Retos y Oportunidades de los Biocombustibles y su Industria
Sector de los Biocombustibles: Situación actual, perspectivas y cuestiones de desarrollo
Retos y Oportunidades de los Biocombustibles y su Industria
Tras un periodo de entusiasmo, los biocombustibles son ahora objeto de debate. La energía necesaria para producirlos hace que, en algunos casos (como el etanol producido a partir del maíz), sólo tengan un interés modesto desde el punto de vista energético. Desde el punto de vista económico, el hecho de que compitan con la producción de alimentos en cuanto a la cantidad de tierras agrícolas que utilizan se ha puesto cada vez más de relieve, sobre todo desde la subida de los precios de las principales materias primas agrícolas en 2007-2008.
De hecho, los distintos biocarburantes deben analizarse caso por caso y país por país.
Las plantas de etanol están surgiendo, desde principios del siglo XXI, en todo el Medio Oeste, la prueba más visible de un amplio esfuerzo por aumentar el suministro de combustibles renovables. Los políticos a nivel federal y local creen que las energías renovables, o "biocombustibles", reducirán gradualmente la demanda de gasolina y otros productos petrolíferos en Estados Unidos. Puede ser de interés también lo siguiente:
El entusiasmo por los combustibles alternativos se limitaba hasta hace poco a la comunidad ecologista y a los cultivadores de productos básicos.Si, Pero: Pero una serie de factores -el descontento por la guerra de Irak, el nerviosismo de los mercados energéticos mundiales, la incertidumbre sobre los futuros suministros de crudo y los precios en 2006 de 3 dólares por galón en los surtidores- han cambiado drásticamente la perspectiva de los responsables políticos, intensificando los esfuerzos para desarrollar una alternativa autóctona a los combustibles fósiles. El etanol está a la vanguardia, gracias a la abundancia de maíz y a más de dos décadas de exenciones fiscales y subvenciones federales para fomentar su producción. Este combustible de combustión limpia tiene la virtud añadida de no emitir dióxido de carbono, un gas de "efecto invernadero" implicado en el calentamiento global.
Biocombustibles de tercera y cuarta generación
Los investigadores pueden distinguir actualmente cuatro generaciones de biocombustibles, más allá de la llamada "generación cero", que corresponde a la conversión de cereales (principalmente cebada y avena) y forrajes en energía animal mediante la alimentación de animales de tiro.
Son las siguientes:
La primera generación, introducida en los años 90, se basa en la utilización de partes de plantas tradicionalmente utilizadas para la alimentación (granos de cereales y oleaginosas, caña de azúcar, remolacha azucarera, etc.).
La segunda generación se producirá a partir de plantas enteras no alimentarias (miscanthus, switchgrass, etc.), madera y residuos (paja, residuos forestales, etc.). Utilizará celulosa vegetal y lignina (de ahí el nombre de lignocelulósico). Su balance de CO2 es más favorable. La producción industrial a gran escala podría comenzar hacia 2020.
La tercera generación se basa en la utilización de algas (microalgas o macroalgas). Su productividad por hectárea es diez veces superior a la de la primera generación.
La cuarta generación es el biohidrógeno. Todavía en fase experimental (como la tercera generación), su desarrollo se basa en la investigación sobre el control de los ecosistemas fermentativos que transforman la biomasa. Las ventajas del biohidrógeno residen en su alto poder calorífico y su combustión limpia, que sólo produce vapor de agua.
Los principales programas nacionales
El sector brasileño
Brasil fue precursor en la producción de biocarburantes: en los años 70, en la época de las dos primeras crisis del petróleo, se introdujeron incentivos financieros en el marco del plan Proalcool. El parque automovilístico del país está diseñado para funcionar con gasolina, una mezcla de gasolina y bioetanol o bioetanol puro: los vehículos flexifuel son cada vez más comunes en Brasil. La producción brasileña de bioetanol, que representa el 23% del total mundial, contribuye a satisfacer las necesidades energéticas del país.
La producción brasileña de bioetanol, que representa el 23% de la producción mundial, cubre actualmente más del 40% del consumo total de combustible del país. Brasil es también el primer exportador mundial de bioetanol. Esta producción se lleva a cabo en más de trescientas plantas, situadas principalmente en el estado de São Paulo. Pero varios centenares de nuevos proyectos, actualmente en estudio o en proyecto, implican también a los estados vecinos, con la construcción prevista de "alcoholoductos" para transportar el bioetanol producido a las principales regiones consumidoras y a los puertos de exportación.
El precio del bioetanol utilizado actualmente como referencia en el mercado mundial es el del mercado de futuros de São Paulo. Se cotiza en dólares estadounidenses por litro. Brasil produce actualmente el bioetanol más barato del mundo. Esto se debe a varios factores. Para empezar, la caña de azúcar se beneficia de ser una planta perenne: los agricultores la plantan durante varios años y la caña puede cosecharse al menos cinco o seis veces a lo largo de su vida. Comparte esta ventaja biológica y agronómica con otras plantas tropicales como la palma aceitera. En segundo lugar, aunque la caña de azúcar todavía se cultiva a veces en pequeñas explotaciones, cada vez se cultiva más en fazendas, grandes fincas de varios miles de hectáreas que emplean una mano de obra agrícola numerosa pero poco costosa.
Por último, la eficacia energética (E.E.), es decir, la relación entre la energía liberada por el combustible y la energía fósil necesaria para producirlo, es especialmente elevada en el caso de la caña de azúcar: es de 8 a 10 cuando se calcula al final de la planta de producción, frente a 4 para el aceite de colza puro, 2,5 para el biodiésel y sólo de 1,4 a 1,3 para los cereales (maíz o trigo). Esto se debe en gran parte a que el bagazo, el subproducto que queda tras la extracción del jugo de la caña de azúcar, se utiliza para producir la energía y el vapor necesarios para fabricar bioetanol. Las unidades de producción más modernas de Brasil generan incluso un excedente de electricidad, suficiente para cubrir el 3% del consumo eléctrico del país. 100% del consumo eléctrico del país. El E.E. es menos favorable, dados los costes energéticos del transporte, cuando el bioetanol brasileño llega a los grandes puertos europeos, pero sigue rondando el 5 en Rotterdam.
