BIOENERGÍA LOS CULTIVOS CON MÁS POTENCIAL EN CHILE La tendencia parece claramente encaminada a que la bioenergía llegue a ser una alternativa de diversificación de la matriz energética nacional. Todo apunta a reemplazar parte de los combustibles fósiles derivados del petróleo por otros provenientes de las fuentes de biomasa vegetal disponibles en cantidades importantes en las diferentes regiones del país, y liberar menos contaminantes al medio ambiente. Marisol González Y. Ingeniera Agrónoma, M.Phil. [email protected] Gabriel Saavedra D. Ingeniero Agrónomo, Ph.D. INIA La Platina Las reservas mundiales de petróleo se están agotando. En la actualidad equivalen a 1.100.000 millones de barriles, de los cuales el 80% se encuentra en los países miembros de la OPEP. Esto indica que, si se mantiene el mismo ritmo de consumo que se ha llevado hasta ahora, las reservas garantizarían la disponibilidad de petróleo sólo hasta el año 2050. Productos ricos en azúcares, como la remolacha, dan origen al alcohol etílico o etanol. La preocupación por lo anterior, sumada a los altos precios mundiales de la energía y a las consecuencias medioambientales (cuadro 1), han generado un gran interés por reemplazar parte de los combustibles fósiles empleados en los motores (gasolina o diésel), por etanol o biodiésel obtenidos de productos tas ricas en aceites al biodiésel. y subproductos agrícolas (bioma- Sin embargo, en forma más detallada se puede decir que la agroesa). nergía agrupa las siguientes cuatro La bioenergía, también llamada principales fuentes de energía: agroenergía, es aquella provenien- • Etanol: a partir de productos ricos en azúcares y almidones, te de productos o procesos biológicos. Los cultivos ricos en carbocomo son la caña de azúcar, rehidratos por lo general dan origen molacha, el maíz y los residuos a etanol (alcohol etílico) y las plandel mismo; cereales como trigo, Cuadro 1. Contaminantes emitidos al aire por la combustión de la gasolina y etanol de vehículos motorizados (g/km3) Contaminante Monóxido de carbono (CO) Hidrocarburos no contaminantes (HC) Dióxido de nitrógeno (NOx) Fuente: E. Acevedo (2006). Gasolina 50,3 4,7 1,3 Etanol 21,1 1,2 1,0 Brasil, sobre la base de la caña de azúcar, obtiene su bioetanol con costos 50% inferiores y una eficiencia cinco veces superior a la de Estados Unidos. de hortalizas en prepicado y congelado, residuos de frutas para jugos y enlatados, residuos de remolacha azucarera, entre otros. Con respecto a los residuos de ganadería, ya en pequeños pueblos de Alemania usan energía proveniente de estiércol de animales (porcinos y bovinos), principalmente para producción de agua caliente y calefacción central, que reemplazan en un cierto porcentaje a las fuentes de energía tradicionales (eléctrica, eólica, hídrica). Los sustitutos de un combustible fósil deberían cumplir con las siguientes características: • Tener potencial para proveer energía en cantidades similares al combustible al cual sustituye. • Generar beneficios para el medio ambiente. • Ser económicamente competitivo. • Producirse en cantidades suficientes. • Tener un balance energético positivo, o sea que la producción de energía supere a la gastada cebada y avena; papas; sorgo y en sus procesos de generación. chicoria. • Biodiésel: a partir de aceites de Biocombustibles en soya y raps. Este último es la otros países alternativa de mayor posibilidad en Chile. Países como Estados Unidos, Aus• Dendroenergía: a partir de bio- tralia y otros, desde hace años esmasa de celulosa (residuos ve- tán en la carrera por los biocomgetales de bosques y de made- bustibles, produciendo etanol y ra); también puede originar biodiésel. Dentro de América, Braetanol a través de procesos de sil lleva la delantera en producción degradación enzimática, tecno- de bioetanol, con un volumen de logía que está siendo desarrolla- 17 mil millones de litros. Sus costos da y que se espera esté disponi- son 50% inferiores y su eficiencia ble en los próximos años. cinco veces superior a la de Esta• Biogás: a partir de residuos de dos Unidos. Los brasileños comenganadería y agroindustria, como zaron a trabajar en el tema en 1975, guanos de aves, cerdos y bovi- con un Plan Nacional para aumennos, y de plantas industriales, tar la mezcla de etanol en la gasopor ejemplo del procesamiento lina y estimular la fabricación de El biodiésel en general corresponde a los mismos aceites que se comercializan en los supermercados, a los que se les disminuye un poco la viscosidad. Entre otras características, los sustitutos de los combustibles fósiles deben tener un balance energético positivo, o sea que la producción de energía supere a la gastada en sus procesos de generación. vehículos que funcionaran con ella. Su materia prima es la caña de azúcar, cultivo que poseen en abundancia. Desde el año 2005, ellos están empleando con éxito la mezcla de gasolina con alrededor de 20% de etanol en más del 35% de los combustibles destinados a los automóviles. un Plan Nacional de Biocombustibles que establece para el año 2010 la obligación de usar un 5% de biodiésel. La reglamentación que se ha impuesto en la Unión Europea (UE), para ese mismo año, incluye sustituir el 5,75% de los combustibles fósiles (petróleo). La FAO propone en los próximos 15 a 20 años reemplazar el 25% de las necesidades mundiales de energía con biocarburantes. Cabe