Política y economía

Informe sobre la situación de los biocombustibles en la India en 2009
http://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/General%20Report_New%20Delhi_India_6-12-2009.pdf

La Red de Información Agrícola Global (GAIN) del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) ha realizado una serie de informes sobre la situación de los biocombustibles en 2009 en distintos países. En lo que respecta a la India, se destacan algunas conclusiones: (1) Los principales motores de la política nacional de biocombustibles de la India son la seguridad energética, el consumo de biocombustibles más ecológicos (con bajas emisiones de gases de efecto invernadero), la utilización de tierras improductivas marginales para el cultivo de las materias primas, el uso alternativo de los cultivos como materia prima biocombustible y el desarrollo rural. (2) El Ministerio del Petróleo y el Gas Natural ha impuesto la obligación de mezclar etanol al 5% con la gasolina (E5) en 9 de los 29 Estados y en 4 de los 6 Territorios de la Unión; en cuanto al biodiésel, la «política de compras de biodiésel» obliga a las empresas petrolíferas a comprar biodiésel a un precio tasado para mezclarlo (al 5%) con gasóleo. (3) Como primer productor mundial de azúcar y caña de azúcar, la India fomenta la utilización de las melazas (un subproducto de la producción azucarera) como materia prima para la producción de bioetanol. (4) De acuerdo con su Misión Nacional para el Biodiésel, de abril de 2003, que señala la jatrofa como materia prima más adecuada para producir biodiésel, la Comisión de Planificación del Gobierno se ha marcado el ambicioso objetivo de plantar jatrofa en una superficie de entre 11,2 y 13,4 millones de hectáreas (supuestamente de «terreno baldío»). (5) El nuevo proyecto de política nacional de biocombustibles formulado por el Ministerio de Energías Nuevas y Renovables fue aprobado por el Consejo de Ministros en septiembre de 2008.


Informe sobre la situación de los biocombustibles en Suecia en 2009
http://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/Biofuels%20Annual_Stockholm_Sweden_6-24-2009.pdf

La Red de Información Agrícola Global (GAIN) del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) ha realizado una serie de informes sobre la situación de los biocombustibles en 2009 en distintos países. En lo que respecta a Suecia, se destacan algunas conclusiones: (1) Se dice que la política de energías renovables de Suecia es una de las más ambiciosas. Actualmente obtiene un 28% de su energía de fuentes renovables y se ha marcado el objetivo del 50% para 2020 y del 100% para 2050. (2) Se fomenta el consumo de etanol y biodiésel a través de incentivos fiscales, así como otros instrumentos de regulación, como la obligación de incrementar la mezcla de biocombustibles, iniciativas en favor de híbridos eléctricos y el apoyo a los biocombustibles de segunda generación. (3) Las principales materias primas biocombustibles son cereales (un 80%) y madera (un 20%, proveniente de los residuos madereros) para producir etanol, y colza para el biodiésel. (4) La utilización de biodiésel en Suecia no progresa tan rápidamente como la de etanol. (5) Alrededor del 90% de la bioenergía proviene del sector forestal. (6) Además de los biocombustibles líquidos, el sector del transporte nacional utiliza biogás, que es el combustible utilizado por muchos autobuses locales y vehículos de distribución.

Procesos y producción

«Biosintrólisis»: producción mejorada por electrólisis de combustibles líquidos a partir de biomasa

El proceso productivo de combustibles líquidos a partir de biomasa tiene básicamente dos fases: (1) gasificación, que es el tratamiento térmico de la biomasa para convertirla en «gas de síntesis» (una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno), y (2) la conversión químico-catalítica del gas de síntesis en una mezcla hidrocarbúrica líquida («biocombustible sintético»). Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional de Idaho (INL), en Estados Unidos, ha introducido una innovadora fase termoelectrolítica en el proceso productivo básico, denominada «biosintrólisis». Básicamente se trata de un proceso electrolítico a alta temperatura (también alimentado por biomasa) que genera oxígeno e hidrógeno. El oxígeno se canaliza al proceso de gasificación para facilitar la reacción térmica de gasificación de la biomasa, mientras que el hidrógeno se utiliza como suplemento para la mezcla de gas de síntesis, deficiente en ese elemento. El gas de síntesis suplementado con hidrógeno pasa después por la segunda fase: el proceso de producción de combustible líquido. Según el boletín técnico del INL, la biosintrólisis convierte el 90% del carbono de la biomasa en biocombustible, mientras que el proceso de producción de etanol celulósico (pretratamiento de la biomasa más fermentación) sólo convierte el 35%.

https://inlportal.inl.gov/portal/server.pt/gateway/PTARGS_0_13899_0_0_18/08-GA50557-R1_Web.pdf

Materias primas

Queroseno biocombustible a base de camelina en pruebas de certificación de la Armada estadounidense.
http://domesticfuel.com/2009/09/09/us-navy-using-camelina-biodiesel-for-some-jets/