La competencia entre las salidas energéticas y las salidas alimentarias es mucho menos sensible en Brasil que en otros lugares, en la medida en que este país, que está en vías de convertirse en la "granja del mundo", dispone de decenas de millones de hectáreas de tierra que podrían ser desbrozadas, incluso teniendo en cuenta las zonas forestales que deberán ser absolutamente protegidas a largo plazo.
La industria norteamericana
En Estados Unidos, la producción de biocarburantes se basa hoy esencialmente en la producción de bioetanol a partir del maíz. Significativamente, la mayoría de las plantas que producen actualmente bioetanol se encuentran en el Cinturón de Maíz y Soja, una gran región agrícola especializada en la producción de maíz y soja situada inmediatamente al sur de los Grandes Lagos. La producción de bioetanol está fuertemente fomentada por el gobierno federal, así como por las ayudas de varios estados. La Ley de Política Energética de 2005 introdujo una exención fiscal de 0,5 dólares por galón (un galón equivale a unos 4 litros) y un arancel aduanero de 0,14 dólares por litro sobre las importaciones de bioetanol para proteger la producción nacional de la competencia brasileña.
Estas subvenciones se suman, por supuesto, a las cuantiosas subvenciones de que ya disponen los productores de cereales estadounidenses en virtud de las leyes agrícolas, que se revisan cada cinco años. En este contexto político y económico especialmente favorable, en 2012 se utilizaron en Estados Unidos casi 130 millones de toneladas de maíz (es decir, más del 40% de la producción estadounidense de este cereal) para producir etanol, es decir, tanto como se destinó a la alimentación animal.
La Ley de Independencia y Seguridad Energética, promulgada por el presidente George W. Bush el 19 de diciembre de 2007, ha supuesto un poderoso apoyo a la producción de biocombustibles en Estados Unidos, con el objetivo de alcanzar una cuota del 7-8% de biocombustibles en el consumo total de energía del país. Fijó unos volúmenes mínimos de biocarburantes que debían producirse en Estados Unidos. Establece volúmenes mínimos de consumo para el periodo 2008-2022. Distingue entre biocarburantes "convencionales" -el bioetanol, obtenido a partir del almidón de maíz- y biocarburantes "avanzados" como el biodiésel y, sobre todo, el etanol "celulósico" (o de segunda generación), cuando su producción sea operativa a escala industrial.
Para el etanol de maíz, el umbral fijado para 2008 (340 millones de hectolitros) representaba un aumento de dos tercios respecto al fijado para 2005. Para 2012, se fijó en 500 millones de hectolitros, antes de estabilizarse en 565 millones de hectolitros para el periodo 2012-2022. Sólo a partir de 2022 la ley prevé un umbral de incorporación más elevado (600 millones de hectolitros) para el etanol celulósico.
Estos planes pueden verse afectados por factores distintos del precio de los hidrocarburos o del desarrollo de nuevas tecnologías. Entre ellos, la magnitud del consumo de agua de las plantas de bioetanol y los elevados precios del maíz, que, como vimos en 2012, penalizarían a la ganadería, gran consumidora de maíz. Para proteger sus actividades ganaderas de la competencia brasileña en el sector cárnico, Estados Unidos podría verse obligado a producir menos bioetanol a partir de su propio maíz e importar más bioetanol brasileño.
Industrias europeas
Mientras que la producción europea de bioetanol sigue siendo muy modesta (representa poco más del 4% de la producción mundial), la producción de biodiésel, de casi 11.000 millones de litros en 2011 (el 47% de la producción mundial), es muy superior a la de Estados Unidos y a la de los recién llegados a este tipo de producción, Argentina, Brasil e Indonesia. En Europa, la industria del biodiésel se basa principalmente en la colza: una hectárea de esta oleaginosa produce unos 1.800 litros de biodiésel, una cifra en constante aumento.
En 2003, una directiva europea (2003/30/CE) fijó el objetivo de incorporar un 5,75% (en términos energéticos) de biodiésel al gasóleo. 100% (en términos energéticos) en la gasolina o el gasóleo para 2010. Francia decidió ir aún más rápido: se fijó este objetivo en 2008, seguido de objetivos del 7% para A continuación, se fijó objetivos del 7% para 2010 y del 10% para 2015. Esto significaba que habría que movilizar superficies distintas de las reservadas tras la reforma de la PAC de 1992 para producir biocarburantes. En este contexto, en 2012 se alcanzó un punto de inflexión a nivel europeo, cuando se pusieron en tela de juicio los balances de los biocarburantes de primera generación.
La prioridad de los gobiernos de la UE ya no es aumentar rápidamente el consumo de biocarburantes: la tasa de incorporación de biocarburantes a los carburantes se estancará ahora en un nivel del 7% hasta 2020, en el conjunto de la UE. 100% hasta 2020, a la espera de la llegada al mercado de los biocarburantes de segunda generación. Las inversiones realizadas y los empleos creados no se cuestionan, pero las ayudas públicas a los biocarburantes de primera generación desaparecerán a finales de 2015.
Hasta entonces, los cultivos utilizados para producir biocarburantes se benefician de una doble fuente de subvenciones en la Unión Europea: la ayuda directa asignada a cada hectárea de tierra cultivable (derecho de pago único) y el "crédito carbono" de 45 euros por hectárea en el marco del régimen ECA (ayuda a los cultivos energéticos). Esta última subvención se creó en 2004 en respuesta a las recomendaciones del Protocolo de Ky-oto, que se firmó en 1997 y entró en vigor en 2005. Además, el consumo de biocarburantes se fomenta a nivel europeo mediante una "exención fiscal", que en realidad no es tal, ya que en Francia, por ejemplo, el consumidor sigue pagando la T.I.C. (taxe intérieure de consommation, antes T.I.P.P. - taxe intérieure sur les produits pétroliers), y el Estado devuelve una parte a los distribuidores. En 2012, esto supuso una ayuda de 14 euros por hectolitro de bioetanol y de 8 euros por hectolitro de biodiésel.
Aunque es, con diferencia, el primer productor mundial de biodiésel, la Unión Europea sigue necesitando importar 3.000 millones de litros al año, dado que su consumo ronda los 13.000 millones de litros anuales, para cumplir los objetivos que ella misma se fijó en su directiva sobre energías renovables (10% de energías renovables en 2020). En 2012, los biocarburantes representaron alrededor del 7% del consumo de carburante en Francia. El 100% del consumo de carburantes para el transporte en Francia. Procedían principalmente de la colza y en segundo lugar del girasol. La empresa francesa Diester Industrie es el primer productor europeo de biodiésel, con una decena de centros de producción. El líder francés y europeo del bioetanol es el grupo Tereos, que también está presente en Brasil a través de su filial Guarani.
