El Sueño de los Biocombustibles

Los biocombustibles de primera generación han sido muy criticados, pero incluso la segunda generación de biocombustibles, tercero y cuarto tienen incierta la viabilidad técnica, económica y ambiental. Una evaluación completa de los costos ambientales de los biocombustibles pone de manifiesto que la gran mayoría no tienen sentido. Para que los biocombustibles como una alternativa realmente viable al petróleo, el análisis del ciclo de vida debe tener en cuenta no sólo el CO2, pero todos los impactos ambientales asociados. Los impactos ambientales totales de los biocombustibles van más allá de los gases de efecto invernadero liberados por la combustión, deben incluir una serie de factores, incluyendo los impactos que tienen sobre la biodiversidad.

Muchos confían en que los biocombustibles para contribuir sustancialmente a hacer frente a futuras demandas de energía. La UE ha propuesto que el 10 por ciento de todo el combustible utilizado en el transporte debe provenir de biocombustibles para el 2020 y el mercado mundial emergente se espera que cientos de miles de millones de dólares al año en el próximo par de décadas.

La investigación muestra que los biocombustibles son cada vez más en la demanda. En un informe de 2011 titulado Mercados de Biocombustibles y Tecnología, Pike Research estima que la producción de biocombustibles se incrementará de $ 82,7 mil millones en 2011 a $ 185,3 mil millones en 2021. El informe continúa para predecir que la oferta no será capaz de cumplir con la demanda.

El 18 de enero de 2012, BP lanzó Energy Outlook 2030, su punto de vista oficial de la empresa del futuro de la energía. En el evento de lanzamiento en Londres, consejero delegado de BP Bob Dudley esbozó lo que él llamó el "gran potencial" de los biocombustibles, pero Dudley agregó que "el mundo debe centrarse en los biocombustibles que no compitan con la cadena alimentaria y son producidos de forma sostenible ".

Primera Generación

Biocombustibles de primera generación se basan en los cultivos de alimentos (por ejemplo: maíz, soja, palma y caña de azúcar), que tienen azúcares de fácil acceso, almidones y aceites. Los biocombustibles de primera generación se han basado casi exclusivamente en los procesos convencionales de fermentación o la esterificación. Los problemas con los biocombustibles de primera generación incluyen las pérdidas netas de energía, las emisiones de gases de efecto invernadero, los precios aumentaron los alimentos y el hambre, incluso en masa. Además, el aumento de la producción de los resultados de etanol en la deforestación y la mayor cantidad de dióxido de carbono, una huella grande de agua, y la calidad de un impacto negativo en el agua. Está claro que los biocombustibles de primera generación son un caso perdido ambiental y económicamente.
Cuando todo está en la ecuación, con los biocombustibles elaborados partir de materias primas como la caña de azúcar de maíz y la soja puede tener un impacto ambiental mayor que la quema de combustibles fósiles. Como se resume en el artículo de Michael Grunwald La estafa de Energía Limpia ", el etanol aumenta el calentamiento global, destruye los bosques, e infla los precios de los alimentos".

De segunda generación

Los biocombustibles de segunda generación como el etanol de celulosa todavía no están comercialmente disponibles, pero los creyentes afirman que pueden alterar significativamente la ecuación de la energía. Biocarburantes de segunda generación uso no alimentario, como materia prima de alimentación de biomasa celulósica (por ejemplo, las hierbas, juncos y los residuos agrícolas como tallos de maíz). El procesamiento de la biomasa celulósica utiliza enzimas para degradación de celulosa de la materia prima en azúcar y se fermenta a continuación. Alternativamente, un método termoquímico gasifica la biomasa y, a continuación se licúa en un proceso conocido como "biomasa a líquido".

