La Habana, Pl, para RIA Novosti. Por Luis Hernández*. Variados y profundos son los problemas actuales que afronta la Humanidad, pero la solución del energético es vital en el futuro del Planeta.
La energía es, al mismo tiempo, una solución y un problema para el desarrollo sostenible. Así, la porfía se centra en la disyuntiva de satisfacer las necesidades del creciente consumo minimizando el impacto social y garantizando los recursos.
Diversificar las fuentes energéticas, evitar el cambio climático degradado y sortear el rechazo social a la energía nuclear constituyen retos importantes para que la ciencia y la tecnología contribuyan a un desarrollo sostenible, conocido y respaldado por los ciudadanos.
Muchos creemos que en el transcurso del presente siglo el uso del petróleo para producir electricidad será sustituido por el gas, el carbón -con técnicas de producción mucho menos contaminantes-, las energías provenientes de fuentes renovables, la energía nuclear...
Sin embargo, el mayor consumo de petróleo y la mayor polución están en el sector del transporte, en donde aún no se vislumbra su sustituto a mediano plazo, ya que los actuales derivados del petróleo se caracterizan por su elevado poder calorífico además de que son fáciles de almacenar, transportar y de utilizar.
La creación del biocombustible líquido ha sido una de las vías que ha desarrollado la ciencia para sustituir la gasolina y preservar el medio ambiente.
Las tecnologías bioenergéticas modernas son fuentes renovables de energía que producen combustibles para el transporte y avanzan rápidamente, concretamente hacia el etanol, obtenido a partir del maíz o la caña de azúcar, el cual se mezcla con la gasolina en aras de disminuir tanto el consumo de petróleo como la contaminación.
Para poder utilizar el etanol como combustible mezclándolo con gasolina, hay que eliminar el agua hasta alcanzar una pureza cercana al 99,9 por ciento, lo que requiere métodos especiales de destilación.
La producción mundial de estos biocombustibles en los últimos cinco años se ha duplicado y se espera un fuerte crecimiento en los tiempos venideros.
La política energética de la Unión Europea promueve que al menos un 10 por ciento de todos los combustibles deberán ser "bio" antes del año 2020, y Estados Unidos quiere sacar uno de cada siete litros de combustible de las fábricas bioenergéticas para el 2017.
Brasil y Estados Unidos son los principales países productores de biocombustibles, en base el primero al cultivo de la caña y el segundo al maíz.
Países como Colombia, China, Alemania y Suecia tienen también fuertes programas para el desarrollo de los biocombustibles. Así mismo, no resulta sorprendente que durante los últimos años, la mayoría de las naciones pobres haya promulgado nuevas políticas a favor de los biocombustibles.
¿Qué puede ser más atrayente que obtener energía de terrenos baldíos, generar nuevos empleos, riquezas y oportunidades de desarrollo?
NO TODO ES TAN SENCILLO
Sin embargo, con la producción de los biocombustibles se presentan efectos colaterales que perturban esa aparente prosperidad.
Así, la demanda de terrenos para cultivos bioenergéticos ejercerá presión sobre otras plantaciones de alimentos, lo que probablemente provocará un aumento de los precios de alimentos básicos.
Por ejemplo, según el último informe de Perspectivas Alimentarías de la FAO, el gasto mundial por importación de alimentos puede superar los 400 mil millones de dólares en 2007.
Ello representa un aumento de 5 por ciento respecto a 2006, pronosticándose el mayor incremento, de 13 por ciento respecto a 2006, en el precio de los cereales secundarios y de los aceites vegetales; los productos más utilizados para obtener biocombustibles.
Otro aspecto limitante para las fábricas bioenergéticas son las grandes extensiones de tierra que se necesitan para producir los biocombustibles.
Para alcanzar los deseos europeos que el bioetanol y el biodiesel constituyan al menos el 10 por ciento de todo el combustible, se necesitarán -con el nivel de desarrollo actual- 25 millones de hectáreas de este tipo de campos, una superficie que tiene casi el tamaño de Italia.
Si ahora pensamos en los países pobres con bajo desarrollo tecnológico en la agricultura, las grandes extensiones de cultivos estarían muy propensas a los hongos parásitos en los cultivos: la roya de la caña de azúcar, el escarabajo de la colza, el tizón del maíz.
Por otra parte, pudiera pensarse que con medios químicos es posible combatir los hongos de los cultivos, pero seguramente se eliminarían conjuntamente especies biológicas.
De manera que para obtener cultivo sostenible de las plantas bioenergéticas, forzosamente disminuirían los rendimientos, mientras que los precios subirían.
Los proveedores de biocombustibles de los países más pobres, como Brasil o Malasia, aún podrían competir debido a sus inferiores costos de producción, pero en detrimento de los bosques tropicales que tienen que retroceder cada vez más ante las plantaciones de la caña de azúcar y palmeras de aceite.
En resumen, el precio ecológico de este tipo de biogasolina es muy elevado.
CONTENIDO ENERGETICO
Sin embargo, un testimonio bien concluyente contra el biocombustible lo proporciona la física, que muestra como el rendimiento energético de una plantación es muy bajo.
Sobre una hectárea (un campo de beisbol tiene 0,8 hectáreas) incide aproximadamente 1,8x107 kW h de radiación solar al año, en tanto en ese mismo periodo una hectárea sembrada de caña de azúcar produce alrededor seis mil litros de etanol (si es de maíz se obtienen alrededor de tres mil 500 litros).
El contenido calórico de este es de 3,29x106 julios litro, lo que resulta de una eficiencia de conversión muy baja que no supera el 0,2 por ciento (las celdas solares de silicio comerciales tienen un 14-16 por ciento de eficiencia).
Aún en los tan celebrados biocombustibles sintéticos producidos a partir de la biomasa, con los cuales los autos recorren 100 kilómetros con 6,5 litros, el nivel de eficiencia de conversión de la superficie cultivada es también muy pequeño.
A lo anterior hay que añadirle que los motores de combustión interna malgastan combustible, de modo que un motor diesel posee una eficiencia del 30 por ciento, mientras dos tercios de la energía del biocombustible se degrada en forma de calor.
De manera que una hectárea de cultivo de caña de azúcar produce etanol para recorrer aproximadamente 90 mil kilómetros al año, que alcanzaría para 6 autos de un turismo diesel mediano.
Para satisfacer los 60 millones de autos que se producirán en el año 2007, se necesitaría sembrar caña de azúcar en una superficie como toda la isla de Cuba.
¿Cuál sería entonces la solución para la transportación? La vía parece estar en autos eléctricos que se alimenten a través de la energía proveniente de celdas solares.
Si en vez de cultivar una hectárea de biocombustibles la ocupamos de paneles con celdas solares (que no tienen que estar en áreas cultivables, pueden encontrarse en techos) permitiría que por cada kilómetro que recorre un auto con biocombustibles los autos eléctricos puedan recorrer 100 kilómetros.
(*) Profesor Titular, Facultad de Física. Universidad de La Habana. Cuba.
