Desde que el término "biocombustible" entró por primera vez en el léxico energético del consumidor medio, ha habido un flujo constante de avances en esta tecnología. Si bien las percepciones del público sobre los biocombustibles pueden haber cambiado a lo largo de los años, aún persiste un gran interés en los pros y los contras de esta fuente de combustible. Es importante que todos los consumidores consideren seriamente los aspectos positivos y negativos de esta tecnología aún emergente.
Ventajas de los Biocombustibles
Los defensores de los biocombustibles señalan con frecuencia las ventajas de estos combustibles de origen vegetal y animal. Ninguna fuente de combustible es completamente positiva o completamente negativa. Los consumidores deben sopesar los pros y los contras de los biocombustibles para determinar si se sienten cómodos con este recurso como alternativa a los combustibles tradicionales.
Bajo Costo de Biocombustibles
Los precios de los biocombustibles han estado cayendo y tienen el potencial de ser significativamente menos costosos que la gasolina y otros combustibles fósiles. De hecho, el etanol ya es más barato que el diésel y la gasolina. Esto es particularmente cierto a medida que aumenta la demanda mundial de petróleo, disminuyen los suministros de petróleo y se hacen evidentes más fuentes de biocombustibles.
Según el informe Perspectivas de la industria del etanol de febrero de 2019 de la RFA (Renewable Fuels Association), 2018 fue un récord en la producción de etanol, alcanzando los 16.100 millones de galones de etanol renovable. Este informe afirma:"El etanol sigue siendo el combustible para motores de mayor octanaje y menor costo del planeta". Además, en 2019, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) asignó $ 73 millones para 35 proyectos de investigación y desarrollo (I + D) de bioenergía. Los objetivos del proyecto son:
- Para reducir los costos de los biocombustibles
- Para "habilitar productos de alto valor a partir de biomasa o recursos de desecho"
- Para reducir el costo de producción de bioenergía
El exsecretario Rick Perry dijo que el objetivo general de I+D es "producir biocombustibles asequibles que sean compatibles con la infraestructura de abastecimiento de combustible y los vehículos existentes en una variedad de modos de transporte, incluidos los combustibles renovables de gasolina, diesel y jet". Incluso la producción de EE. UU. de mil millones de toneladas (toneladas secas) de biomasa no alimentaria no causará un problema en el mercado alimentario y agrícola.
Material de origen
Según RFA, los proyectos de I+D financiados por el DOE incluyen procesos de intensificación del cultivo de algas como biocombustibles, investigación de sistemas de tecnologías avanzadas de biocombustibles de hidrocarburos y energía renovable a partir de desechos urbanos y suburbanos:metano de desechos húmedos. Mientras que el petróleo es un recurso limitado que proviene de materiales específicos, los biocombustibles se pueden fabricar a partir de una amplia gama de materiales, incluidos desechos de cultivos, estiércol, otros subproductos y algas. Esto lo convierte en un paso eficiente en el reciclaje.
Seguridad
Los biocombustibles se pueden producir localmente, lo que disminuye la dependencia del país de la energía extranjera. Al reducir la dependencia de fuentes de combustible extranjeras, los países pueden proteger la integridad de sus recursos energéticos y protegerlos de las influencias externas. Además, los biocombustibles pueden modificar en gran medida la dependencia de los combustibles fósiles, ya que la mayoría de los combustibles
Estímulo Económico
Debido a que los biocombustibles se producen localmente, las plantas de fabricación de biocombustibles pueden emplear a cientos o miles de trabajadores, creando nuevos puestos de trabajo en las zonas rurales. La producción de biocombustibles aumenta la demanda de cultivos adecuados para biocombustibles, proporcionando un estímulo económico a la industria agrícola. Alimentar hogares, empresas y vehículos con biocombustibles es menos costoso que los combustibles fósiles.
Menores emisiones de carbono
Cuando se queman biocombustibles, producen significativamente menos emisiones de carbono y menos toxinas que los combustibles de carbono. Las emisiones de carbono más bajas los convierten en una alternativa más segura para preservar la calidad atmosférica y reducir la contaminación del aire.
La renovación es una ventaja
Se necesita mucho tiempo para que se produzcan los combustibles fósiles. Sin embargo, los biocombustibles son más fáciles de producir y son renovables a medida que se cultivan nuevos cultivos y se recolecta el material de desecho. Muchos materiales de desecho de los cultivos alimentarios se pueden utilizar para crear biocombustibles. Los residuos de la producción agrícola de frutas y granos incluyen paja y bagazo (fibra de caña de azúcar) que son de fácil acceso para generar biomasa.
Biocombustibles de Primera Generación
La EPA afirma que varios recursos de primera generación se utilizan para crear biocombustibles, como la caña de azúcar y la remolacha azucarera conocidas como cultivos de azúcar. Otro biocombustible se elabora con soja y canola, conocidos como cultivos de semillas oleaginosas. Los cultivos de almidón son el maíz y el sorgo. Las grasas y aceites animales se procesan para producir biodiesel. Los bioalcoholes que producen estos cultivos incluyen etanol, propanol y butanol.