A principios de 2012, la Asociación de Biocombustibles Avanzada afirmó que "el etanol celulósico y avanzada industria de los biocombustibles está en la cúspide de un aumento importante en la escala que demostrarán que los críticos de los esfuerzos para aumentar la producción de biocombustibles en el mal EE.UU.". En una reciente entrevista, BP Biofuels América del Norte Presidente Sue Ellerbusch afirmó que los fabricantes de biocombustibles son "la derecha en la cúspide de te lo dije". Ellerbusch afirma que BP está haciendo un progreso suficiente de que "con el tiempo vamos a tener una industria que puede competir de frente con los combustibles fósiles."
La investigación presentada por Jeanette Whitaker, del Centro de Ecología e Hidrología de Lancaster, Reino Unido, concluye que los biocombustibles de segunda generación prometen mucho más que el etanol producido a partir de materias primas basadas en los alimentos.
En 2009, los científicos promociona bio carbón como una fuente potencial de biocombustible. Los primeros resultados de laboratorio fueron prometedores, lo que sugiere que el biochar daría lugar a menos emisiones de carbono en la atmósfera a la vez que mejorar los cultivos y la fertilidad del suelo.
También en 2009, North Carolina State University investigadores Dra. Anne Stomp y el Dr. Jay Cheng indicó que creen que la lenteja de agua es la clave para una mejor producción de etanol. Uso de aguas residuales para el crecimiento, la lenteja de agua puede producir etanol más rápido y más barato que el etanol basado en maíz.
Otra materia prima posible para la producción de biocombustibles es la hierba. En 2010, el Carbon Trust, comenzó a trabajar con la Universidad de York para investigar cómo se podría utilizar la tecnología de microondas para convertir residuos de jardín y la madera en biocombustible. Este nuevo biocombustible al parecer tiene una huella de carbono que podría salvar "el 95 por ciento de carbono en comparación con los combustibles fósiles".

A principios de 2012, los investigadores indicaron que la camelina puede ser la mejor materia prima para biocombustibles. Camelina es una materia prima de bajo costo que tiene mucha energía, no es la comida, utiliza las tierras marginales y no requiere de riego. Boeing ya está utilizando biocombustible derivado de camelina para algunos de sus aviones.

También en 2012, una compañía llamada DSM ha anunciado que ha desarrollado soluciones de levaduras y enzimas que aumentan las tasas de conversión de biomasa y hacer que la tecnología comercialmente viable.

Sin embargo, existe un revestimiento oscuro a estas nubes de plata. Las Naciones Unidas han indicado que algunos de los cultivos no alimentarios utilizados para la creación de los miles de millones de combustible de riesgo de dólares en daños a la agricultura en general. Ellos citan un informe científico que advierte que debe propagación de especies invasoras, los posibles daños podría alcanzar fácilmente los $ 1,4 billón al año.

Tercera Generación

En lugar de mejorar el proceso de toma de combustible, la tercera generación de biocombustibles tratan de mejorar la materia prima. Los más viables tercera generación de biocombustibles se basan principalmente en los combustibles extraídos de las algas cultivadas en el agua. Rentable la producción de biodiesel derivado de algas no se espera que por lo menos hasta 2016, pero según algunas estimaciones, podrían representar un tercio de la producción de biocombustibles ya en 2022.
Las algas pueden ser capaces de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y servir como materia prima para la producción de biodiesel. Las algas consumen dióxido de carbono (CO2) para el crecimiento normal durante la fotosíntesis, por lo que es un sumidero de dióxido de carbono prometedor de los proyectos de energía, químicos y de fermentación.

Algunos informes indican que el combustible de algas base puede representar hasta 30 veces más energía por hectárea que los cultivos más comunes. Mientras que otros sugieren que los rendimientos de aceite de las algas son 10-100 veces más que los cultivos energéticos de la competencia.

Algunas cepas de algas puede producir el 50% de su peso en aceite, que es mucho mejor que la semilla de colza (que se podría producir una tonelada de biodiesel por hectárea), o aceite de palma (8 toneladas por hectárea). Algunos estiman que tanto como 40 a 90 toneladas por hectárea es posible a partir de algas. Las algas cultivadas en estanques, en principio, puede colocarse en cualquier lugar y no hay necesidad de utilizar las tierras de cultivo para ellos. Algunas algas crecen bien en agua salada, que conserva el agua dulce, mientras que la producción de cultivos requiere enormes cantidades de agua dulce.

El cultivo de algas podría ser rentable si se combina con el medio ambiente de limpieza, como las estrategias de tratamiento de aguas residuales de las aguas residuales y la reducción de las emisiones de CO2 de las chimeneas de las centrales eléctricas alimentadas con combustibles fósiles o las fábricas de cemento.
Algas biocombustibles pionera OriginOil está detrás de un 2009 "avance" en la búsqueda para extraer de manera rentable un biocombustible renovable a partir de algas.

Un estudio publicado en 2012 confirma que los biocombustibles de algas son una solución legítima a los esfuerzos para combatir el ciclo de vida de las emisiones de GEI. El estudio se conoce como Ciencia y Tecnología Ambiental de ExxonMobil Research and Engineering, MIT, y Synthetic Genomics. El estudio encontró que cuando se produce en grandes volúmenes, las algas tienen el potencial de producir enormes cantidades de combustible por unidad de área de producción.