Sectores en otros países del mundo
Con la subida de los precios del petróleo, muchos países se han planteado lanzar programas nacionales de producción de biocarburantes: es el caso, en particular, de Canadá, China, India, Malasia, Indonesia y Colombia. A menudo se trata de bioetanol, pero también de biodiésel, este último obtenido a partir de colza o de palma aceitera, según el clima, para poder exportarlo a Europa, entre otros países. La Unión Africana ha elaborado una política y estrategias para las energías nuevas y renovables, tanto más necesarias cuanto que la subida de los precios del petróleo ha penalizado fuertemente a los países no productores.
Se están creando nuevas plantaciones de palma aceitera en Malasia, Indonesia (con financiación china) y Colombia (con financiación española), pero a menudo a costa de los bosques tropicales. La producción argentina de biodiésel, basada en la producción de soja a gran escala, que se ha expandido rápidamente en los últimos años con el objetivo principal de exportar al mercado europeo, se ha visto cuestionada desde mayo de 2013 por la introducción de una sobretasa europea sobre las importaciones de biodiésel argentino e indonesio.
Situación Americana
En su discurso sobre el Estado de la Unión del 31 de enero de 2006, Bush -un antiguo petrolero de Texas que lleva mucho tiempo diciendo que el aumento de la producción nacional de petróleo y gas ayudará a satisfacer las necesidades energéticas de la nación- alabó el etanol y otras energías renovables como un tónico ecológico que "hará que la dependencia del petróleo de Oriente Medio sea cosa del pasado".
Las declaraciones de Bush se produjeron después de que el Congreso aprobara una ley de energía que ordenaba a las refinerías utilizar 7.500 millones de galones de combustibles renovables al año para 2012. Y con la previsión de que el petróleo crudo -que superó los 70 dólares por barril este verano- se mantenga por encima de los 50 dólares por barril en un futuro previsible, algunos legisladores de los estados agrícolas sugieren que Estados Unidos debería aspirar a producir el 25% de sus necesidades energéticas a partir de tierras de cultivo y bosques para 2025.
"Cualquiera que vaya a un surtidor de gasolina sabe que tenemos que actuar ahora", dijo el representante Gil Gutknecht, republicano de Minnesota, uno de los más entusiastas promotores de los combustibles renovables en el Congreso. "El apoyo a los combustibles renovables es bueno para el medio ambiente, hace circular más dinero por nuestra economía rural y reduce nuestra dependencia de las potencias extranjeras y las grandes petroleras".
La tendencia es un buen augurio para los que tienen intereses en el Cinturón del Maíz, donde se produce el 95% de la materia prima del etanol. Las 128 plantas de destilación de etanol del país, en 2005, se concentraban en Iowa, Nebraska, Minnesota y Dakota del Sur, sobre todo para reducir los costes de transporte del maíz.Si, Pero: Pero el auge del etanol también está atrayendo a nuevos actores, incluidos inversores externos que perciben que la nación está empezando a considerar la agricultura no sólo como una fuente de alimentos, sino también como un proveedor de seguridad energética a largo plazo.
Hasta 2006, 21 estados contaban con plantas de etanol, y con las nuevas plantas que se están planeando, la producción anual aumentaría de los 4.500 millones de galones en esa fecha a más de 7.000 millones de galones. A finales de la década, algunos analistas gubernamentales prevén que la producción de etanol superará los 10.000 millones de galones, el doble de los niveles de principios de 2006.
Sin embargo, existe un gran escepticismo sobre la posibilidad de que los combustibles renovables puedan reducir realmente la dependencia del petróleo sin que se produzca un descenso en el consumo total de energía. Si los estadounidenses siguen consumiendo cada vez más energía - desplazándose a distancias más largas, llevando a los niños a los entrenamientos de fútbol, etc. - ni siquiera los grandes aumentos de la producción renovable evitarán que tengamos que buscar en el extranjero.
Muchos expertos creen que el aumento de las normas de eficiencia de los carburantes haría más mella que el incremento del suministro de combustibles que no todo el mundo quiere. Los combustibles de origen agrícola representaron sólo seis décimas de porcentaje del consumo total de energía en 2004.
Además, su penetración en el mercado ha sido menor de lo previsto en el último cuarto de siglo, debido a los precios generalmente bajos de los combustibles fósiles y la electricidad.
Los productores siguen dependiendo de generosas subvenciones federales y estatales que, según los críticos, distorsionan los mercados y desvían el dinero de la investigación del desarrollo de otras fuentes de energía potenciales, como la solar y la geotérmica.
Detalles
Los analistas energéticos prevén que será difícil justificar la continuidad de las ayudas federales a los combustibles renovables si los mercados del petróleo se estabilizan y los precios del gas caen, proporcionando a los consumidores energía barata y abundante.
Los precios del petróleo cayeron brevemente por debajo de los 60 dólares a finales de septiembre por primera vez en seis meses, y los precios del gas natural alcanzaron su nivel más bajo en más de dos años.
Una de las mejores alternativas al uso de la gasolina es conservar la energía, pero no se consigue la reelección obligando a los votantes a comprar un coche más pequeño. Todo el mundo de un estado agrícola ama el etanol. Lo mismo ocurre con todos los que tienen intereses en la investigación, 35 gobernadores y una mayoría sustancial de la Cámara y el Senado (en 2006). Lo ven como una solución a la escasez de producto refinado.
Otros cuestionan el valor energético real del etanol como combustible. Varios estudios científicos han llegado a la conclusión de que, si se tienen en cuenta los costes de cultivo, cosecha, transporte y procesamiento de la cosecha, se necesita más energía para fabricar etanol a partir del maíz que la que se obtiene al quemar el combustible. Dado que la producción de energía del etanol cuando se quema es sólo dos tercios de la de la gasolina, los investigadores de la Universidad Politécnica de Nueva York han calculado que toda la cosecha de maíz del país abastecería sólo el 3,7% de las necesidades de transporte del país.
