Política y economía

La FAO y el IDB firman un acuerdo de mil millones de dólares
http://www.fao.org/news/story/en/item/37341/icode/

La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y el Banco Islámico de Desarrollo (BIsD) han anunciado la firma de un acuerdo por valor de mil millones de dólares para financiar proyectos de desarrollo agrícola en 26 países pobres miembros de ambas organizaciones. El acuerdo, firmado a principios de esta semana por Ahmad Mohamed Ali, Presidente del BIsD, y por Jacques Diouf, Director General de la FAO, ayudará a movilizar recursos adicionales, con lo que las inversiones totales en el programa BIsD-FAO alcanzarán los 5.000 millones de dólares en 2012. La FAO afirma en su nota de prensa que el acuerdo «llega en un momento crítico, cuando la comunidad internacional ha admitido haber desatendido la agricultura durante muchos años». La Agencia de las Naciones Unidas también afirma que ambas instituciones comparten la misma visión y estrategia y continuarán trabajando juntas para mejorar la infraestructura rural, promover el desarrollo económico local y aumentar la seguridad alimentaria, al tiempo que fortalecen y renuevan su cooperación.


Bioaceite de cañote de maíz
http://www.ars.usda.gov/news

La producción de aceite energético o bioaceite a partir de cañote de maíz podría ser más rentable, eficiente y sostenible que la transformación del producto en etanol celulósico. El cañote está formado por las hojas, las espatas, los zuros y las cañas de la planta del maíz. Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del Departamento de Agricultura de Estados Unidos afirman que podría ser una fuente abundante de materia prima para la producción de etanol celulósico, una vez recolectado el grano. Pero si se retira el cañote del campo, según los científicos, «el suelo sería más vulnerable a la erosión, se agotarían los nutrientes para las plantas y se aceleraría la pérdida de materia orgánica».

En una nota de prensa, el ARS afirma que el equipo de científicos ha utilizado el proceso de pirólisis rápida, que es el calentamiento rápido en ausencia de oxígeno, para transformar el cañote y los zuros del maíz en bioaceite y biocarbón. Se ha observado que el bioaceite aprovecha el 70% del aporte energético total y que la densidad energética del bioaceite es entre 5 y 16 veces superior a la de la materia prima. Por lo tanto, sería más rentable producir bioaceite a través de una red de pirolizadores en lugar de transportar el cañote a una central de producción de etanol celulósico.


Un nuevo estudio actualiza el análisis del ciclo de vida del biodiésel de soja
http://www.usda.gov/oce/reports/energy/ELCAofSoybeanBiodiesel91409.pdf

Un nuevo estudio del ciclo de vida energético del biodiésel de soja producido en Estados Unidos ha actualizado el primer estudio exhaustivo realizado en 1998. El estudio está incluido en un informe realizado por científicos de la Universidad de Idaho y del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA).

El estudio del ciclo de vida de un determinado producto biocombustible básicamente contabiliza los flujos de materiales y energía durante el proceso de plantación y transporte de la materia prima, su transformación en biocombustible y, finalmente, el consumo de éste. Permite evaluar si el producto biocombustible presenta un rendimiento energético neto positivo o negativo o si produce emisiones positivas o negativas de un material contaminante ambiental (como los gases de efecto invernadero). Uno de los índices que se utilizan para valorar el rendimiento energético es la «ratio de energía fósil». El estudio de 1998 cifraba la ratio de energía fósil del biodiésel de soja en 3,2; es decir, se producen 3,2 unidades de energía por cada unidad de combustible fósil utilizada en su producción.

Por el contrario, el gasóleo derivado del petróleo tiene una ratio de energía fósil de tan sólo 0,84. En este último estudio del ciclo de vida, se estima que la ratio de energía fósil del biodiésel de soja es mucho mayor (es decir, mucho mejor), cifrándose en 4,56. Este valor tan mejorado (basado en los datos de producción de soja de 2002) se atribuye a los siguientes factores: (1) mejores instalaciones de trituración de soja (energéticamente más eficientes), (2) mejores rendimientos (agrícolas) de la soja, y (3) menor consumo de fertilizantes y pesticidas El informe completo está accesible en la página web de la USDA.


La política nacional de energías renovables de EE.UU. abrirá nuevos mercados y oportunidades
http://beag.ag.utk.edu/

Un informe del Grupo de Análisis de la Bioenergía (BEAG) de la Universidad de Tennessee afirma que la política nacional de energías renovables (RES) generará «importantes oportunidades de mercado para la agricultura». La política RES de Estados Unidos exige que las compañías de servicios públicos obtengan un porcentaje mínimo de la energía que producen de fuentes renovables.

