas reacciones del proceso de producción de biodiésel. También reduce el tiempo de reacción. Además de la tecnología de microondas, este equipo de investigadores utilizará un catalizador sólido que se dice que reduce el «50% de los costes actuales».

Materias primas

Noticia completa: http://www.purdue.edu/UNS/x/2008b/080827CarpitaBioenergy.html [Inglés]

Científicos de la Universidad de Purdue en Estados Unidos estudian «los genes que participan en la generación de la pared celular de las plantas para conocer su función», con el objetivo de utilizar los resultados para desarrollar la siguiente generación de materias primas biocombustibles. Las denominadas «materias primas combustibles de tercera generación» pueden describirse como «cultivos bioenergéticos de diseño» cuyas características se han modificado para adaptarse a un determinado requisito de proceso (por ejemplo, cultivos bioenergéticos con bajo contenido en lignina para producir etanol celulósico). Los científicos Nick Carpita y Maureen McCann «estudiarán los genes que participan en la formación de las paredes celulares del grupo de plantas conocido como gramíneas, que incluye el maíz», con el fin de desarrollar cultivos mejorados que puedan transformarse en biocombustibles. Según McCann, profesora adjunta de Ciencias Biológicas, «el maíz tiene los mismos genes dispuestos en el mismo ordeny en los mismos cromosomas que el resto de gramíneas. Vamos a activar y desactivar los genes a medida que los identifiquemos para ver qué hacen. Cuando conozcamos los genes y sus funciones, podremos valorar cuáles podrían ser los más aptos para la modificación y aumentar la producción de biomasa y azúcares para obtener biocombustible».

Noticias y tendencias

Noticia completa: http://newsroom.accenture.com/article_display.cfm?article_id=4747 [Inglés]

Un estudio reciente de Accenture (empresa internacional de consultoría de gestión, servicios tecnológicos y subcontratación) afirma que «crear una industria global de biocombustibles será mucho más difícil de lo que se pensaba en principio». El estudio, titulado «Los biocombustibles en fase de transición: alcanzar altas prestaciones en un mundo de creciente diversidad en los combustibles», predice que los biocombustibles llegarán a representar entre el 10% y el 15% de la futura panoplia de energías mundial, aunque será difícil «como consecuencia de los retos que plantea la creación de mercados de materias primas, producción, transporte y distribución de biocombustibles». El estudio señala la necesidad de hacer frente a estos retos en tres ámbitos principales: (1) medio ambiente: el debate sobre «alimentos o combustibles» ralentizará la demanda y el reto para los gobiernos es la sostenibilidad, (2) distribución: habrá que tomar decisiones difíciles en lo que respecta al «almacenamiento, mezcla y adaptación de biocombustibles de diferentes calidades», (3) inversión en infraestructuras: el reto es justificar la ingente inversión directa en infraestructuras para sustentar las operaciones y el comercio de biocombustibles a gran escala «cuando existen incertidumbres acerca del rendimiento último y del tamaño del mercado». El estudio alcanza, entre otras, las siguientes conclusiones: (1) los biocombustibles de segunda generación (es decir, el etanol celulósico) se utilizarán conjuntamente con los de primera generación (es decir, etanol de maíz o caña de azúcar) durante algunos años, (2) «el fragmentado "mosaico" de reglamentaciones de los mercados locales de todo el mundo contribuye a impulsar la sustitución de un mercado del petróleo global y supereficiente por un mercado de combustibles con focos de oferta y demanda fragmentados y diversas panoplias de combustibles».

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Noticia completa: http://cleantechnica.com/2008/09/11/san-antonio-generating-gas-from-sewage/ [Inglés]

La ciudad de San Antonio en Texas, EE.UU., ha anunciado recientemente un plan para convertir 140.000 toneladas anuales de «biosólidos» (componente sólido de las aguas residuales urbanas) en biogás (metano y dióxido de carbono). El biogás se obtiene por fermentación de los residuos orgánicos (como las aguas residuales urbanas) por medio de microorganismos, en ausencia de oxígeno. Básicamente, el proceso consiste en introducir las aguas residuales en un depósito de reacción al vacío, agregar microorganismos anaerobios aclimatados y dejarlas fermentar. El metano producido se convertirá en gas natural que se utilizará como combustible en sus centrales eléctricas. Según la agencia Reuters, «sería la primera ciudad estadounidense en producir gas metano a partir de residuos humanos a escala comercial y convertirlo en un combustible limpio». La ciudad ha llegado a un acuerdo con la empresa Ameresco Inc. de Massachusetts para transformar las aguas residuales urbanas en gas natural. Esta instalación produciría 42,5 millones de litros diarios de este gas. Según Steve Clouse, responsable de la red de agua de la ciudad, «se reciclará el 90% de los materiales que bajan por los retretes y sumideros de San Antonio».

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Noticia completa: http://www.biodieselmagazine.com/article.jsp?article_id=2719 [Inglés]

Una empresa minorista de combustibles renovables (Propel, Inc.) ha realizado un estudio en vehículos de 13 semanas de duración para una empresa panificadora (The Essential Baking Company) con el fin de valorar los efectos de la sustitución del combustible diésel de origen mineral (petrodiésel) por biodiésel al 99% (B99) en su flota de vehículos de distribución. Los resultados del estudio (realizado en Estados Unidos) demuestran que el biodiésel en su forma casi pura (es decir, la mezcla al 99%) ofrece las mismas prestaciones (si no mejores) que el petrodiésel normal. Durante 13 semanas, los vehículos participantes en el estudio (de diferente modelo, itinerario y kilometraje) recorrieron unos 60.000 km con 9.500 litros de biodiésel B99. Los vehículos circularon con más suavidad, sin ningún problema mecánico. Tampoco hubo problemas por el frío meteorológico. Algunos conductores dijeron que sus vehículos hacían menos ruido con la mezcla B99 que con el petrodiésel normal. Por medio de una «plataforma integrada de control de la reducción de las emisiones de carbono», que controla automáticamente los litros y calcula la reducción de las emisiones de dióxido de carbono (y otros contaminantes) generadas por la flota, el estudio ha demostrado que los vehículos con B99 registraron: (1) una reducción de sus emisiones de dióxido de carbono en 16.000 kilos, (2) la sustitución de 5.878 litros de petrodiésel, (3) una reducción del 78% en sus emisiones de partículas, (4) una reducción del 60% al 80% en sus emisiones atmosféricas de toxinas, y (5) una reducción del 100% en las emisiones de compuestos de azufre.