Más allá del etanol a base de maíz

La Brookings Institution en conjunto con la Universidad de Iowa llevó a cabo un evento el 17 de octubre en Iowa City sobre energía, etanol y seguridad nacional. Sin embargo, a pesar de lo que uno podría haber esperado, este no fue un rally para todas y cada una de las formas de etanol como sustituto de los combustibles a base de petróleo.





Como la mayoría se da cuenta, el Congreso y la administración Bush están presionando mucho al etanol en este momento como una forma de encontrar alternativas al petróleo domésticas y respetuosas con el medio ambiente. El objetivo del presidente es producir 35 mil millones de galones de biocombustible anualmente para 2017 (el etanol en realidad es solo una de las opciones posibles, y el biodiesel es otra). Eso sería un aumento de seis veces a partir de hoy e igual, en contenido de energía, más del 10 por ciento de las importaciones de petróleo de Estados Unidos esperadas en ese momento.



El concepto de etanol a base de maíz es sólido, es decir, hasta cierto punto. Como varios de los panelistas, incluidos Jerry Schnoor, Mani Subramanian y Tonya Peeples de las escuelas de ingeniería de la Universidad de Iowa, uno de nosotros, Steve Fales del departamento de agronomía del estado de Iowa y John Miranowski del departamento de economía del estado de Iowa subrayaron, sin embargo, hay muchas desventajas de llevar demasiado lejos el concepto de etanol a base de maíz. La esencia de las observaciones de los panelistas fue que debería verse como un biocombustible de transición y no como el objetivo final en sí mismo. Puede ayudarnos a crear mercados para el biocombustible, refinerías para fabricarlo, infraestructura (como tuberías dedicadas) para moverlo por todo el país y demanda de automóviles que lo utilicen. Pero el verdadero avance tendrá que ser de otro tipo.



Como enfatiza Jerry Schnoor, cuando coloca un galón de etanol de Iowa en su vehículo de combustible flexible, también está colocando efectivamente varias libras de tierra vegetal de Iowa en el río Mississippi y, en última instancia, en el Golfo de México. Esto se debe a que arar los campos para cultivos anuales inevitablemente crea una erosión sustancial, sin mencionar los pesticidas habituales y la escorrentía de fertilizantes característicos de la agricultura intensiva.



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La mayor parte de las tierras agrícolas potenciales de Iowa, alrededor de 23 millones de acres, ya están dedicadas al maíz y los frijoles. Sin embargo, la popularidad del etanol puede llevar a los agricultores a cultivar 1 millón de acres adicionales ahora en el programa de reserva de conservación, con las consecuencias ambientales asociadas.



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Si bien el cultivo de maíz para la producción de etanol en Iowa se puede hacer sin riego, hacerlo en los estados más secos de las Llanuras no es posible. Usando métodos modernos, se necesitan alrededor de 2,000 galones de agua para cultivar un bushel de maíz. Los estados de las Llanuras ya estaban agotando sus niveles freáticos de manera insostenible antes de que se arraigara la reciente tendencia del etanol en Estados Unidos, lo que significa que tienen poco espacio para una mayor expansión (de hecho, no tienen una capacidad real de expansión).



El etanol a base de maíz ahora produce más energía de la necesaria para producirlo. Por tanto, su efecto neto sobre los balances energéticos es positivo y deseable. Pero sí requiere energía fósil para producir, en forma de fertilizantes, combustible diesel para tractores y, en la mayoría de los casos, el combustible para operar refinerías. En promedio, el etanol de maíz solo produce alrededor de un 30 por ciento más de energía de la que se consume en la producción. Esta eficiencia está mejorando todo el tiempo, pero no lo suficiente como para hacer del etanol de maíz el biocombustible preferido a largo plazo.

Además, los Estados Unidos tienen alrededor de 450 millones de acres de tierras agrícolas de todo tipo que se cultivan en la actualidad. Se necesitarían hasta 100 millones de acres más para alcanzar la meta del presidente usando etanol a base de maíz. No será práctico encontrar tanta tierra de cultivo nueva; Para hacerlo, tendrían que desplazarse cantidades sustanciales de cultivos alimentarios de las tierras agrícolas existentes. La alternativa es utilizar alguna otra materia prima.



Afortunadamente, ya sabemos lo que tenemos que hacer. Importar más etanol elaborado a partir de la caña de azúcar en lugares como Brasil es parte de la respuesta (aunque necesitamos tener la economía correcta para que los productores estadounidenses de etanol no sean desplazados por etanol más barato fabricado en el extranjero). El etanol celulósico es la verdadera clave. Está hecho de biomasa vegetal, ya sea pasto de la pradera (tal vez ayude a los habitantes de Iowa a su elusiva tercera cosecha después del maíz y la soja, y también permita que los estados más áridos contribuyan también), álamo y otras maderas blandas, tallos de maíz o incluso algas. , dependiendo en gran medida de la parte del país en cuestión y de sus ventajas agrícolas.



Para ser económico, producir grandes cantidades de etanol celulósico requerirá más avances en microbiología que han dado lugar a los tipos de enzimas necesarias para descomponer sus complejas estructuras en moléculas más simples. Ese proceso está muy avanzado. También se necesitarán avances en el aumento de los rendimientos vegetales sostenibles para suministrar suficiente biomasa.

El etanol celulósico puede necesitar subsidios para ser económico durante un tiempo; es una industria completamente nueva. Pero eventualmente producirá enormes beneficios netos en términos de seguridad energética, muy probablemente yendo mucho más allá de los objetivos de etanol existentes para 2017.



A diferencia de su primo a base de maíz, se estima que el etanol celulósico proporciona entre 3 y 8 veces la energía necesaria para producirlo. Y una gran cantidad de tierra actualmente infrautilizada podría dedicarse a este propósito.



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Los materiales para biocombustibles se pueden producir en prácticamente todas las regiones del país de una forma u otra. Esto permitirá crear una industria con muchos actores y fomentará la seguridad energética al distribuir la producción y el riesgo en un área amplia.

El próximo presidente estadounidense tendrá que trabajar duro para dominar la economía y la tecnología de los biocombustibles. Estamos en una transición en la que el uso selectivo del apoyo del gobierno puede marcar una diferencia crítica, a través de la investigación y el desarrollo, subsidios para la compra de automóviles con combustibles alternativos (que también se pueden conectar a la red eléctrica) y ciertos mandatos en el industria energética como el académico de Brookings David Sandalow y la idea del senador republicano de Indiana Richard Lugar de exigir que una gran fracción de las estaciones de servicio propiedad de las principales empresas de energía tengan bombas de etanol en unos pocos años. (El Sr. Sandalow también participó en el panel de Iowa. Vea su nuevo libro, Libertad de aceite , para más.)



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También debemos enfatizar un uso más eficiente de la energía, por supuesto; el aumento de la producción no es suficiente, incluso si se hace de forma respetuosa con el medio ambiente.



El movimiento actual del etanol a base de maíz tiene su lugar. Pero es hora de ir más allá y el próximo presidente estará en una posición ideal para hacerlo.