El estudio también encontró que los biocombustibles de algas en los sistemas de distribución de solución salina con agua salobre puede tener el consumo de agua dulce que se compara con la gasolina. A través de un proceso conocido como "extracción en húmedo", existe la posibilidad de más del 50 por ciento de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

Teniendo en cuenta el rendimiento de aceite de algas, se estima que alrededor del 1 por ciento de los mil millones granja de hoy EE.UU. y hectáreas de pastoreo (como la tierra, una laguna, o espacio oceánico) podría producir algas suficiente para sustituir todo el combustible diesel de petróleo que se consume en los EE.UU.
Sin embargo, la investigación sobre las algas como biocombustible no es concluyente. CSU profesores de ingeniería mecánica de Anthony Marchese y Yalin Azer se encuentran entre los investigadores que analizan exactamente lo que los gases se emiten cuando se quema el aceite de algas. El equipo de la CSU trata de comprender cómo los gases como los óxidos de nitrógeno (NOx) se producen por la quema de biocombustibles. El resultado de su investigación que recorrer un largo camino para determinar la viabilidad de las algas como materia prima para biocombustibles.

El profesor Chris Rhodes es un escritor e investigador que tiene sus reservas sobre la viabilidad de las algas como materia prima para biocombustibles (cabe destacar que Rhodes es también un negador del clima). La razón por la que afirma que él es bajista sobre las algas se debe a la insuficiencia de las reservas mundiales de fosfato de roca. Estos fosfatos son necesarios para cultivar algas.

Las grandes esperanzas que muchos tenemos para las algas como biocombustible puede que nunca llegue a buen término. De acuerdo con un artículo de 2009 por Thomas GWIR de Schueneman titulado Biocombustibles de Algas - The Hype, la esperanza, la promesa, el bullicio en torno a los biocombustibles basados ​​en algas "es con los ojos desorbitados el optimismo y el bombo puro".

Cuarta Generación

Cuarta generación de la tecnología combina materias primas genéticamente optimizadas, que están diseñados para capturar grandes cantidades de carbono con los microbios genómicamente sintetizados, que se hacen para hacer eficiente los combustibles. La clave del proceso es la captura y secuestro de CO2, lo que los combustibles de carbono neutral.

El Dr. J. Craig Venter dijo que sus Synthetic Genomics podría conducir a mejoras en materia de biocombustibles al permitir que los científicos diseñen las materias primas que capturan más carbono. Venter es un biólogo estadounidense que fue uno de la primera secuencia con el genoma humano y se está trabajando para desarrollar células con un genoma sintético. Su compañía planea combinar los procesos de crecimiento como materia prima y procesamiento de combustible mediante el diseño de los organismos que se inhalan CO2 y excretar los azúcares. La investigación fue publicada en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Equipos de Venter ahora están utilizando este conocimiento para ver si nuevos biocombustibles podrían crearse eficientemente.

Reactores Avanzados

Como se informó en enero de 2012 cuestión de la revista Energy y Ciencias del Medio Ambiente y puso de relieve en la revista Nature Chemistry, un equipo de ingenieros químicos de la Universidad de Massachusetts Amherst han descubierto reacciones que ocurren dentro de la madera que podría servir como base para el diseño de reactores avanzados de biocombustibles. El "mini-celulosa" molécula, llamada?-Ciclodextrina, resuelve uno de los principales obstáculos que enfrentan procesos de alta temperatura de biocombustibles tales como la pirolisis o gasificación. Pablo Dauenhauer, profesor asistente de ingeniería química y líder del equipo de investigación de Universidad de Massachusetts Amherst, dice que mediante la creación de modelos de reacción de transformación de la madera, los científicos pueden diseñar los reactores de biomasa para optimizar las reacciones específicas que son ideales para la producción de biocombustibles

Conclusión

La modificación genética y la optimización de materia prima puede mejorar las perspectivas de las vías de materias primas no alimentarias y puede acelerar la comercialización.
En ausencia de una materia prima probada o proceso de producción, los biocombustibles se han exagerado por la industria y los políticos. Los biocombustibles no puede resolver todos nuestros problemas de energía por su cuenta y la creencia de que se lleva a una falsa sensación de seguridad. La fe injustificada en los biocombustibles resta valor a las iniciativas de eficiencia de importancia crucial y socava los esfuerzos a un máximo de rampa de abundantes fuentes, verdaderamente renovables de energía como la eólica, solar y geotérmica.

Fuente: calentamiento global es real

http://globalwarmingisreal.com/2012/02/22/the-biofuels-pipedream/?utm_source=dlvr.it&utm_medium=twitter