Informaciones
Los defensores de la industria del etanol refutan enérgicamente la noción de que su combustible produce un rendimiento negativo, diciendo que los críticos exageran los costes de producción y hacen suposiciones muy diversas sobre las prácticas agrícolas.
Muchos expertos en energía y científicos sostienen que una solución más eficiente desde el punto de vista energético es producir etanol a partir de pasto varilla, astillas de madera, residuos de cultivos u otras formas de celulosa ampliamente disponibles, como es la norma en otros países.
Los defensores de este enfoque señalan que Brasil -el principal productor de etanol del mundo- ha satisfecho su demanda de combustibles para el transporte utilizando caña de azúcar.
Pero la conversión de la celulosa de los árboles y la hierba en azúcar para iniciar el proceso de producción de etanol plantea problemas tecnológicos. Apostar por otra materia prima, o fuente, en lugar del maíz también socavaría el actual auge de la producción de etanol a base de maíz y posiblemente alienaría a un importante grupo político en los estados agrícolas.
Por el momento, los responsables políticos están a caballo entre el apoyo a la producción de etanol a base de maíz y la investigación de métodos alternativos de producción de este producto y de otros biocombustibles. El Congreso está estudiando varias propuestas para aumentar los esfuerzos de investigación y desarrollo financiados por el gobierno y los laboratorios universitarios y para exigir a las compañías petroleras que mezclen más etanol con sus combustibles para el transporte.
Los republicanos del Congreso están promoviendo los biocombustibles en el período previo a las elecciones de 2006 con la esperanza de reforzar sus credenciales medioambientales y demostrar su preocupación por la dependencia del petróleo extranjero.
Mientras tanto, los tres grandes fabricantes de automóviles estadounidenses se han comprometido a duplicar la producción de vehículos de "combustible flexible" capaces de funcionar con etanol y otros biocombustibles para 2010. Los fabricantes de automóviles están preparados para beneficiarse de esta tendencia, ya que las empresas que producen vehículos de combustible flexible reciben un crédito adicional para cumplir las normas federales de eficiencia de combustible para sus flotas, independientemente del combustible que los vehículos realmente quemen.
Aunque el etanol es el único combustible renovable que se produce en cantidades significativas, hay otros productos que pueden beneficiarse del impulso para ampliar el suministro. Uno de ellos es el biodiésel, producido a partir de grasa animal o aceite vegetal, que funciona en motores diésel sin necesidad de modificaciones y es más eficiente energéticamente que el etanol. El Servicio Postal de EE.UU. y el Pentágono, así como muchos gobiernos estatales, están ordenando a sus flotas de autobuses y camiones que incorporen el biodiésel a su base de combustible. El cantante de country Willie Nelson ha creado una empresa de biodiésel y promueve el uso del combustible "BioWillie" entre los camioneros de larga distancia. Los cultivadores de soja promueven el biodiésel, ya que proporcionan el 90% de la materia prima para este producto.
Los analistas energéticos también sugieren que el biogás, o metano, puede producirse en las granjas a partir de la descomposición de los desechos animales, y que el hidrógeno podría alimentar a los coches equipados con pilas de combustible especiales. Estas alternativas, sin embargo, están todavía en las primeras fases de desarrollo y se considera que están a años de distancia de las aplicaciones comerciales a gran escala.
El impulso para aumentar el suministro de combustibles renovables ha eclipsado los esfuerzos para reducir la demanda de energía, como el endurecimiento de las normas de eficiencia de combustible para los turismos. Centrarse en el lado de la demanda de la ecuación tiene mérito, en opinión de muchos expertos, porque el promedio de millas conducidas por cada estadounidense mayor de 16 años ha aumentado un 60% -de unas 7.500 millas al año en 1970 a unas 12.000 en 2004-, un reflejo del aumento de los ingresos, la tendencia de los estadounidenses a vivir más lejos de los centros urbanos y la inclinación de los consumidores a utilizar vehículos deportivos, camiones y minivans.
Un estudio realizado en 2002 por las Academias Nacionales de Ciencias concluyó que las normas federales de eficiencia de combustible habían logrado reducir el consumo nacional de energía en 2,8 millones de barriles de petróleo al día. Y la Oficina Presupuestaria del Congreso ha calculado que el aumento de las normas en unos relativamente modestos 3,8 millas por galón para los coches y los camiones ligeros -la clasificación que incluye la mayoría de los SUV y los monovolúmenes- reduciría la tasa media de consumo de gasolina de los camiones ligeros en un 15% y de los coches en un 12%.
Pero animar a los estadounidenses a comprar coches más eficientes es una propuesta políticamente arriesgada, sobre todo porque en los últimos años muchos consumidores se aprovecharon de las ofertas de financiación (o financiamiento) a bajo coste ofrecidas por los fabricantes de automóviles nacionales para los coches menos eficientes. Los expertos afirman que los esfuerzos actuales para aumentar el suministro de combustible son más realistas que incitar a los conductores a abandonar sus vehículos actuales y, con el tiempo, seguirán aportando una ética más centrada en la conservación a la elaboración de políticas.
"Lo más importante es que la gente se dé cuenta del impacto medioambiental de no hacer nada, que es el calentamiento global", dijo en 2005 el director ejecutivo del Centro de Soluciones Energéticas y Climáticas, con sede en Arlington (Virginia), y antiguo funcionario de energía de la administración Clinton. "El etanol de maíz no es el final del juego, pero necesitamos un combustible que sustituya a la gasolina y que no utilice tanto carbono, y mejorar el proceso de conversión en el lado celulósico es una tarea crítica en este momento".
Visualización Jerárquica de Biocarburante
Energía > Política energética > Política energética > Combustible sustitutivo
Industria > Industria de la madera > Industria de la madera > Producto de madera > Leña
Agricultura, Silvicultura y Pesca > Actividad agropecuaria > Producción vegetal > Cultivo energético
Mejoras en las balanzas comerciales
Hasta cierto punto, los biocarburantes contribuyen a reducir la dependencia de los países industrializados y de muchos países en desarrollo de los combustibles fósiles, limitando así sus importaciones de hidrocarburos y las facturas energéticas resultantes. Al mismo tiempo, para muchos países como los de la Unión Europea, y Francia en particular, la producción de biocarburantes supone una reducción significativa de las importaciones de harina de soja, esencial para la ganadería moderna.