Las semillas oleaginosas de la camelina se consideran una materia prima para producir biodiésel de «segunda generación» porque no tiene usos alimentarios y su cultivo requiere pocos insumos agrícolas. La Armada estadounidense ha incluido la camelina en su programa de pruebas de certificación de combustibles alternativos. El Centro de Apoyo Energético a la Defensa (DESC) ha realizado un pedido a Sustainable Oils de 40.000 galones de biocarburante de camelina para las pruebas. La página web Domestic Fuel dice que «el DESC optó por la camelina porque no compite con los cultivos alimentarios, ha demostrado reducir más de un 80% las emisiones de carbono y ya se ha ensayado con éxito en un vuelo de pruebas de una compañía aérea comercial. Además, la camelina tiene un elevado contenido de aceite natural, es tolerante a sequías y requiere un menor consumo de fertilizantes y herbicidas. Se trata de un excelente cultivo de rotación con el trigo y también crece en tierras marginales». Más información sobre la camelina: http://www.hort.purdue.edu/newcrop/proceedings1993/v2-314.html


El miscanto se considera una «hierba biocombustible» mejor que Panicum virgatum
http://uga.edu/aboutUGA/research-miscanthus.html

Las hierbas se suelen considerar una de las materias primas biocombustibles de la «próxima generación», porque poseen muchas de las características de un cultivo biocombustible ideal (bajo consumo de insumos agrícolas, buen balance de carbono (de neutro a negativo), buen balance energético, no es un producto alimentario, etc.). En Estados Unidos, el pasto aguja (Panicum virgatum) y el miscanto (Miscanthus giganteus, Miscanthus sinensis, etc.) han sido objeto de numerosos estudios para evaluar su potencial como materia prima biocombustible. Un reciente estudio realizado por científicos de la Universidad de Georgia (Estados Unidos) indica que estas hierbas podrían no haber sido «creadas iguales» y que una de ellas tiene mayor potencial biocombustible que la otra. Según Andrew Paterson, Director del Laboratorio de Fitogenómica de la Universidad de Georgia, el miscanto produce el doble de toneladas que el pasto aguja. El miscanto, que en Georgia suele utilizarse como hierba ornamental, «alcanza una altura superior a los 4 metros y produce unas finas flores blancas que se agrupan y parecen grandes plumas». Por su potencial como cultivo energético para aplicaciones a gran escala, el Profesor Patterson estudia maneras de mejorar el miscanto con técnicas de biología molecular. Recientemente ha recibido una subvención de 1,2 millones de dólares de los Departamentos de Agricultura y Energía de Estados Unidos, con el fin de estudiar los genes de esta planta. Se dice que el miscanto está estrechamente relacionado con la caña de azúcar y el sorgo, dos plantas que ha investigado a fondo. En primer lugar, el Profesor Patterson «determinará cuál es la relación entre los 19 cromosomas que integran el miscanto y los 10 que tiene el sorgo». Después espera «trasladar lo que sabemos sobre el sorgo para acelerar el mejoramiento del miscanto».


Composición ideal del biodiésel a base de aceite vegetal
http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ef801098a

Un artículo de revisión publicado por S. Pinzi y sus colegas de la Universidad de Córdoba (España) señala que los siguientes aceites «sostenibles» pueden convertirse en biodiésel conforme a la norma europea EN 14214 y a la norma estadounidense ASTM D 6751 02: Calophyllum inophyllum, Azadirachta indica, Terminalia catappa, Madhuca indica, Pongamia pinnata y Jatropha curcas. Sin embargo, ninguno de estos aceites puede considerarse la alternativa «ideal» que posea todas las propiedades que permiten obtener el mejor rendimiento del gasóleo en el motor. Según los autores, un buen biodiésel debe tener en su composición una presencia elevada de ácidos grasos monoinsaturados (como los ácidos oleico y palmitoleico), una presencia reducida de ácidos poliinsaturados y un contenido controlado de ácidos saturados. En lo que respecta a las propiedades de estabilidad a la oxidación y comportamiento en clima frío, se dice que los «ácidos grasos más adecuados» son el C18:1 y el C16:1. La revisión completa del artículo aparece publicada en un número reciente de la revista Energy and Fuels.

Noticias y tendencias

Incremento de la producción de celulasa en el Trichoderma reesei por ingeniería metabólica
http://www.biotechnologyforbiofuels.com/content/pdf/1754-6834-2-19.pdf

