NeoFronteras

Un estudio reciente se muestra optimista a la hora de producir biocombustible para su uso en aviones.

La humanidad se encuentra en un callejón sin salida. Nos hemos acostumbrado a un estilo de vida que no se puede mantener por muchos motivos y uno de ellos es el cambio climático.

En particular, nuestro modelo de transporte se basa fuertemente en el el uso de combustibles fósiles. Es responsable, por ejemplo del 41,7% del total de la energía consumida en España. La inmensa mayoría de esa energía es de origen fósil, lo que implica emisiones de dióxido de carbono. Otras partes de las emisiones están asociadas a la industria y a los hogares.

Más o menos un tercio de toda la energía consumida en España es de origen eléctrico. De esa parte sólo un 40% como máximo es de origen renovable, principalmente eólica (20%) e hidráulica (13,7%). En el país del sol la parte de energía solar no llega al 5% juntado fotovoltaica y termosolar.

El problema es no solamente llegar a un 100% de energía renovable del actual consumo eléctrico, sino, además, producir los otros dos tercios de consumo energético mediante renovables en una electrificación generalizada que muchos expertos tildan de muy complicada. Así que esa meta se antoja muy difícil de conseguir. Gran parte de las emisiones asociadas al consumo europeo u occidental se han externalizado en China, que es en donde se producen muchos de los productos que consumimos y para los que se ha usado energía muy sucia, como centrales térmicas de carbón. Esto es una hipocresía más con la que convivimos.

Supongamos, de todos modos que alcanzamos casi esa esa meta, que cubrimos el país con paneles fotovoltaicos y molinillos, realizamos el transporte de mercancía con trenes electrificados, llenamos el país de automóviles eléctricos y electrificamos todo lo electrificable. Entonces nos chocaremos con una serie de cosas que no son electrificables. Unas son la maquinarias agrícolas e industriales de alta potencia, por ejemplo uno de esos camiones con los que se sacan minerales de las minas a cielo abierto. El otro caso es el transporte aéreo, que es ya responsable del 3,5% del calentamiento global debido a sus emisiones.

No hay manera físicamente posible mediante la cual se puedan poner baterías en un avión para que transporten el pasaje de un avión comercial actual a la velocidad en la que se hace hoy en día y que se recorran las distancias que se recorren en la actualidad. Es verdad que hay pequeños aviones eléctricos, pero estos son poco más o menos que planeadores de recreo que pueden llevar dos pilotos durante poco más de 30 minutos.

La realidad es que la densidad energética de la gasolina, del gasóleo o del queroseno es muy alta. Por kilogramo entregan mucha más energía que cualquier batería concebible. Además, según se consumen se reduce el peso, algo ideal para aviones, pero que no ocurre con las baterías que son ya un lastre inmenso para un automóvil y no digamos que para un avión.

Una de las posibilidades sería usar energía renovable para producir hidrógeno y usarlo directamente en motores o emplearlo para fabricar combustible sintético a partir de dióxido de carbono atmosférico. Esto tendría un balance 0 en las emisiones, pero un rendimiento bajo.

Otra posibilidad es usar biocombustibles que se extraería de determinados cultivos, lo que también tendría emisiones nulas (si no se emplean fertilizantes o maquinaria alimentada con combustibles fósiles). El problema es escoger el cultivo adecuado. Las intentonas del pasado de hacer algo así se han saldado con la prácticamente destrucción de Borneo y el Amazonas o con la subida del precio del maíz, que es alimento de ganado y humanos.

Ahora se propone emplazar el combustible de aviación a base de petróleo con un combustible derivado de una planta emparenta con la de la mostaza. Según Puneet Dwivedi (Universidad de Georgia) y sus colaboradores, esto puede reducir las emisiones de carbono de la aviación hasta en un 68%.

Dwivedi ha dirigido un equipo que estimó el precio de equilibrio y las emisiones de carbono en el ciclo de vida del combustible de aviación sostenible (SAF) derivado a partir del aceite obtenido de la Brassica carinata, una planta que produce semillas oleaginosas no comestibles.

