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El bioetanol y biosiesel, provenientes de la
energía generada por cultivos agrícolas,
ocupan tierra de cultivos alimenticios y producen menos
energía que la usada para producirla; también
afectan el medio ambiente y causan desastres económicos.
"Debemos acabar con la adicción al petróleo",
dijo George W. Bush en su último mensaje a la Nación,pero
no estaba pidiendo a la población que dejen de
usar carros o que usen menos petróleo.
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Al contrario, lanzó la "Iniciativa de Energías
Avanzadas" a través de la cual se aumentará
el presupuesto federal en un 22%, por las investigaciones en
tecnologías de energía limpias; esto incluye los
biocombustibles derivados de plantas y sustitutos de petróleo
para alimentar los automóviles.
Los sucesivos presidentes de los Estados Unidos han promovido
el etanol de maíz como un aditivo energético subsidiado.
El Presidente Bush dijo a los científicos que ahora deben
trabajar en cómo hacer etanol a partir de chips de madera,
tallos o pasto "práctico y competitivo en los próximos
6 años", y que reemplazarán más del
70% de importaciones de crudo desde "lugares inestables
en le mundo" - Oriente Medio - hacia el año 2025.
Actualmente, el 60% del petróleo consumido en Estados
Unidos es importado, con un incremento más del 53% más
desde que George W. Bush llegó al poder.
Biocombustibles de cultivos no pueden sustituir a los combustibles
fósiles en todos sus usos. Las mayores trabas para la
masificación de estos productos, son la disponibilidad
de tierras para cultivar las plantas, la tasa de producción
de cultivo y la eficiencia en la conversión energética,
aunque lo económico también tiene su cuota.
Cultivar plantas para quemarlas - como biomasa - puede ser
la forma más barata de biocombustible, tanto en términos
de energía como económicos, ya que requiere de
un mínimo de procesamiento luego de la cosecha.
Los científicos del Tecnológico de Virginia,
David Parrish y John Fike, han estudiado la agrobiología
del "pasto varilla" o "pasto aguja" (Panicum
virgatum) - conocido en inglés como switchgrass -, el
más investigado y aceptado de los cultivos para energía.
Este pasto es perenne y nativo de Norteamérica y ha sido
extensamente cultivado para forraje desde la conquista de América.
Es muy prolífico, no requiere de mucho Nitrógeno
como fertilizante y es considerado el más sustentable,
o al menos el que tiene menos impacto ambiental para producir
biocombustibles. Pero el estudio concluye que "aún
con los máximos resultados, estos sistemas pueden no
proveer la misma energía que generan los combustibles
fósiles".
La sustitución del carbón con switchgrass se
estima que permitirá la reducción de cerca de
1,7 ton CO2 por tonelada de switchgrass utilizada.
Los precios que los cultivadores reciben por la biomasa deben
ser lo suficientemente favorables. Así, se calcula que
cerca de 8 millones de hectáreas podrían estar
cultivadas si el precio alcanzara los $USD 33 por Ton en finca,
incrementándose a cerca de 17 millones de Ha. con un
precio de $44 por Ton. El precio de mercado pagó por
biomasa de chips de madera en Virginia en 2004, un promedio
de $33 por Ton entregada, y el precio de heno (de todo tipo)
de cerca de $95 por Ton.
Un estimado ubica el costo de switchgrass en $63 por Ton. Si
se añade el costo del procesamiento, como el prensado,
el enrollamiento mecanizado puede hace que se eleve el costo
de producción a cerca de $83 por Ton. Una tonelada de
switchgrass produce 17-18 GJ de energía al quemarse,
comparada con 27-30 GJ del carbón; y los costos del carbón
son de $55 por Ton.
El pasto switchgrass para energía no es económicamente
competitivo, a menos que haya un subsidio sustancial para su
cultivo. Lo mismo se aplicaría, para la mayoría
de otros cultivos para energía.
David Pimentel, profesor de la Universidad de Cornell en Nueva
York y Tad Patzek, profesor de ingeniería química
en la Universidad de Berkeley en California, estudiaron el balance
energético y económico de producir biomasa, etanol
o biodiesel a partir de maíz, switchgrass, madera, soya
y girasol, usando el análisis, generalmente aceptado,
del ciclo de vida. Aunque hay mucha controversia sobre el balance
de energía del etanol y biodiesel, el balance energético
de la biomasa por cosecha es generalmente menos sujeto a disputas,
por lo que es un buen punto de inicio para el debate (Tabla
1).
Como puede verse, switchgrass no tiene la proporción
insumo/producto más favorable, siendo de 14,52, seguido
por el trigo con 12,88, y la semilla de colza con 9,21, si se
incluye la paja. Sin embargo, el switchgrass es la más
prometedora de los cultivos de bioenergía, guste o no,
como biomasa para la quema o para hacer otros combustibles derivados,
como el etanol.
Un rápido cálculo muestra que aunque todas las
fincas de los Estados Unidos fuesen convertidos en productoras
de pasto switchgrass, no producirían suficiente etanol
para abastecer el consumo actual de combustibles fósiles.
Claramente, los cultivos bioenergéticos son una mala
opción, y muchos pueden ser obsoletos como el etanol,
que aunque ahora se puede hacer a partir de chips de madera,
residuos de las cosechas u otros desechos industriales, aún
así, es insustentable.
Hay un gran debate sobre el balance de energía para
hacer etanol o biodiesel de cultivos bioenergéticos.