Algunas Cuestiones
Mientras los responsables políticos reflexionan sobre cómo cambiar los hábitos de consumo energético de Estados Unidos y ponderan las ventajas de los combustibles alternativos, se plantean algunas preguntas:
¿Pueden los combustibles renovables reducir la dependencia de Estados Unidos del petróleo extranjero?
"Creo que todos los estadounidenses quieren que un combustible renovable de producción propia desempeñe un papel más importante en la satisfacción de nuestras necesidades de combustible para el transporte, especialmente a la luz de la reciente subida de los precios de la gasolina que todos hemos soportado", dijo el entonces Secretario de Energía, Samuel W. Bodman, durante una comparecencia en mayo de 2006 en Indianápolis para promocionar una red de estaciones de servicio que dispensan E85, un combustible compuesto por un 85% de etanol.
Bodman y muchos otros responsables políticos perciben que los estadounidenses están cansados de depender de líderes extranjeros (referido a las personas, los migrantes, personas que se desplazan fuera de su lugar de residencia habitual, ya sea dentro de un país o a través de una frontera internacional, de forma temporal o permanente, y por diversas razones) en países políticamente volátiles para satisfacer sus necesidades energéticas. Asimismo, el aumento de los precios de la gasolina y el gasóleo de calefacción intensifican la ansiedad económica de los consumidores de clase media, que también tienen que hacer frente al aumento de los costes de la sanidad y la vivienda. La idea de recurrir a las granjas estadounidenses para aliviar los precios es atractiva porque promovería la seguridad energética y vigorizaría las economías rurales.
Los esfuerzos para hacer realidad esta visión están en marcha en lugares como el Laboratorio Nacional de Argonne, cerca de Chicago, donde el Departamento de Energía está colaborando en la investigación de biocombustibles con el gigante agrícola Archer Daniels Midland Corp, el conglomerado energético BP PLC y otras empresas. Entre los proyectos se encuentra uno para diseñar nuevas refinerías que puedan procesar la biomasa de cultivos, hierbas y árboles y convertirla en etanol y otros productos químicos a un coste menor que el proceso tradicional de refinado del petróleo. El Departamento de Energía espera utilizar los avances de la biotecnología para maximizar el rendimiento de los cultivos y optimizar el proceso de fermentación que convierte los azúcares de las plantas en etanol.
Pero los expertos dicen que los combustibles renovables, y el etanol en particular, tendrán que superar algunos obstáculos importantes para sustituir el petróleo importado de forma significativa. A pesar del rápido crecimiento de la industria, el etanol sigue representando sólo una pequeña fracción del consumo total de combustible en Estados Unidos: En 2005, la industria produjo 3.900 millones de galones, es decir, aproximadamente el 2% del consumo nacional de combustible. Aunque esa proporción aumentará seguramente gracias a los mandatos y subvenciones federales, el producto se ve perjudicado por el hecho de que su producción es más costosa que la de la gasolina, y difícil de obtener fuera del Medio Oeste.
El E85, el combustible de etanol más promocionado, está disponible en más de 850 gasolineras. Los estados y los intereses agrícolas están ofreciendo préstamos y otros incentivos a más propietarios de estaciones de servicio para ampliar su disponibilidad.Si, Pero: Pero como los coches deben estar especialmente diseñados para funcionar con este combustible, la demanda de los consumidores sigue siendo relativamente baja, lo que hace que los operadores de estaciones de servicio sean reacios a instalar bombas y tanques de almacenamiento subterráneos que pueden costar hasta 200.000 dólares.Entre las Líneas En su ambivalencia influyen en parte las compañías petroleras, reacias a apoyar los combustibles alternativos. Los productores de etanol dependen de las petroleras porque deben añadir su producto a la gasolina. Por eso, al final de la temporada de conducción de verano de 2006 no se podía encontrar combustible de etanol en ningún lugar del noreste o de Nueva Inglaterra y sólo se vendía en una única gasolinera de California. La mayoría de las personas que tienen vehículos de combustible flexible no tenían, entonces, ningún tipo de acceso realista y práctico a los combustibles renovables.
El traslado del combustible desde el Cinturón Agrícola hasta los principales centros de población costeros es otro reto importante. Los productores deben enviar el etanol en pequeñas cantidades por tren, camión o barcaza porque el compuesto atrae moléculas de agua que corroen las tuberías, lo que supone un riesgo de contaminación de las aguas subterráneas. Aunque se habla de construir oleoductos dedicados exclusivamente al etanol, las empresas energéticas están adoptando un enfoque de espera porque el mercado no se ha desarrollado del todo. También podrían construir plantas de procesamiento más cerca de los mercados lucrativos, pero eso sólo sería económico si se pudiera obtener suficiente maíz en las cercanías.
El hecho de que los volúmenes físicos de combustible se desplacen a lugares a los que, de otro modo, no llegarían de forma económica, conlleva costes.
El potencial de mercado del etanol también está muy influenciado por el precio de la materia prima. Muchos analistas prevén que el coste de producción del etanol aumentará en los próximos años a medida que se pongan en marcha más plantas de procesamiento y aumente la demanda de maíz.Entre las Líneas En la actualidad, el E85 se vende a un precio inferior al de la gasolina normal sin plomo porque el gobierno concede a los productores un crédito fiscal de 51 céntimos por cada galón que producen, lo que permite a las empresas vender el combustible por debajo del coste. El gobierno también aísla a los productores nacionales de la competencia extranjera mediante un arancel de 54 centavos por galón y un derecho del 2,5% sobre el etanol importado, políticas que mantienen el etanol más barato de Brasil fuera de los mercados estadounidenses.
Pero si el maíz sube por encima de los niveles recientes de 2 dólares por bushel y aumenta los costes de los productores, el combustible podría perder su ventaja de precio. Esa perspectiva ha llevado a algunos legisladores de los estados agrícolas a promover nuevos usos para el combustible, como la obligación de que las empresas de servicios públicos utilicen fuentes renovables para producir un determinado porcentaje de su electricidad.