«Si podemos asegurar el suministro de materia prima y proporcionar incentivos económicos adecuados a lo largo de la cadena de suministro, podríamos producir SAF a base de carinata en el sur de Estados Unidos. El SAF basado en carinata podría ayudar a reducir la huella de carbono del sector de la aviación a la vez que crea oportunidades económicas y mejora el flujo de servicios de los ecosistemas en la región sur», dice Dwivedi.

Los hallazgos de Dwivedi llegan en un momento oportuno. En septiembre, el presidente Joe Biden propuso una ayuda fiscal al combustible sostenible como parte del Gran Desafío de Combustible de Aviación Sostenible, que une a las agencias federales para que se aumente la producción de SAF en todo el país. Biden estableció el objetivo de una reducción del 20% en las emisiones de la aviación para 2030 y lograr que la aviación llegue a las emisiones cero de carbono para 2050.

La ayuda fiscal propuesta requiere una reducción del 50% en las emisiones de carbono, un estándar que carinata supera, según los hallazgos del equipo.

De acuerdo al estudio, el precio para producir SAF a partir de carinata oscila entre 0,12 dólares y 1,28 por litro, según los incentivos económicos y de mercado existentes. El precio del combustible de aviación a base de petróleo fue es de 0,50 dólares por litro, que es más alto que el SAF a base de carinata cuando se incluyeron en el análisis los incentivos económicos actuales.

«Los mecanismos de políticas actuales deben continuar para respaldar la fabricación y distribución de SAF. El Gran Desafío anunciado por el presidente Biden podría cambiar las reglas del juego al apoyar la producción de SAF a base de carinata en la región sur», dice Dwivedi.

Dwivedi es parte de la Asociación del Sureste para las energías renovables avanzadas de carinata, o SPARC, un proyecto de 15 millones de dólares financiado por el Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de EEUU. A través de SPARC, los investigadores han pasado los últimos cuatro años investigando cómo cultivar carinata en el sureste, explorando cuestiones relacionadas con la genética óptima y las mejores prácticas para obtener el mayor rendimiento en aceite. Dwivedi confía en el papel que la carinata jugará a la hora de apoyar a la economía y el medio ambiente regionales.

«En el sur, podemos cultivar carinata como cultivo de invierno porque nuestros inviernos no son tan severos en comparación con otras regiones del país. Dado que la carinata se cultiva en la temporada baja, no compite con otros cultivos alimentarios y no genera problemas relacionados con los alimentos y el combustible. Además, el cultivo de carinata proporciona todos los beneficios de los cultivos de cobertura relacionados con la calidad del agua, la salud del suelo, la biodiversidad y polinización», añade.

Según Dwivedi la pieza que falta del rompecabezas es la falta de infraestructura local para triturar la semilla y procesar el aceite en SAF. Su investigación actual se enfoca en modelar la viabilidad económica y ambiental de producir y consumir SAF a base de carinata en Georgia, Alabama y Florida desde una perspectiva de la cadena de suministro.

«Nuestros resultados serían especialmente relevantes para el estado de Georgia, que es el sexto consumidor más grande de combustible de aviación convencional en el país, alberga el aeropuerto más transitado del mundo y es el hogar de Delta, una compañía aérea líder a nivel mundial. Estoy ansioso por realizar más investigaciones para proporcionar una alternativa sostenible a nuestro modelo actual de transporte aéreo. Carinata tiene el potencial de proporcionar una situación beneficiosa para nuestras áreas rurales, la industria de la aviación y, lo más importante, el cambio climático», finaliza Dwivedi.

El tiempo dirá si el optimismo de Dwivedi está justificado, pero, teniendo en cuanta que la fotosíntesis tiene un rendimiento de un 1%, la cantidad de terreno a cultivar necesaria para este menester sería quizás muy extensa. Puede que para el actual uso del transporte aéreo sea posible, pero no para un crecimiento exponencial y puede que al final haya que limitar este tipo de transporte.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: Bill Anderson.