Los resultados de David Pimentel y Tad Patzek sostienen que
el balance de energía de todos los cultivos, con los
métodos de procesamiento actuales, se gasta más
energía fósil para producir el equivalente energético
en biocombustible.
Así, por cada unidad de energía gastada en energía
fósil, el retorno es 0,778 de energía de metanol
de maíz; 0,688 unidades en etanol de switchgrass; 0,636
unidades de etanol de madera y el peor de los casos, 0,534 unidades
de biodiesel de soya.
Su estudio ha provocado una respuesta fuerte de varios departamentos
del gobierno de los Estados Unidos, acusando a Pimentel y Patzek
de usar fórmulas obsoletas o de no contar la energía
contenida en subproductos como el seedcake (residuos que quedan
luego de que el combustible ha sido extraído) que puede
ser utilizado como alimento de animales, pero si incluyen en
sus cálculos la energía necesaria para construir
las plantas procesadores, la maquinaria agrícola, y el
trabajo, que no se suele incorporar en este tipo de análisis.
Por su parte, Pimentel y Patzek, junto con muchos otros científicos,
como la autora de este artículo, son críticos
de las estimaciones que dan un balance positivo de energía
precisamente porque ellos dejan de lado toda esta inversión
en energía que fue necesaria para obtener el cultivo.
De hecho, ni Pimentel, Patzek, ni sus críticos han incluido
los costos del tratamiento de desperdicio y desechos, o los
impactos ambientales de los cultivos bioenergéticos intensivos
como la pérdida de suelos y la contaminación ambiental
por el uso de fertilizantes o plaguicidas.
El aporte de energía de los productos asociados, de
acuerdo con la composición de sus semillas, parece ser
excepcional. Por ejemplo, solo el 18% de la soya es aceite que
sirve para biodiesel, mientras que la diferencia es pasta de
soya que sirve como alimento animal. Sin embargo, como el seedcake
es producido casi al mismo tiempo que se necesita para extraer
el combustible, una simple contabilidad atribuirá el
82% de la energía necesaria para generar biodiesel -
que es considerable - para alimentación animal.
UN MAL NEGOCIO
EL etanol constituye el 99% de todos los biocombustibles en
los Estados Unidos; 3.400 millones de galones de etanol se produjeron
en el 2004 y usados como gasolina, representando el 2% en cuanto
a volumen y al 1,3 con respecto a su contenido energético.
Se prevé que el uso de etanol crecerá debido
al crédito impositivo de $0,51 por galón de etanol
que ha dictado el gobierno federal de EE UU, y por el mandato
de alcanzar 7500 millones de galones de "combustibles renovables"
que serán usados como gasolina hacia el 2012, según
se incluye en la reciente Ley de Política Energética
(EPACT 2005).
Pero Pimentel y Patzek han mostrado no solo que el retorno
de energía es sustancialmente negativo, sino que en términos
económicos es aún peor.
Cerca del 50% del costo de producción de etanol es para
maíz mismo, como insumo ($0,28/litro). El etanol cuesta
bastante más que lo que se paga por él en el mercado,
y sin los subsidios estatales y federales, de cerca de 3.000
millones al año, la producción de etanol en los
Estados Unidos terminaría.
El Senador McCain informa que el total de subsidios para etanol
es de cerca de $0,79/litro. Si se añade los costos de
producción saldría un valor total de cerca de
$1,24/litro. El etanol tiene tan solo un 66% de energía
contenida con relación al de la gasolina, comparando
el costo actual. Entonces el etanol cuesta $1,88/litro, o $7,12
por galón equivalente de gasolina, comparado con el costo
actual de producir gasolina que es de $0,33/litro.
Los subsidios federales y estatales para la producción
de etanol de $0,79/litro, principalmente llegan a los bolsillos
de las grandes corporaciones. UN máximo de $0,02 por
bushel, o 0,2 centavos/litro de etanol, va a los agricultores.
Con el subsidio a la producción del maíz y del
etanol, el total de costos, que ascienden a 8.400 millones al
año, se traslada a los consumidores, ya al que producir
maíz como materia prima para producir etanol, aumenta
los precios del maíz para otros fines. Por ejemplo, un
estimado dice que la producción de etanol, con sus subsidios
y demás, estaría aumentando el costo de producción
de carne de bovino (alimentado con maíz) en $ 1.000 millones.
Claramente, el etanol de maíz no es ni sustentable ni
rentable, y se está poniendo bastante esfuerzo en encontrar
otros insumos agrícolas como este.
Los biocombustibles han ganado fama entre los grupos ambientalistas
como energías renovables que son "libres de carbono",
por lo que no producirían gases con efecto invernadero;
simplemente al quemarlos, el dióxido de carbono que las
plantas tomaron cuando crecían en el campo, regresa a
la atmósfera.
Sin embargo, hay varios aspectos que no son tomados en cuenta
en este análisis. Por ejemplo, los cultivos destinados
a biocombustibles, ocupan tierras valiosas que podrían
usarse para cultivar alimentos, especialmente en países
empobrecidos. Hay estimaciones realistas que muestran que generar
energía a partir de cultivos requiere más energía
fósil que la energía que producen, y que no reducen
sustancialmente las emisiones de gases con efecto invernadero,
cuando se incluyen todos los factores en los cálculos.
Más aún, causan irreparables daños a los
suelos y al medio ambiente.
Los biocombustibles pueden también producirse a partir
de chips de madera, residuos de cultivos y otros desechos agrícolas
e industriales, los cuales no compiten por suelo, pero cuyos
impactos ambientales son aún sustanciales.
