dilluns, d’octubre 22, 2007

Somnis verds: els bioetanols i els biodiesels

A la revista National Geographic d’aquest mes hi ha un article molt interessant sobre els anomenats biocombustibles. S’ha de reconèixer que es parla molt dels biocombustibles, però que és fa difícil trobar dades fiables sobre el seu impacte i la possibilitat que un dia reemplacin el petroli. Aquest article ens dona algunes claus.

Comencem dient que un litre de biocombustible no té la mateixa energia que un litre de betzina, així, un litre de bioetanol té el 67 % de l’energia que té un litre de gasolina, mentre que un litre de biodiesel té el 86 % de l’energia que té un litre de gasoil. Es a dir, que on consumim 7 litres de gasolina cada cent quilòmetres, en consumirem 10,4 de bioetanol, i on consumim 5 litres de gasoil cada cent quilòmetres, en consumirem 5,8 de biodiesel. Amb el mateix dipòsit, haurem de fer gasolina més sovint.

Què són el bioetanol i el biodiesel? Abans de respondre a aquesta qüestió, recordem que el primer cotxe fabricat per en Henry Ford funcionava amb alcohol (recordem que l’alcohol normal es diu etanol, en termes químics), i que en Rudolf Diesel feia anar el primer motor que duia el seu nom amb oli de cacauets.


El bioetanol

L’etanol és doncs l’alcohol normal. De sempre s’han destil•lat grans per produir alcohol. El bioetanol es produeix doncs, per destil•lació dels grans. El gra es mol, es barreja amb aigua i s’escalfa; s’hi afegeixen catalitzadors o enzims que converteixen els midons del gra en sucres. En uns dipòsits de fermentació, el llevat transforma gradualment els sucres en alcohol, que es separa de l’aigua per destil•lació.

Els residus són utilitzats per alimentar les vaques, i l’aigua residual, carregada de nitrogen, s’utilitza per regar els camps a la vegada que els fertilitzen.

Però la producció de bioetanol produeix CO2! Aquest CO2 es produeix durant el procés mateix i també quan s’ha de cremar gas o carbó per produir el vapor que serveis per a la destil•lació. Es a dir, que el balanç entre el CO2 que la utilització del bioetanol en comptes de gasolina permet estalviar i el CO2 produït durant la fabricació del bioetanol, no és neutre.

El bioetanol es produeix principalment a partir de blat de moro, als Estats Units, o de canya de sucre, al Brasil. Al Brasil, la producció de bioetanol a partir de la canya de sucre és de 6 a 7.000 litres per hectàrea. Als Estat Units, la producció a partir del blat de moro és de menys de la meitat. També es pot produir a partir de patates, de blat, etc.

El balanç energètic del bioetanol produït a partir de blat de moro és relativament pobre, ja que quan s’utilitza només produeix 1,3 vegades més d’energia que l’energia necessària per la seva fabricació. En quant al balanç de CO2, la gasolina emet, incloent la producció i la utilització, 2,4 kg de CO2 per litre, mentre que el bioetanol n’emet 1,9 (aquesta emissió de l’etanol només inclou el CO2 emès durant la seva fabricació, ja que l’emissió de CO2 durant la seva utilització es suposa que ha estat tret de l’atmosfera durant el creixement del blat de moro)

El balanç energètic del bioetanol produït a partir de la canya de sucre és molt millor, ja que produeix 8 vegades més d’energia quan s’utilitza que l’energia necessària per la seva fabricació. En quant al balanç de CO2, la gasolina emet, incloent la producció i la utilització, 1,9 kg de CO2 per litre, mentre que el bioetanol n’emet 1,1 (com en el cas anterior, aquesta emissió és la feta durant la seva fabricació, ja que l’emissió de CO2 durant la seva utilització es suposa que ha estat tret de l’atmosfera durant el creixement de la canya de sucre). En canvi, com que, per fer més segura la recollida de la canya es socarrimen les collites abans de tallar la canya, per matar o fer fugir les serps, es produeix sutja, que contamina l’atmosfera, i òxids nitrosos i metà, que són dos gasos d’efecte hivernacle important). A més, les grans extensions de cultiu de la canya de sucre contribueixen a la desforestació de la zona del Amazones.

