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Cada vez que llena su tanque de gasolina, una parte de ese combustible, generalmente alrededor del 10%, proviene del etanol de maíz. La industria del etanol de maíz y otros biocombustibles se ha disparado desde 2006, cuando se ordenó que los combustibles renovables se mezclaran con gasolinas convencionales.
25 mayo 2023.- Los biocombustibles como el etanol de maíz se queman de manera más limpia que los combustibles fósiles y han ayudado a los automóviles a reducir las emisiones desde que se agregaron por primera vez a los tanques de gasolina hace décadas. Pero, ¿son estos combustibles realmente sostenibles? En un nuevo artículo, los investigadores de ingeniería de la Universidad Estatal de Colorado que se especializan en la evaluación del ciclo de vida de diferentes industrias brindan la visión más clara hasta la fecha de cuál es realmente el coste real de los biocombustibles.
El análisis fue dirigido por Jason Quinn, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Mecánica y director operativo del CSU Energy Institute. El primer autor del artículo es Jack Smith, quien recibió su maestría en ingeniería mecánica de CSU en 2022 y su licenciatura en ciencias de la ingeniería en 2015. Publicado en el Journal of Cleaner Production , el trabajo evalúa los resultados económicos y ambientales de la industria de biocombustibles basada en en un análisis de 2017, que fue el año más reciente en que se dispuso de datos del censo agrícola en EE.UU.
Para el estudio, los investigadores crearon un marco modelo que produjo un análisis tecnoeconómico y una evaluación del ciclo de vida de los principales biocombustibles mediante el empleo de conjuntos de datos de muy alta resolución, como datos de rendimiento, tasas de aplicación de fertilizantes nitrogenados, cambios en el uso de la tierra y tasas de uso del agua. El modelo les proporcionó una estimación detallada del rendimiento de sostenibilidad del etanol de maíz y el biodiésel de soja en la mayoría de los condados de los Estados Unidos en 2017.
Su análisis mostró que la producción y el consumo de combustible de maíz y soja ascendieron a una intensidad de carbono combinada de 65,3 gramos de dióxido de carbono equivalente por megajulio, que es esencialmente el grado cuantificable de los investigadores sobre las emisiones de gases de efecto invernadero de la industria de biocombustibles de EE.UU. en 2017. Ese número fue sustancialmente menor que el grado correspondiente de la industria de la gasolina a base de petróleo, que fue de 93 gramos de dióxido de carbono equivalente por megajulio.
Pero mientras que la producción y el consumo de biocombustibles equivalen a una menor intensidad de carbono que la gasolina de petróleo, los biocombustibles se producen a un coste económico de $6.2 mil millones más que la gasolina.
Además, los biocombustibles generan impactos importantes en otras categorías ambientales en comparación con los combustibles derivados del petróleo, particularmente en el uso del agua, el uso de la tierra y el uso de fertilizantes nitrogenados sintéticos.
"Creo que mi conclusión subjetiva es que la industria de los biocombustibles es buena desde el punto de vista de las emisiones, pero podría ser mucho mejor. Las reducciones de emisiones que estamos logrando pueden no valer los costos de oportunidad de la tierra y el agua", dijeron los autores del estudio.
La verdadera sostenibilidad de los biocombustibles se ha debatido durante mucho tiempo. El análisis de CSU es el más detallado hasta la fecha.
El modelo que han construido puede ayudar al equipo con un análisis del estado futuro a más largo plazo, con miras a ayudar a informar la toma de decisiones para los legisladores y los formuladores de políticas.
Por ejemplo, la Casa Blanca ha emitido un Gran Desafío de Combustible de Aviación Sostenible, con el objetivo de generar al menos 3 mil millones de galones de combustibles sostenibles para motores a reacción para 2030. El modelo de los investigadores de CSU ahora se está utilizando para ayudar al gobierno federal norteamericano a alcanzar su objetivos al proporcionar los mejores escenarios para diferentes tipos de biocombustibles y sus beneficios y consecuencias a largo plazo.
Más información: Jack P. Smith et al, Evaluating the sustainability of the 2017 US biofuel industry with an integrated techno-economic analysis and life cycle assessment, Journal of Cleaner Production (2023). DOI: 10.1016/j.jclepro.2023.137364
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