Ante el objetivo del 25 % que ha fijado la política RES para 2025, la demanda de materia prima biomásica ha experimentado un incremento importante y se calcula que las explotaciones agrícolas de Florida, Colorado, Carolina del Norte y Kansas podrían aumentar sus ingresos brutos de 9.000 a 16.000 dólares por establecimiento. Cabe prever una mayor creación de empleo si se cumplen escenarios con objetivos RES más elevados y se plantean propuestas federales (mejor que estatales).

Según el Dr. Burton English, coautor del informe, los puestos de trabajo son diversos y no sólo tienen su origen en la construcción de nuevas infraestructuras energéticas, sino también en el cultivo de la biomasa y en la recolección de residuos forestales como combustible para las centrales eléctricas. El informe se presentó el 23 de octubre durante una sesión informativa en el Senado de Estados Unidos.

Procesos y producción

Nuevo sistema reactor para la sacarificación enzimática de material lignocelulósico

El matraz de agitación es un sistema de reacción habitual para el estudio en laboratorio de la sacarificación enzimática de la biomasa lignocelulósica, que es un proceso por el que se utilizan enzimas (como las celulasas o las hemicelulasas) para convertir los polímeros carbohidratos (principalmente celulosa y hemicelulosa) en azúcares simples para la fermentación de bioetanol. En el matraz de agitación se suele reducir la biomasa lignocelulósica a tamaño de partículas y se deja en suspensión en agua con un tratamiento enzimático añadido.

Cuando la fracción de sólidos de la biomasa reducida a partículas es muy grande, el matraz de agitación puede no ser eficaz porque la intensidad de agitación (mezcla) puede no ser suficiente para mantener la suspensión en un estado homogéneo. Una mezcla efectivamente homogénea permite un mejor contacto de los sólidos con las enzimas y produce mayores índices de reacción. Científicos del Centro Nacional de Bioenergía del Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) de Estados Unidos han desarrollado un reactor de botella rotativa (RBR) que tiene mayor capacidad de mezcla que los matraces de agitación.

Los experimentos con el sistema RBR en muy diversas condiciones demuestran que funciona bien con distintos pretratamientos y sistemas enzimáticos. Con una intensidad de mezcla relativamente escasa, se pueden paliar las limitaciones de transferencia masiva que suelen darse con una elevada fracción de sólidos. El artículo completo está publicado en la revista de acceso libre Biotechnology for Biofuels.

http://www.biotechnologyforbiofuels.com/content/pdf/1754-6834-2-28.pdf


Conversión de residuos de la poda de olivos en etanol o xilitol
http://www.alphagalileo.org/PrintView.aspx?ItemId=62301&CultureCode=en

Científicos de la Universidad de Jaén (España) han descrito un modelo matemático que permite establecer condiciones óptimas para la hidrólisis de los residuos de poda de los olivos para su posterior conversión en etanol biocombustible en un bioproducto de gran valor, el xilitol.

El objetivo era averiguar los parámetros óptimos de tiempo y temperatura para conseguir la máxima producción. Según el Profesor Alberto Moya López, una vez reducidos los residuos a pequeñas partículas, es posible aplicar las condiciones óptimas de hidrólisis. El agente hidrolizante ataca las fracciones hemicelulósica y celulósica de los residuos de poda de los olivos.

La hidrólisis de la hemicelulosa produce pentosán (principalmente xilosa), que puede utilizarse para obtener xilitol (un importante componente de la goma de mascar que es beneficioso para la dentadura), mientras que el ataque a la fracción celulósica puede producir glucosa, que a su vez puede utilizarse para producir etanol.


Efectos de las fracciones de cañote de maíz y del período de recolección del cañote para las condiciones de pretratamiento
http://www.biotechnologyforbiofuels.com/content/pdf/1754-6834-2-29.pdf

El cañote es el residuo de la planta de maíz tras la cosecha, que suele estar formado por las siguientes fracciones: hojas, zuros y tallos. El cañote de maíz es un buen recurso biomásico lignocelulósico para la producción de biocombustible (etanol celulósico). Sin embargo, se considera que cada fracción ( hojas, maíz, caña) tiene diferente composición de los siguientes componentes: celulosa, hemicelulosa y lignina.

