Una investigación propone ir más allá en la Directiva de la UE que plantea reducir la huella ambiental de los biocombustibles

La propuesta de Directiva del Parlamento y Consejo europeo sobre la promoción del uso de energía de fuentes renovables pretende reducir la huella ambiental de los biocombustibles a partir de 2021. Pero una investigación, cuyos resultados han sido publicados en Bioresource Technology (Science Direct), considera que debemos ir un paso más allá y tener en cuenta todos los compuestos producidos en biorrefinerías, no solo los biocombustibles. Para ello, la investigación desarrolla un modelo informático que logra precisamente eso.

Imagen: Pixabay.

Bajo una nueva directiva de la UE, los combustibles basados en bioetanol —que se fabrican mediante fermentación de biomasa— deben ahorrar un 70 % de emisiones de GEI en comparación con los homólogos fósiles a partir de 2021. En Coproducts performances in biorefineries: Development of Claiming-Based Allocation models for Environmental policy, Edgard Gnansounou, científico del Grupo de Investigación sobre Bioenergía y Planificación Energética de la Escuela Politécnica Federal de Laussane (EPFL), defiende que el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de los biocombustibles es solo la mitad de la historia. «Lo que realmente tenemos que hacer es cuantificar las emisiones de cada producto que sale de las biorrefinerías», destaca. Para ello, Gnansounou ha desarrollado un sofisticado modelo informático que se describe en el artículo mencionado.

Los biocombustibles y otros productos derivados de la biomasa se han convertido en opciones viables para reemplazar a los combustibles fósiles. Pero tienen que cumplir con ciertos estándares ambientales, si realmente quieren ayudar a reducir las emisiones de carbono. Bajo una nueva directiva de la UE, los combustibles basados ​​en bioetanol —que se fabrican mediante fermentación de biomasa— deben ahorrar un 70 % de emisiones de GEI en comparación con los homólogos fósiles a partir de 2021.

En el caso de Suiza, el Gobierno aprobó una ley que exige que desde el 1 de agosto de 2016, los biocombustibles deben reducir las emisiones de GEI en al menos un 40 % en comparación con los combustibles fósiles equivalentes. Sin embargo, calcular las emisiones totales de gases de GEI de los biocombustibles no es tarea fácil. Se debe tener en cuenta toda la cadena de procesamiento, no solo la producción del biocombustible en sí.

Para la caña de azúcar, eso incluiría las emisiones derivadas del cultivo y la cosecha de la planta, su transporte a una biorrefinería, su transformación en biocombustible y la producción de otros compuestos, y los suplementos alimentarios de animales, elaborados normalmente como coproductos. El problema es que hasta ahora no existía ningún modelo informático para analizar el ciclo de vida completo de cada producto y obtener una única cifra de emisiones sujeta a los requisitos ambientales.

Tal y como explica Gnansounou, otro desafío importante son las muchas variables diferentes que intervienen en el cálculo de las emisiones de biocombustibles y sus diversos coproductos. Pero después de cinco años de investigación, el experto de la EPFL ha creado un modelo que incorpora todos los datos. «Abordé el problema de asignar emisiones de gases de efecto invernadero entre los diferentes coproductos especificando un requisito ambiental para cada uno. Eso permite a los ingenieros de planta comparar esas emisiones con sus equivalentes de combustible fósil y establecer los incentivos adecuados para hacer que sus biorrefinerías sean económicamente viables».

El modelo de Gnansounou está destinado a las biorrefinerías de segunda generación, que todavía son relativamente nuevas; de las que solo existen cinco actualmente existen en todo el mundo. La ventaja de estas biorrefinerías es que, en lugar de procesar cultivos que también se usan como alimento, utilizan desechos de la agricultura (como paja de trigo) y de la forestación. La paja de trigo es el cultivo estudiado específicamente en esta investigación, teniendo en cuenta las espigas —que se utilizan como alimento—, y los tallos —utilizados por biorefinerías para producir bioetanol como combustible, biogás para calefacción y electricidad y fenol para la industria química—. También consideró las emisiones de los fertilizantes y las máquinas agrícolas utilizadas para cultivar y cosechar el trigo y si el campo ya se había utilizado para otros cultivos. Una vez que calculó la cifra total de emisiones de GEI, utilizó su modelo para dividir el total entre los diversos coproductos.

Con su investigación, Gnansounou espera aportar una perspectiva científica al debate político y económico sobre los biocombustibles. «Las biorrefinerías de segunda generación deberían reemplazar algunas refinerías de petróleo, pero los ingenieros todavía no tienen un método claro para calcular las emisiones a lo largo del ciclo de vida de un biocombustible», advierte. «Además, las biorrefinerías tienen problemas para competir con los bajos precios del petróleo», ya que los biocombustibles son dos o tres veces más caros que los combustibles fósiles.

«Los responsables de la formulación de políticas aún no han captado por completo el desafío de las emisiones, por lo que es un buen campo para la investigación», concluye el científico.

Según su criterio, la industria de la energía renovable está demasiado centrada en las emisiones de GEI de los biocombustibles solos, mientras que debería observar más de cerca las emisiones de cada coproducto de las biorrefinerías, sujeto a las restricciones de la política climática. Eso también les daría a los consumidores más información sobre la sostenibilidad de los productos derivados de la biomasa.

Fuente: EPFL.

 

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