Hypocrea jecorina (Trichoderma reesei) es un hongo filamentoso conocido por producir gran cantidad de celulasa, una enzima utilizada para romper las moléculas de celulosa de la biomasa lignocelulósica en azúcares simples para la fermentación de etanol biocombustible. Aunque se sabe desde hace tiempo que el Trichoderma es un gran productor de celulasa, no se ha hecho mucho en el campo de la biología molecular por mejorar este organismo para conseguir una producción todavía mayor. Los nuevos conocimientos sobre la producción de celulosa y el reciente descubrimiento de su secuencia genómica permiten ahora realizar un «mejoramiento específico» de su capacidad de producción de celulasa por medio de la ingeniería metabólica. La «ingeniería metabólica» es una técnica que optimiza las vías de regulación genética y bioquímica de una célula con el fin de incrementar la producción de una determinada sustancia. Un equipo de científicos austríacos del Espacio de Investigación de Tecnología Genética y Bioquímica Aplicada del Instituto de Ingeniería Química de la Universidad Tecnológica de Viena ha analizado recientemente cómo se podría aplicar la ingeniería metabólica a Trichoderma. En su publicación en la revista de acceso libre Biotechnology for Biofuels, repasan los conocimientos actuales sobre la regulación de la producción de celulasa de este organismo y formulan estrategias para facilitar el mejoramiento específico por ingeniería metabólica. Más información: sobre ingeniería genética y metabólica http://www.ejbiotechnology.info/content/vol1/issue3/full/3/  y http://en.wikipedia.org/wiki/Metabolic_engineering  ; sobre taxonomía microbiana del Trichoderma reesei (Hypocrea jecorina) y http://www.uniprot.org/taxonomy/51453


La UE invierte 9,5 millones de euros en el proyecto de biocombustibles «NEMO»
http://www.biofuelreview.com/content/view/1980/1/

La página web Biofuel Review informa que la Unión Europea (UE) va a invertir unos 5,9 millones de euros en un proyecto de investigación para el desarrollo de combustibles líquidos a partir de residuos agrícolas y forestales. El proyecto NEMO («Nuevas enzimas y microorganismos de altas prestaciones para la conversión de biomasa lignocelulósica en bioetanol») será una iniciativa europea de colaboración para el desarrollo de combustibles de la próxima generación, que estará coordinada por el Centro de Investigación Técnica VTT de Finlandia. Algunos de los objetivos del proyecto son: (1) modificar el metabolismo de los microorganismos para obtener el máximo rendimiento de la producción de etanol a partir de biomasa con el mínimo coste, y (2) evaluar «la idoneidad de las enzimas y levaduras desarrolladas para los procesos industriales de fabricación de biocarburantes».


La cosecha récord de caña de azúcar en Brasil alimenta el auge del bioetanol
http://www.biofuels-news.com/industry_news.php?item_id=1239

La página web Biofuels International informa que Brasil (un gran productor de etanol de caña) espera que la cosecha de caña de azúcar de este año alcance un récord de 629 millones de toneladas, un 10% mayor que la de 2008. Si se mantiene su tasa de productividad actual de 81 toneladas por hectárea, el 45% de la cosecha se destinará a la producción de azúcar y el 55% restante a la producción de etanol. Se prevé alcanzar una producción total de 105.000 millones de litros de etanol, lo que supone un incremento del 4,22% con respecto a 2008. Según el informe, «la mayoría de las fábricas brasileñas cuentan con instalaciones de producción de etanol y de azúcar, lo que asegura la flexibilidad para optar por una u otra producción».


Iniciativas bioenergéticas de pequeña escala: estudios de casos de efectos beneficiosos en países en desarrollo
ftp://ftp.fao.org/docrep/fao/011/aj991e/aj991e.pdf

Muchas políticas nacionales sobre la producción y utilización de biocombustibles se refieren fundamentalmente a la producción de biocombustible a gran escala para el transporte. En el escenario habitual, los cultivos bioenergéticos cultivados en grandes plantaciones o suministrados por agricultores rurales con contrato se procesan en instalaciones de producción de biocombustibles de gran escala. En este caso, el beneficio para el desarrollo rural suele darse cuando los agricultores rurales obtienen ingresos añadidos por el cultivo de la materia prima y la venta a plantas de transformación de gran escala. Las iniciativas bioenergéticas de pequeña escala, que se centran sobre todo en la producción del biocombustible en pequeños pueblos a beneficio directo de estos (por ejemplo, para cocinar o para sistemas de electrificación) también pueden constituir una alternativa para mejorar la calidad de vida del sector rural. Un informe elaborado por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y por los Sistemas de innovación de las políticas en favor de la seguridad de una energía limpia (PISCES) presenta 15 interesantes estudios de casos en los que este tipo de iniciativas bioenergéticas locales de pequeña escala contribuyen a mejorar el nivel de vida de las pequeñas comunidades en los países en desarrollo. Se puede demostrar que estas iniciativas incrementan de manera sostenible los recursos naturales, financieros, humanos, sociales y físicos de estas comunidades. El informe también extrae conclusiones de los estudios y analiza los elementos necesarios para aplicar dichas iniciativas con éxito. Se trata de una interesante lectura para personas y entidades de los países en desarrollo que deseen llevar a cabo iniciativas similares en su propio entorno. Algunos de los casos descritos en el informe son las estufas de etanol de Etiopía, la electrificación con jatrofa en la India y el programa de bombeo de agua con biodiésel en aldeas tribales rurales.