La celulosa y la hemicelulosa son los polímeros que se disgregan (es decir, se «hidrolizan» química o enzimáticamente) en azúcares simples (fermentables en etanol), mientras que la lignina es el duro envoltorio que rodea las moléculas de celulosa y hemicelulosa, que debe ser eliminado por tratamiento termoquímico. Las cantidades relativas de estos tres componentes afectan a la intensidad de las condiciones de pretratamiento (por ejemplo, la temperatura y dosificación de las sustancias químicas necesarias para romper la lignina y convertir la celulosa y la hemicelulosa en azúcares simples).

Además, la composición de las fracciones también puede variar en función del período de recolección (temprana o tardía). Un equipo de científicos del Laboratorio de Conversión de Biomasa (Departamento de Ingeniería Química y Ciencias de los Materiales) de la Universidad del Estado de Michigan (Estados Unidos) ha intentado determinar si cada fracción de cañote de maíz (tanto de recolección temprana como tardía) presenta diferentes condiciones óptimas de pretratamiento.

Como método de pretratamiento, utilizaron la técnica de explosión de fibras con amoniaco (AFEX) seguida de hidrólisis enzimática. Sus resultados demuestran que las condiciones óptimas de pretratamiento AFEX eran en general las mismas para todas las fracciones de cañote de maíz, al margen del período de recolección. Los resultados del estudio se han publicado en la revista de acceso libre Biotechnology for Biofuels, accesible en la dirección indicada.


La Unión Europea entra a formar parte de la Agencia Internacional de las Energías Renovables
http://www.thebioenergysite.com/news/5017/eu-joins-irena

La web thebioenergysite.com publica que la Unión Europea ha firmado el Estatuto de la Agencia Internacional de las Energías Renovables (IRENA) en Berlín. IRENA es una organización intergubernamental cuyo objetivo es acelerar la transición hacia un uso extendido y sostenible de las energías renovables en todo el mundo.

Entre sus objetivos está la creación de un centro de excelencia de las energías renovables, asesorar a los gobiernos en la formulación de programas nacionales para la introducción de estas fuentes de energía, difundir información sobre las energías renovables y organizar actividades formativas y asesoramiento sobre mejores prácticas y opciones de financiación.

Desde su constitución en enero de 2009, esta organización ha dado entrada a 137 países miembros y la UE se ha convertido en el número 138. Según el Comisario de Energía de la UE, Andris Piebalgs, «la incorporación de la Unión Europea a IRENA demuestra que fomentar las fuentes de energía renovables en todo el mundo es un elemento clave de nuestra política energética exterior. A menos de un mes de Copenhague, la UE vuelve a poner de relieve su apoyo colectivo a la sustitución de los combustibles fósiles por las tecnologías renovables. Dar este paso hoy, mejor que mañana, será beneficioso para el clima, la seguridad del suministro y también para la economía. Más información sobre IRENA: http://www.irena.org/

Materias primas

Bioetanol de lino y mostaza etíope
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2009-11/f-sf-fay112009.php

La web Eurekalert publica dos estudios realizados por investigadores españoles y neerlandeses sobre la producción de bioetanol a partir de biomasa excedente de la producción de cáscara de lino y de mostaza etíope, «una planta de flores amarillas que inunda los campos en primavera». Ambos estudios, publicados en la revista Renewable and Sustainable Energy Reviews, analizan la carga ambiental asociada a las diferentes fases del proceso: la recolección de lino o mostaza etíope; la producción de etanol [por hidrólisis enzimática seguida de fermentación y destilación]; la mezcla del etanol con gasolina [en diversas proporciones]; y la utilización del producto o sus mezclas en automóviles.

Los resultados de ambos estudios demuestran que «el consumo de combustibles a base de etanol puede contribuir a paliar el cambio climático mediante la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, estos combustibles también favorecen la acidificación, la eutrofización, la formación de oxidantes fotoquímicos y la toxicidad (para las personas y para el medio ambiente)». Según los investigadores, los efectos negativos podrían reducirse utilizando cultivos de alto rendimiento, optimizando la actividad agraria y utilizando mejor los fertilizantes.

Noticias y tendencias

Evaluación de riesgo ambiental de cultivos bioenergéticos transgénicos
http://www.biotechnologyforbiofuels.com/content/pdf/1754-6834-2-27.pdf

Un artículo de Jeffrey Wolt de la Universidad del Estado de Iowa (Estados Unidos) hace hincapié en la necesidad de profundizar en la evaluación de riesgos de los cultivos biocombustibles transgénicos como «elemento crítico para el desarrollo rápido y rentable de recursos biocombustibles vegetales».

