En un simposio científico, el IICA promovió la utilización de fuentes energéticas que no compitan con la producción de alimentos y sean ambientalmente sostenibles, y técnicas innovadoras que reduzcan los costos de la producción de biocombustibles.
Quito, Ecuador, 21 de noviembre, 2011 (IICA). Los recursos genéticos de América Latina y el Caribe, en particular su biomasa, representan una oportunidad para obtener bioenergía sin entrar en conflicto con la seguridad alimentaria, de acuerdo con una investigación de EMBRAPA cuya presentación internacional auspició el Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA).
En el Simposio Internacional de Recursos Genéticos para América Latina y el Caribe (SIRGEALC), que se realiza en Ecuador y que se prolongará hasta el 23 de noviembre, la investigadora Cristina Monteiro Machado indicó que mediante la investigación y el desarrollo biotecnológico se pueden identificar especies vegetales más aptas para el aprovechamiento energético que las utilizadas hoy, así como microorganismos que permitan extraer la energía contenida en los recursos fitogenéticos (plantas).
Estas fuentes energéticas serían alternativas al etanol y al biodiésel, únicos biocombustibles producidos y utilizados actualmente en gran escala en el mundo.
La biomasa es toda materia orgánica de origen vegetal, animal, o microorganismos, que pueda ser procesada para generar energías aptas para el consumo final. Al provenir de la biomasa, a estas se les conoce como bioenergías; ejemplos de ellas son el carbón vegetal, el biogás (extraído de la descomposición de desechos orgánicos), los biocombustibles líquidos (como etanol y biodiésel) y la bioelectricidad (producida por la quema de bagazo y leña).
Mientras el etanol y el biodiésel son bioenergías de primera generación, pues se producen a partir de insumos agropecuarios como la caña de azúcar y la palma africana, de los que también se derivan alimentos, el IICA promueve la investigación y desarrollo de bioenergías de segunda y tercera generación, en las que se enfocó la ponencia de la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA) en el simposio internacional.
Orlando Vega, especialista en agroenergía y biocombustibles del IICA, explicó que las bioenergías de segunda generación se obtienen de biomasa no alimentaria, en tanto que las de tercera generación provienen de materia prima modificada genéticamente, proceso en el que pueden utilizarse microorganismos, también mejorados por vía genética.
Conocimiento compartido
Cristina Monteiro, de EMBRAPA, hizo un desglose del estado de la investigación y el desarrollo de biocombustibles en el mundo a partir de la fermentación con microorganismos, ante cerca de 600 investigadores y representantes de las redes de recursos genéticos de las Américas.
En esta región, se ubican siete de los países megadiversos del planeta, considerados así por su abundante agrobiodiversidad.
Mediante foros como SIRGEALC, manifestó Vega, se comparten con la comunidad científica de Latinoamérica y el Caribe las innovaciones en el tratamiento de biomasa, proceso necesario para obtener bioenergía.
“La biomasa requiere un pretratamiento con el concurso de microorganismos como hongos y bacterias, los cuales catalizan las estructuras lignocelulósicas para la liberación de almidones y azúcares, de los que se pueden generar biocombustibles”, explicó.
El costo de esta agregación de valor todavía hace que el proceso sea poco competitivo frente a otros métodos de producción energética, por lo que el Instituto hizo un llamado a los participantes en SIRGEALC a continuar sus investigaciones biotecnológicas en la materia.
Estado de las investigaciones
De acuerdo con la especialista de EMBRAPA, la utilización de microorganismos podría aumentar las posibilidades de éxito en la producción de las siguientes bioenergías:
Etanol: debido a que la materia prima para fabricar etanol representa entre 60% y 70% del costo del proceso, es fundamental encontrar insumos alternativos, como la biomasa lignocelulósica, derivada de la pared celular de las plantas. Sin embargo, es muy resistente a la fermentación, proceso del que se obtienen azúcares necesarios para la producción etílica.
Butanol: tiene 50% mayor densidad energética que el etanol y puede ser transportado por tuberías, por cargar menor grado de agua. Podría usarse como combustible de mezcla en motores.
Hidrocarburos: el metano puede utilizarse como biocombustible, a pesar de que su aplicación más común hoy es para calentamiento y generación eléctrica. Su extracción comercial se hace mayoritariamente de reservas de gas natural, pues obtenerlo a partir del biogás elevaría su costo, porque debe purificarse de otros gases como dióxido de carbono y nitrógeno. El biogás, generado por bacterias que crecen en la biomasa, hoy se utiliza en pequeña escala.
Hidrógeno: la electrólisis (separación del hidrógeno y el oxígeno de la molécula del agua) es un proceso energéticamente ineficiente debido al intenso uso de electricidad, pero es posible producir hidrógeno bioquímicamente a partir de microorganismos. Es un biocombustible promisorio, de gran potencial energético y cuyo producto de combustión, el agua, no contamina.
Fermentación del gas de síntesis: gas rico en hidrógeno (H2) y monóxido de carbono (CO), por lo que puede usarse en motores de combustión. Se obtiene de biomasa como bagazo de caña, cascarilla de arroz, residuos del café, carbón mineral y cáscara de madera. Por otro lado, hay microorganismos que pueden fermentar la biomasa en ambientes de CO y H2, a partir de la cual pueden producirse etanol y butanol.
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orlando.vega@iica.int