Aunque las políticas energéticas de Estados Unidos sigan favoreciendo a los combustibles renovables, sus perspectivas a largo plazo dependerán en gran medida de los acontecimientos en el extranjero. Las principales naciones productoras de petróleo son capaces de ajustar los niveles de producción para influir en el precio que reciben por el crudo, a menudo en detrimento de los combustibles alternativos. Tal fue el caso en la década de 1980, después de que la administración Carter, en respuesta al aumento de los precios del crudo a mediados de la década de 1970, lanzara una importante ronda de investigación financiada por el gobierno para desarrollar tecnologías de conservación y combustibles alternativos. Los miembros de Oriente Medio del cártel petrolero de la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), ante el descenso de la demanda y la mayor competencia mundial (o global) de los productores no pertenecientes a la OPEP, decidieron aumentar la producción de petróleo en 1985 y 1986, reduciendo drásticamente el precio que los refinadores pagaban por el crudo importado. La reaparición del petróleo barato debilitó el apoyo político a los combustibles alternativos, justo cuando la administración de Ronald Reagan adoptó un enfoque de la energía basado en el mercado y redujo las subvenciones a los combustibles alternativos. Reagan acabó con la iniciativa de Carter.
Una variación de ese escenario podría darse hoy en día si los precios del petróleo importado caen aún más, dando lugar a un exceso de etanol mayor que los niveles que el Congreso ordenó a las refinerías para mezclar en sus productos. Los productores y agricultores podrían verse perjudicados por el exceso de oferta e incapaces de recuperar sus costes.
Realmente no hay ningún mecanismo que proteja a esta industria del exceso de oferta. Para que una industria sea viable a largo plazo, debería ser capaz de capear todo el ciclo de las materias primas, no sólo la parte alta del mismo.
Los promotores de los combustibles alternativos siguen confiando en que la demanda nacional aumentará a medida que empiecen a funcionar más plantas de etanol y que la continuación de los incentivos gubernamentales hará que el biodiésel y otros combustibles alternativos sean también económicamente viables.
El potencial de la industria del etanol para seguir construyendo infraestructuras y convertirse en un volumen sustancial de nuestro suministro nacional de combustibles para motores es enorme, y si realmente estamos trabajando hacia la independencia energética, debemos seguir avanzando, en opinión de la Asociación de Combustibles Renovables, un grupo comercial de Washington, D.C.
¿Es el maíz la mejor materia prima para obtener etanol?
Para entender la posición dominante del maíz en la industria de los combustibles renovables, hay que considerar primero su condición de materia prima preferida en el país. La ciencia moderna de los cultivos y la ingeniería genética han convertido a la planta de maíz actual en un espécimen inusualmente robusto que crece en una gran variedad de regiones.Entre las Líneas En 2004, los agricultores obtuvieron la cifra récord de 12.000 millones de fanegas, y con la previsión de rendimientos aún mayores, cada vez encuentran más mercados y aplicaciones comerciales. El maíz ya es el principal grano para alimentar al ganado vacuno y lechero, a los cerdos y a los pollos. El edulcorante de maíz se ha convertido en un pilar de los refrescos, los helados, la fruta en conserva y otros alimentos populares, y los subproductos se utilizan para fabricar textiles, plásticos y productos petrolíferos.
Utilizar el maíz para fabricar combustible tiene un enorme atractivo para los cultivadores y procesadores porque les da un papel en los debates sobre política energética y seguridad nacional y les permite argumentar que su producto es esencial para lograr la independencia energética. Si nos tomáramos en serio las energías renovables, la magnitud de la demanda superaría todo lo que la agricultura ha visto en materia de alimentos y fibras.
Los esfuerzos de la industria se han visto favorecidos por las recientes decisiones de dos docenas de estados de prohibir el MTBE, un aditivo de combustible rival que se ha visto implicado en la contaminación de las aguas subterráneas. Grupos como la Asociación Nacional de Cultivadores de Maíz intentan mejorar la posición del maíz en el mercado mediante una serie de medidas, como la presión para que toda la gasolina vendida en Estados Unidos contenga una mezcla del 10% de combustibles renovables no importados para 2010.
"Los agricultores de nuestro país son los mejores del mundo en el cultivo de maíz, lo que significa que debemos ampliar continuamente los mercados existentes y descubrir otros nuevos para nuestro producto", afirmó en 2006 el presidente del comité de etanol de la asociación de cultivadores. "El mercado del etanol es el mercado de valor añadido más exitoso y de más rápido crecimiento para los agricultores".
Pero algunas preguntas persistentes dificultan los esfuerzos de la industria. Algunos economistas y analistas energéticos se preguntan si la intensificación del uso del maíz como combustible agotará gradualmente los suministros necesarios para usos más tradicionales, lo que podría hacer subir los precios de los alimentos. El año pasado, cerca del 14% del maíz del país se destinó a la producción de etanol, frente al 11% de hace cuatro años. Este año, el volumen de maíz para etanol podría aumentar hasta el 19%, según las estimaciones del Departamento de Agricultura.
También hay cada vez más pruebas que sugieren que la producción de etanol consume más energía de la que contiene el combustible terminado, lo que, según algunos críticos, apunta a la necesidad de fuentes de combustible alternativas. La gente tiende a pensar en el etanol y ve un ciclo interminable: El maíz se utiliza para producir etanol, el etanol se quema y emite dióxido de carbono y el maíz utiliza el dióxido de carbono mientras crece. Pero no es así. En realidad, el combustible fósil impulsa todo el ciclo. Desmontar el grano, fermentarlo, destilarlo y extrusionarlo utiliza mucha energía fósil. Nos aferramos a una solución que es, con mucho, la menos eficiente.
Los científicos llevan años debatiendo los costes y beneficios de la producción de etanol. Por ejemplo, un estudio algunos profesores de ingeniería llegó a la conclusión contraria.
Y los investigadores de la Universidad de Minnesota publicaron en el verano de 2006 un análisis exhaustivo de la energía necesaria para cultivar maíz y soja y convertirlos en biocombustibles.Entre las Líneas En la revista Proceedings of the National Academies of Sciences, llegaron a la conclusión de que tanto el etanol basado en el maíz como el biodiésel producido a partir de la soja generan más energía de la que se necesita para producirlos.
Puntualización
Sin embargo, mientras que el biodiésel de soja devuelve un 93% más de energía de la que se utiliza para producirlo, el etanol de maíz sólo proporciona un 25% más de energía.