Es a dir, si tenim en compte que fa falta 1,5 litres de bioetanol per cada litre de gasolina, en realitat el bioetanol produït a base de blat de moro emet un 20 % més de CO2 que la gasolina!! El produït a partir de la canya de sucre, en canvi, permet d’emetre un 33 % menys de CO2 que la gasolina.


El biodiesel

El biodiesel es produeix modificant l’oli de les plantes, com la soja. Aquest procés requereix molta menys energia que la necessària per fabricar el bioetanol, però el rendiment és més petit i el cost és més elevat.

El biodiesel produeix 2,5 vegades més d’energia quan s’utilitza que l’energia necessària per la seva fabricació. En quant al balanç de CO2, el gasoil emet, incloent la producció i la utilització, 2,4 kg de CO2 per litre, mentre que el biodiesel n’emet 0,9 (aquesta emissió és la feta durant la seva fabricació, ja que l’emissió de CO2 durant la seva utilització es suposa que ha estat tret de l’atmosfera durant el creixement de les plantes).

Es a dir, si tenim en compte que fa falta 1,16 litres de biodiesel per cada litre de gasoil, en realitat el biodiesel emet 57 % menys de CO2 que la gasolina. Des d’aquest punt de vista, és més efectiu que els bioetanols.


Economia dels bioetanols i dels biodiesels

La producció de bioetanol a partir del blat de moro als Estats Units va ser, l’any 2006, de 18.000 milions de litres, a un cost de 0,20 €/litre. El preu de venda és de 0,49 €/litre, a comparar amb el de la gasolina, que és de 0,57 €/litre. Però, a igualtat d’energia fornida, el preu de l’etanol de blat de moro és de 0,74 €/litre. Es, doncs, més car que la gasolina.

La producció de bioetanol a partir de la canya de sucre al Brasil va ser, l’any 2005, de 15.000 milions de litres, a un cost de 0,16 €/litre. El preu de venda és de 0,55 €/litre, a comparar amb el de la gasolina (barrejada amb 15 % d’etanol), que és de 0,93 €/litre. A igualtat d’energia fornida, el preu de l’etanol de blat de moro és de 0,82 €/litre.

La producció de biodiesel a Alemanya va ser, l’any 2005, de 1.900 milions de litres. El preu de venda és de 1,28 €/litre, a comparar amb el de la gasoil, que és de 1,16 €/litre. A igualtat d’energia fornida, el preu de l’etanol de blat de moro és de 1,49 €/litre. Es, doncs, més car que el gasoil.


Futur i conclusió

Econòmicament i mediambientalment, els bioetanols i els diodiesels que es coneixen avui dia no semblen pas la solució al problema de les emissions de CO2 del transport ni al de l’acabament del petroli. Això no vol dir que s’hagi d’abandonar la seva fabricació ni, sobretot, la recerca que actualment s’està fent.

No s’ha d’abandonar la fabricació, ja que els fabricants, conscients que si el seu producte val un cèntim més que la benzina, no serà, a la llarga, competitiu, mentre continuen fabricant, van millorant el procés, per fer-lo més econòmic i menys contaminant.

No s’ha d’abandonar la recerca, ja que actualment s’estan investigant nous biocombustibles basats en cel•luloses (herbes, polpa de paper, residus orgànics i de paper, etc), que, en el laboratori, estan donant entre 2 i 36 vegades més energia que la que necessiten per la seva producció, i que només donarien 0,2 kg de CO2 per litre, a comparar amb els 2,4 produïts per la gasolina, és a dir, un 90 % menys.

Existeixen també projectes basats en les algues. Una instal•lació als Estats Units, on s’escalfen les algues amb la calor residual d’una central de cicle combinat, podria, amés de ser un eficaç absorbent de CO2 atmosfèric, produir de 40 a 50.000 litres de biodiesel per hectàrea... almenys en teoria.

Es a dir, que avui, els biocombustibles són, encara, un projecte. Amb moltes inversions financeres i molta recerca seran potser un dia, una realitat. O potser no.