Se considera que la moderna biotecnología (en este caso, los «transgénicos») es un factor «implícito en el progreso hacia un futuro biocombustible». Entre los casos de materias primas biocombustibles transgénicas se incluyen estrategias para

(1) mejorar la «transformabilidad» de la materia prima en biocombustible (por ejemplo, incorporar enzimas de bioproceso «in planta», como las amilasas o celulasas incorporadas en la planta para reducir los costes de sacarificación) y

(2) aumentar la tolerancia de la materia prima al estrés ambiental cuando se cultiva en tierras marginales. El «empleo de un determinado concepto transgénico» suele someterse a muy diversos análisis comerciales, normativos o públicos que suelen realizarse en un estrecho contexto regulador y en un amplio contexto de decisión. El artículo trata del avance de la evaluación de riesgos de las plantas transgénicas (con referencia a los cultivos bioenergéticos) mediante «la adecuada interconexión de la ciencia con las necesidades de los órganos de decisión».

El artículo completo está publicado en la revista de acceso libre Biotechnology for Biofuels (ver dirección de Internet arriba indicada).


Transferencia de un solo gen bacteriano a la levadura para conseguir tres mejoras en la producción de etanol
http://www.tudelft.nl/live/pagina.jsp?id=a466a150-8cb1-4f04-8273-f32af610294e&lang=en

Un equipo de científicos de la Universidad Tecnológica de Delft (TU Delft, Países Bajos) ha descrito la introducción de un solo gen bacteriano en la levadura para conseguir tres mejoras en la producción de bioetanol a partir de residuos agrícolas. Estas tres mejoras pueden definirse con los siguientes términos: (1) menos acetato, (2) eliminación del subproducto glicerol, y (3) más etanol.

La biomasa lignocelulósica pretratada, previa a la fermentación del etanol, contiene grandes cantidades de acetato que pueden reducir el rendimiento etanólico de la levadura. El glicerol es también un subproducto inevitable de la levadura durante la fermentación de etanol (alrededor del 4 % del azúcar «se pierde en la formación de glicerol»). Ambas circunstancias pueden reducir los rendimientos de etanol. Según los investigadores de TU Delft, «las levaduras (al menos en teoría) pueden convertir el nocivo acetato en etanol. Pero falta un único gen en la levadura.

Gracias a la introducción de un gen de la bacteria Escherichia coli, los investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft y del Centro Kluyver de Genómica de la Fermentación Industrial han hecho posible la conversión del acetato en etanol y esto ha venido a sustituir el papel que desempeña normalmente el glicerol de manera tan eficiente que ha sido posible remover los genes clave para la formación de este subproducto, eliminando por completo la producción de glicerol». Los investigadores confían en poder colaborar con socios industriales para acelerar la aplicación industrial de esta técnica. Los resultados de la estrategia de ingeniería metabólica para mejorar la fermentación de etanol se han publicado en la revista Applied and Environmental Microbiology, accesible en la dirección indicada.


Un organismo de normalización internacional publica nuevas normas sobre el queroseno de aviación
http://www.astmnewsroom.org/default.aspx?pageid=1895

La Sociedad Americana de Ensayos y Materiales (ASTM) ha publicado recientemente una nueva norma de Especificación de Combustibles para Turbinas de Aviación con Hidrocarburos Sintetizados, ASTM D7566. En ella se establecen «criterios para la producción, distribución y uso de combustibles para turbomotores de aviación obtenidos a partir de carbón, gas natural o biomasa utilizando el proceso Fischer-Tropsch».

El motivo de la publicación de esta norma ha sido la búsqueda de alternativas a los combustibles de aviación convencionales. Según Mark Rumizen, especialista en combustibles de aviación de la Administración Federal de Aviación y presidente del grupo de trabajo encargado de elaborar la nueva norma, «la preocupación por el coste y suministro futuro de combustibles de aviación convencionales y por la imposición de limitaciones a las emisiones de carbono han sido factores que han impulsado la adopción de la norma ASTM D7566». Afirma además que «la adopción de la norma ASTM D7566 es la culminación de un esfuerzo de colaboración promovido por la industria de aviación comercial para obtener combustibles más compatibles con el medio ambiente y diversificar las fuentes de suministro de combustible de aviación».

Se anima a las distintas partes interesadas en las infraestructuras de los combustibles de aviación y a los productores de biocombustibles a participar en la elaboración de futuros anexos a la norma ASTM D7566.