destacar que la UE cubre actualmente el 4% de sus necesidades energéticas con biomasa vegetal, principalmente remolacha azucarera y cereales de otoño. Biocombustibles en Chile En Chile la finalidad de contribuir a ampliar y diversificar la matriz energética del país, promoviendo la generación de fuentes renovables, se estableció como uno de los cinco ejes de la Política Agroalimentaria y Forestal del Ministerio de Agricultura para el período 2006En el año 2004 Argentina instauró 2010. El alto precio del petróleo y los avances en la obtención de etanol y biodiésel a partir de biomasa, contribuyen a aumentar el atractivo de la agricultura para focalizar inversiones. ción a otros países de Sudamérica, se están ejecutando varios trabajos científicos en el ámbito de la agroenergía y empiezan a formularse varios más. Todos apuntan a los mismos objetivos: reemplazar los combustibles fósiles derivados del petróleo por otros provenientes de las fuentes de biomasa vegetal disponibles en cantidades importantes en las diferentes regiones del país, y liberar menos contaminantes al medio ambiente. En la Región de la Araucanía ya existe un proyecto de Karina von Baer para producción de biodiésel de aceite de raps (actualmente destinado en grandes volúmenes a la alimentación de salmones, en reemplazo del aceite de pescado), el cual está listo para entrar a funcionar apenas el Gobierno defina su política sobre este biocombustible. Fuentes de etanol En Chile, los cultivos más apropiados para la producción de etanol, dado su alto rendimiento y contenido de carbohidratos son los siguientes: • Maíz (granos, tallos y planta completa). • Sorgo dulce (en suelos marginales). • Papas. • Topinambur. • Cereales (trigo, triticale, cebada, avena). • Chicoria (raíz con alta concentración de inulina y otros azúcares). • Residuos vegetales varios (remolacha azucarera, paja de trigo, cañas de maíz, madera y otros). Del maíz no sólo se ocupa el grano, sino su tallo, hojas... la planta completa. La tendencia parece claramente encaminada a que la bioenergía llegue a ser una alternativa de diversificación de la matriz energética nacional. Para ello, se ha presentado proyectos de investigación orientados a mejorar la eficiencia de producción agronómica de maíz, específicamente para incrementar el rendimiento de almidón por hectárea, y otros relativos a la transformación eficiente del almidón en etanol. Estos resultados darán información a los inversionistas y agricultores para la implementación de plantas transformadoras y su ubicación estratégica. más de la superficie total sembrada tualidad existen 15.000; con proyecen la temporada 2006/07. ciones de llegar a 30.000 en la temporada 2006/07 y, en un futuro próximo, a 150.000 ha si se elabora Fuentes de biodiésel biodiésel en Chile, con lo que se En Chile, las fuentes potenciales cubriría el 2,5% de las necesidades de producción más importantes de de consumo de diésel. biodiésel son los aceites de oleaginosas y, entre ellas, de preferen- En Estados Unidos, para obtener El uso de biocombustibles no implicia el de raps, pero también el de biodiésel se usa soya, la cual apor- caría necesariamente una baja en maravilla. En general son los mis- tó en el año 2005 el 0,09% del diésel los precios de gasolina y diésel de origen fósil. Sin embargo, disminuiría la dependencia de importacioEn la Región de la Araucanía ya existe un proyecto nes de petróleo, aunque sólo en 5%, pero esto permitiría una estapara producción de biodiésel de aceite de raps listo bilidad del precio en el tiempo. Por parte, habría que considerar para entrar a funcionar apenas el Gobierno defina otra Parte de la elaboración mundial se la rebaja del impuesto específico basa en azúcar proveniente de a los combustibles, lo que encaresu política sobre este biocombustible. caña y de remolacha (por ejemplo, ce el precio actual de venta. Brasil y Europa). En cambio en Estados Unidos la materia prima es El uso de productos agrícolas en maíz, que en el año 2005 se estimó mos aceites que se comercializan empleado en ese país. Si los norte- bioenergía, provocará alteracioen 15 millones de litros extraídos en los supermercados, a los que americanos hubieran destinado a nes de sus valores en el mercado del 14,3% de la producción; volu- se les disminuye un poco la visco- biocombustibles todo el maíz y la mundial y nacional, probablemenmen equivalente al 1,72% de la ga- sidad para dar origen al biocom- soya producidos en el año 2005, te incrementándolos debido a la bustible. habrían cubierto sólo el 12% de sus competencia entre alimento y solina empleada en esa nación. necesidades de etanol y el 6% de energía. No obstante, en Chile aún En nuestro país, diversos autores Para la elaboración de biodiésel a sus necesidades de diésel, respec- hay suficiente superficie cultivable estiman que para generar 300.000 partir de aceite de raps, se estima tivamente. disponible, lo cual permitiría un m3 de etanol, equivalentes al 10% que una hectárea puede generar desarrollo de áreas, hoy marginaConsideraciones finales del consumo total de gasolina, se 900 litros. Como referencia, durante les, que podrían ser "los pozos requeriría de 62.500 ha de maíz para la temporada 2004/05, se sembrapetroleros del futuro". Y además producir 7.500.000 qqm: casi un 50% ron en Chile 12.400 ha, y en la ac- En Chile, con retraso en compara- renovables.