Los autores del estudio afirman que el etanol es un buen combustible de primera generación, pero que con el tiempo podría ser superado por materias primas que ofrezcan mejores rendimientos energéticos y medioambientales. Señalan el pasto varilla, las hierbas mixtas de las praderas, las plantas leñosas y otras fuentes de celulosa que cuestan menos que el maíz porque pueden producirse en tierras poco productivas y requieren menos fertilizantes y pesticidas. Algunos científicos se hacen eco de las conclusiones del estudio, que estima que el etanol de maíz reduce las emisiones de gases de efecto invernadero sólo en un 10-20% por unidad de energía suministrada, frente al 80-90% del etanol celulósico.
Pero el desarrollo de una industria de etanol basado en la celulosa está a años vista debido a las dificultades técnicas para convertir los cultivos en azúcar fermentable. Aunque se han creado plantas piloto, sólo hay una instalación comercial en funcionamiento, en Ottawa (Canadá), que utiliza paja de trigo. El Departamento de Energía de Estados Unidos calcula que el uso de enzimas para descomponer la materia prima celulósica cuesta entre 30 y 50 céntimos por galón, frente a los pocos céntimos del etanol a base de maíz. Si las nuevas tecnologías reducen el coste de las enzimas celulósicas a menos de 5 céntimos por galón, el precio del etanol a base de maíz sería claramente superior.Si, Pero: Pero los expertos afirman que aún falta algo de tiempo (otros lo niegan) para que se produzcan estos avances.
Mientras tanto, las autoridades predicen que los avances biotecnológicos seguirán mejorando el rendimiento de los cultivos de maíz, y que las plantas de procesamiento de próxima generación convertirán las materias primas en combustible de forma más eficiente.
Detalles
Los agricultores cambiarán la superficie cultivada de soja y algodón por la de maíz, que es menos rentable. Y los cultivadores de maíz afirman que, dado que la demanda a largo plazo de maíz como alimento para el ganado se prevé relativamente plana, el resultado neto será una cosecha abundante que satisfará la necesidad tanto de alimentos como de combustible a un precio razonable.
"El aumento del uso de etanol en el suministro de combustible de nuestra nación no es la única respuesta a la peligrosa dependencia de Estados Unidos del petróleo extranjero.
Sin embargo, el etanol ya está desempeñando un papel importante en la política energética general de nuestro país y desempeñará un papel integral en la búsqueda de una solución de seguridad energética a largo plazo", afirma la asociación de productores.
¿Debería el gobierno federal hacer más para promover la industria del etanol?
El apoyo del Presidente Bush a los combustibles renovables y su objetivo de reducir la necesidad nacional de petróleo importado en 5 millones de barriles al día para 2025 desencadenaron una serie de nuevas iniciativas patrocinadas por el gobierno para promover la investigación y el desarrollo de las energías renovables.
Su solicitud de presupuesto para el año fiscal 2007 buscaba 359,2 millones de dólares para el Programa de Energías Renovables del Departamento de Energía -un aumento del 30,5% sobre los niveles de financiación (o financiamiento) de 2006- y hay indicios de que el Congreso cumplirá o superará la solicitud. La administración también aportará 160 millones de dólares en los próximos tres años para construir biorrefinerías celulósicas que produzcan etanol a partir de tallos de maíz, paja de trigo, pasto varilla u otra biomasa comúnmente disponible.
Pero la mayor contribución al desarrollo de las energías renovables se produce en forma de créditos fiscales, mandatos y subsidios que se han incluido en las leyes de energía y agricultura y como enmiendas a la Ley de Aire Limpio durante más de una década. Por ejemplo, el proyecto de ley de energía que el Congreso aprobó el año pasado incluía desgravaciones fiscales para el etanol, el biodiésel, la energía solar, la geotérmica y otras fuentes de energía renovable por un total de 3.400 millones de dólares en 10 años.
Estas ayudas suelen desencadenar intensos debates sobre la viabilidad de los combustibles renovables. Los críticos -incluidos los conservadores fiscales y los grupos que se oponen al despilfarro gubernamental- temen que el futuro de los productos alternativos se vea influido por consideraciones políticas en lugar de por las realidades del mercado y que muchos de los productos más subvencionados nunca obtengan beneficios o puedan competir de tú a tú con los combustibles fósiles.
Otros Elementos
Además, la generosa ayuda de los contribuyentes está beneficiando a las grandes empresas, no sólo a las pequeñas refinerías y a los agricultores familiares. Los beneficios del gigante agrícola Archer Daniels Midland en el trimestre que terminó el 30 de junio se duplicaron con creces debido a la mayor demanda de combustibles derivados de cultivos, mientras que sus ingresos aumentaron un 1%, hasta los 9.600 millones de dólares.
Para que el etanol tenga éxito como combustible, tendrá que ser el más barato del mundo. Los consumidores se beneficiarían si el mercado, y no la política de intereses especiales, decidiera la cantidad de etanol a utilizar y su procedencia. Algunos analistas creen que el Congreso debería derogar las leyes que imponen aranceles y derechos al etanol extranjero barato en lugar de seguir subvencionando la industria nacional del etanol.
Pero los defensores del etanol señalan que las subvenciones gubernamentales a las energías renovables son sólo una fracción de las exenciones fiscales y las subvenciones concedidas a la industria de los combustibles fósiles.Entre las Líneas En los últimos años, el Congreso ha promovido el desarrollo del petróleo y el gas, incluyendo, por ejemplo, una disposición en el proyecto de ley del impuesto de sociedades de 2004 que hizo que la perforación doméstica fuera elegible para una reducción de 3 puntos porcentuales en la tasa impositiva máxima para la fabricación - del 35% al 32%. Y el proyecto de ley de energía del año pasado permitía a las empresas petroleras y de gas pagar menores cánones por los pozos marginalmente productivos y reducía los pagos de cánones por los pozos de gas en aguas poco profundas del Golfo de México. También permitió a las compañías eléctricas amortizar miles de millones de dólares de equipos de contaminación atmosférica en las centrales eléctricas más antiguas y aceleró a 15 años -de 20- el periodo de depreciación de los bienes utilizados en la transmisión de electricidad.
Los defensores de los combustibles renovables afirman que las subvenciones a la industria son de interés nacional porque contribuyen a crear una industria propia que, con el tiempo, aislará a los estadounidenses de las crisis mundiales de los precios de la energía. Por ello, el Congreso y las administraciones presidenciales deben continuar con los compromisos de financiación (o financiamiento) a largo plazo para ayudar a su industria a competir, argumentan.