Biocombustibles de Segunda Generación
La Enciclopedia Británica analiza que los biocombustibles de segunda generación tienen un impacto menor en el medio ambiente ya que, a diferencia de los biocombustibles de primera generación, las materias primas provienen de plantas no comestibles, algunas de estas plantas que los humanos no comen, incluyen bambú, pastos, varias maderas (aserrín) y plantas Sin embargo, los biocombustibles de celulosa actualmente tienen una tasa de conversión más baja en la producción, lo que los hace más adecuados como aditivos de combustible en lugar de reemplazar la gasolina.
Biocombustibles de Tercera Generación
Los biocombustibles hechos de algas se conocen como biocombustibles de tercera generación. Las algas son muy prometedoras como biocombustible ya que generan un combustible diverso y de calidad. Las algas producen un aceite que es fácil de refinar en combustible diesel. Sin embargo, la estabilidad de las algas es menor que la de otros biocombustibles. El aceite altamente insaturado es volátil a altas temperaturas.
Ejemplo para administrar una ciudad con biocombustibles
National Geographic presenta a Kristianstad, una ciudad sueca que funciona con biogás. La ciudad genera sus necesidades de electricidad y calefacción a partir de la producción de biogás. Los automóviles se alimentan junto con los autobuses urbanos y los camiones de basura. Las dos refinerías de la ciudad producen suficiente biocombustible para reemplazar sus necesidades anuales de gasolina de 1,1 millones de galones.
Desventajas de los biocombustibles
A pesar de las muchas características positivas de los biocombustibles, estas fuentes de energía también tienen muchas desventajas. Estos pueden presentarse como argumentos en contra de la sustitución de combustibles fósiles por biocombustibles.
Salida de energía
Los biocombustibles tienen una producción de energía más baja que los combustibles tradicionales y, por lo tanto, requieren que se consuman mayores cantidades para producir el mismo nivel de energía. Esto ha llevado a algunos destacados analistas de energía a creer que los biocombustibles no valen la pena para convertirlos en etanol en lugar de electricidad.
Emisiones de carbono de producción
Se han llevado a cabo varios estudios para analizar la huella de carbono de los biocombustibles y, si bien su combustión es más limpia, hay fuertes indicios de que el proceso para producir el combustible, incluida la maquinaria necesaria para cultivar los cultivos y las plantas para producir el combustible, ha emisiones de carbon. Además, la tala de bosques para producir cultivos para biocombustibles aumenta las emisiones de carbono.
Alto Costo
Para refinar los biocombustibles a salidas de energía más eficientes y para construir las plantas de fabricación necesarias para aumentar las cantidades de biocombustibles, a menudo se requiere una inversión inicial alta, lo que hace que su producción sea actualmente más costosa que otras formas de combustible para automóviles, aunque esto podría cambiar en el futuro. .
Precios de los alimentos
A medida que crece la demanda de cultivos alimentarios, como el maíz para la producción de biocombustibles, aumenta los precios de los cultivos alimentarios básicos necesarios. Según la Universidad de Michigan, el aumento de la materia prima para biocombustibles significó una mayor demanda de maíz, elevando el precio entre un 20% y un 50%. Con la conversión de la tierra a biocultivos, menos cultivos para consumo humano significan precios más altos y, en algunos casos, podría provocar escasez de alimentos
Escasez de alimentos
Existe la preocupación de que el uso de tierras de cultivo valiosas para cultivar cultivos para combustible podría tener un impacto en el costo de los alimentos y posiblemente provocar escasez de alimentos. los biocultivos pueden aumentar los costos de producción a través del mayor uso de la tierra y la demanda de agua para el riego de cultivos. Algunos expertos señalan la crisis alimentaria mundial del arroz de 2008 como un ejemplo de lo que podría suceder debido al aumento de los biocultivos, aunque la crisis del arroz no tuvo nada que ver con los biocombustibles y fue causada por restricciones comerciales y compras de pánico. Aun así, es la escasez la que se usa como ejemplo de lo que podría suceder cuando no se producen suficientes alimentos y, actualmente, los biocultivos compiten con los cultivos alimentarios.
Uso del agua
Se requieren cantidades masivas de agua para el riego adecuado de los cultivos de biocombustibles, así como para fabricar el combustible, lo que podría agotar los recursos hídricos locales y regionales. Una evaluación de 2018 sobre el impacto en el agua de los biocombustibles de EE. UU. también analizó el impacto del desplazamiento de cultivos en hileras por cultivos energéticos para biocombustibles y los requisitos de riego. Se descubrió que los cultivos energéticos eran más grandes que los cultivos en hileras, requerían una temporada de crecimiento más larga y reducían el flujo de agua. La transpiración (movimiento del agua en las plantas y evaporación) aumentó entre un 15 % y un 30 % y, en algunos casos, esta tasa de consumo de agua aumentó entre un 60 % y un 80 %.
El futuro de los biocombustibles
Los biocombustibles no son una panacea para los problemas energéticos del mundo. Para resolver el problema de la disminución de las reservas de combustibles fósiles, se deben buscar al máximo todos los medios viables de recolección de energía. Sin embargo, el hecho es que los biocombustibles son un recurso energético alternativo fiable. Con más desarrollo e investigación, es posible superar las desventajas de los biocombustibles y hacerlos adecuados para el uso generalizado de los consumidores. Cuando la tecnología esté disponible, muchas de las desventajas se minimizarán y el mercado claramente tiene potencial. Gran parte de esto podría depender de la capacidad de los productores de energía para descubrir mejores plantas para producir combustible que usen menos agua, menos tierra y crezcan rápidamente.