"A medida que la industria se expanda fuera del tradicional Cinturón del Maíz, cada vez más estadounidenses podrán invertir en un futuro energético más sólido y beneficiarse de él", afirmó el presidente de la Asociación de Combustibles Renovables.
Pero algunos miembros de la administración Bush están luchando con impulsos opuestos para apuntalar los combustibles renovables y, al mismo tiempo, someterlos a las fuerzas del mercado. En el verano de 2006, el entonces Secretario de Energía, Bodman, planteó la idea de suprimir el crédito fiscal de 51 centavos por galón para la producción de etanol si la industria crece y el suministro de combustible es abundante.
"Para mí, la cuestión que merece un debate es la naturaleza de la subvención, cuánto tiempo debe permanecer", dijo Bodman durante una conferencia de prensa telefónica en junio de 2006. "Ahora mismo está orientada a permanecer otros cuatro años hasta el año 2010. . . . ¿Y qué pasará después, y en qué tipo de panorama deberíamos trabajar? Para mí esas son las preguntas clave y las áreas que, creo, determinarán los volúmenes finales de etanol disponibles para nuestros contribuyentes".
Aunque es probable que el apoyo político a la desgravación fiscal siga siendo fuerte, los comentarios de Bodman reflejan el malestar que se siente en algunos sectores sobre el tiempo que el gobierno debe apuntalar una industria en crecimiento, y lo que los responsables políticos federales deben hacer si la demanda de etanol no se corresponde con la oferta. La comunidad energética presiona para que se reparta la riqueza y se amplíe el apoyo gubernamental (o, en ocasiones, de la Administración Pública, si tiene competencia) a otros recursos renovables, como la energía eólica, la solar y la geotérmica.
La popularidad de los combustibles renovables también está desencadenando un debate sobre la forma en que el Congreso concede fondos para la investigación en energías renovables. Los legisladores destinan cada vez más fondos a proyectos específicos en sus estados y distritos, sobre todo en las áreas de investigación sobre biomasa, hidrógeno y energía eólica. Debido a los topes de gasto, las designaciones -que suelen ir a colegios y universidades o a laboratorios gubernamentales en los distritos de origen- dan lugar a los correspondientes recortes en el tamaño de las subvenciones gubernamentales concedidas de forma competitiva a investigadores de otras partes del país. 20 Un análisis de la Academia Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS) descubrió que las asignaciones a la investigación energética en los proyectos de ley de gastos del año fiscal 2006 se duplicaron con creces -hasta los 266 millones de dólares- con respecto a los niveles de 2005.
"Como es poco probable que la situación fiscal mejore en el presupuesto de 2007, los congresistas tendrán que volver a ajustar las demandas de fondos asignados a los ajustados objetivos de gasto", señaló la AAAS. "Dado que es poco probable que la administración Bush gaste capital político contra la asignación de fondos, la presión para asignar el presupuesto de I+D no disminuirá en 2007".
En Europa
Los europeos adoptan los biocombustibles también. Mientras que Estados Unidos está empezando a considerar los biocombustibles como una alternativa viable al petróleo, los europeos ya están adoptando el etanol y el biodiésel como pilares en el surtidor de gasolina. De hecho, la popularidad de los combustibles de origen agrícola está obligando a los miembros de la Unión Europea (UE) a mirar cada vez más al exterior para satisfacer la demanda tanto de materias primas como de productos acabados.
Con un fuerte crecimiento económico entre 1985 y 2004, la demanda europea de combustibles para el transporte aumentó casi un 50%, obligando a los gobiernos a importar más petróleo.Si, Pero: Pero dos factores impulsaron a los gobiernos a buscar una alternativa de combustión limpia que pudiera proporcionar cierta seguridad energética: la preocupación por las posibles interrupciones del suministro y los mandatos del Protocolo de Kioto para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
En 2003, la Comisión Europea fijó el objetivo voluntario de obtener al menos el 2% de las necesidades energéticas de los biocombustibles para finales de 2005 y aumentar esa proporción en un 0,75% cada año hasta finales de 2010.
La mayor parte de la actividad se ha centrado en ampliar el suministro de biodiésel, que se fabrica principalmente a partir de aceite de colza, pero también de grasas animales e incluso de restos de grasa de restaurantes. Se prevé que la producción total de colza en Europa este año sea de 15,3 millones de toneladas, y que los mayores rendimientos procedan de Polonia y los países bálticos. Se están construyendo plantas de trituración de semillas oleaginosas en todo el continente.Si, Pero: Pero los expertos en agricultura afirman que la producción futura se ve limitada por la falta de terrenos adecuados para el cultivo y el elevado coste de la producción y la transformación de la materia prima. Por ello, Europa busca en el extranjero materias primas y una mezcla más variada de combustibles alternativos.
Los países de la UE han establecido un floreciente comercio de etanol con Pakistán, que en los años 2003-2005 ha representado el 20% de las importaciones europeas de etanol. Otros países exportadores de etanol son Guatemala, Perú, Bolivia, Ecuador, Nicaragua y Panamá, así como Sudáfrica, la República del Congo y Egipto. Las materias primas utilizadas para crear etanol son muy variadas: desde la melaza (Pakistán) hasta la caña de azúcar (América Latina y Sudáfrica), pasando por la remolacha azucarera, el trigo, el maíz y el centeno (Europa).
El comercio de biodiésel aún no ha evolucionado porque no hay una producción significativa fuera de Europa. Pero para relajar la presión sobre la producción nacional de aceite de colza, los productores europeos de biodiésel están importando otras materias primas, como el aceite de palma de Malasia. Y como Europa no produce grandes cantidades de soja -otra materia prima del biodiésel-, está recurriendo a Brasil, cuya cosecha es deseable por su alto contenido en proteínas y aceite y por las largas temporadas de cultivo del país.
Pero los europeos desconfían de depender demasiado de los mercados de ultramar para sus combustibles alternativos. Los investigadores están desarrollando nuevas tecnologías para convertir las fibras de celulosa en etanol. Royal Dutch Shell y el innovador alemán de biodiésel Choren Industries también son pioneros en un proceso de gasificación que convierte la madera o la hierba en monóxido de carbono e hidrógeno, y luego utiliza catalizadores para reagrupar químicamente los gases en un combustible diésel.