¿Es el etanol realmente más ecológico que el gas?

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Un empleado de alquiler de automóviles de Enterprise gasta un Chevrolet con combustible flexible E85 en Washington, D.C. Consumidores más conscientes del medio ambiente exigen automóviles con mayor rendimiento de combustible a las empresas de alquiler de automóviles. Vea más fotos de AFV. Chip Somodevilla / Getty Images

En la industria energética, la necesidad de cambio ya no es discutible. Más allá del peligro de una dependencia total del petróleo extranjero cuando tanto la política mundial como los precios del gas son más volátiles que nunca, el impacto ambiental de quemar millones de galones de combustibles fósiles más rápido de lo que podemos decir "gases de efecto invernadero" está comenzando a hundirse en la conciencia general . Entonces, ¿cuál es la respuesta? Algunos dicen que es hidrógeno, que es una alternativa brillante pero que, en última instancia, plantea algunas preguntas complejas sobre la seguridad. Otros apuntan a recursos naturales como la luz solar y el viento. Partes de la industria de las energías renovables también están muy interesadas en el etanol: ¿cómo se puede argumentar con la sabiduría de alimentar nuestros autos con abundante maíz??

Aparentemente, puedes discutirlo, y muchas personas lo están. Primero, una introducción rápida sobre qué es el etanol y cómo se fabrica..

El etanol es alcohol de grano. En los Estados Unidos, generalmente está hecho de maíz. En Brasil, se elabora más comúnmente con caña de azúcar. El trigo, la cebada y las patatas también son fuentes de etanol..

Hay un par de formas de producir etanol de grado combustible, y una de las más comunes es la método de molienda en seco, que es algo como esto:

  • El maíz (u otro grano) pasa a través de una harina de molienda. Sale como un polvo.
  • Una mezcla hecha de este grano en polvo, agua y una enzima ingresa a una olla de cocción alta, donde se licua. La enzima ayuda a descomponer el compuesto del grano para ayudar en el proceso de licuefacción..
  • Se enfría el puré licuado y se agrega otra enzima a la mezcla. Esta enzima convierte el almidón en azúcares que pueden fermentarse para crear alcohol..
  • Se agrega levadura a la mezcla de azúcar para comenzar el proceso de fermentación. Los azúcares se descomponen en etanol (una forma de alcohol) y dióxido de carbono..
  • La mezcla fermentada se destila. El etanol se separa de los sólidos.
  • Un proceso de deshidratación elimina el agua del etanol separado.
  • Se agrega una pequeña cantidad de gasolina al etanol para que no se pueda beber. Todo el etanol utilizado como combustible debe ser no potable..

Los subproductos de este proceso, incluidos el grano de destilería y el dióxido de carbono, son útiles en las industrias agrícola y ganadera y pueden ser vendidos por la planta de fabricación de etanol para diversos fines. Pero según muchos expertos en agricultura, hacer del etanol un actor importante en la industria de los combustibles tiene serios inconvenientes..

En este artículo, veremos qué hace que el etanol sea una fuente potencialmente buena de energía limpia y descubriremos por qué algunas personas piensan que este potencial es limitado..

El combustible de etanol no es una invención moderna; algunas personas han estado alimentando con maíz durante décadas. DOE / JGI

En su estado actual como aditivo de combustible de bajo porcentaje, los beneficios del etanol son obvios. Dado que el etanol contiene mucho oxígeno en su estructura química, se quema bastante limpiamente. Agregado en pequeñas cantidades (típicamente una parte de etanol, nueve partes de gasolina) a la gasolina que alimenta nuestros autos, reduce las emisiones de efecto invernadero como el monóxido de carbono y los óxidos de nitrógeno. El Laboratorio Nacional Argonne informa una disminución aproximada de 10 toneladas (9,07 toneladas métricas) en las emisiones de gases de efecto invernadero como resultado del uso de combustible de etanol solo en 2007 [fuente: Biocombustibles Digest]. Un estudio de 2006 en Wisconsin mostró un 16 por ciento menos de días con alto contenido de ozono desde la introducción en 1994 del combustible 10-90 [fuente: etanol].

La adición de etanol a la mezcla de combustible también reduce la cantidad de gasolina que consumimos cuando conducimos, y cualquier automóvil puede funcionar con esta mezcla de etanol 10-90 (llamada E10). La mezcla de etanol 85-15 (llamada E85) que solo alimenta vehículos especiales de combustible flexible (FFV) se quema aún más limpiamente, lo que reduce aún más la liberación de gases nocivos a la atmósfera que pueden causar contaminación del aire y del agua, calentamiento global y smog. Pero solo un puñado relativo de vehículos puede funcionar con esta combinación: uno de cada 40 automóviles en 2006 [fuente: Joyce]. No se almacena comúnmente en estaciones de servicio..

El problema de utilizar etanol como combustible a gran escala se reduce a dos cuestiones principales relacionadas:

  • No hay tanta energía en el etanol como en la gasolina.
  • La creación de cantidades significativas de energía a partir de cultivos alimentarios agotaría la cantidad de tierra disponible para cultivar alimentos reales para que la gente los coma..

Si bien la mayoría de los expertos están de acuerdo en estos dos puntos, tienden a diferir en términos de grado.

Según el profesor de agricultura de la Universidad de Cornell, David Pimentel, la producción de etanol en realidad genera una pérdida neta de energía. Según sus cálculos, producir maíz y procesarlo en 1 galón (3,7 litros) de etanol requiere 131.000 BTU de energía; pero 1 galón de etanol contiene solo 77,000 BTU [fuente: Salud y Energía]. Y dado que los agricultores están usando equipos que funcionan con combustibles fósiles para plantar, mantener y cosechar el maíz y están usando maquinaria que funciona con combustibles fósiles para procesar ese maíz en etanol y luego, en casi todos los casos, enviar el producto a los puntos de recolección a través de transporte impulsado por combustible, la industria del etanol en realidad está quemando grandes cantidades de gasolina para producir este combustible alternativo. Que el etanol podría acabar conteniendo menos energía que la gasolina consumida para producirlo.

Sin embargo, el aspecto de transporte del proceso podría cambiar pronto, con la apertura del primer oleoducto de etanol en Estados Unidos en diciembre de 2008. Transporta etanol 85 millas (136 kilómetros) a través de Florida desde Tampa hasta Orlando. La tubería de etanol siempre ha sido un problema porque el combustible recoge impurezas en el camino del punto A al punto B. Estas impurezas son inaceptables en el etanol y pueden dañar el material tradicional de las tuberías de gas. Pero la empresa de Texas que desarrolló el oleoducto parece haber superado los desafíos [fuente: Galbraith].

Por supuesto, eso es solo una tubería. Aun así, no todos los científicos están de acuerdo con el nefasto análisis de Pimentel sobre la eficiencia energética. -El Laboratorio Nacional de Energía Renovable de EE. UU. Encuentra que se requiere 1 BTU de combustible fósil para llevar 1.3 BTU de etanol al mercado [fuente: NREL]. Eso significaría una ganancia neta de energía del 30 por ciento, no una pérdida neta..

Dejando a un lado la eficiencia energética, aquellos en el campo de Pimentel en realidad no ven el maíz como una fuente de energía verdaderamente renovable. Pimentel estima que alimentar un automóvil durante un solo año con etanol requeriría 11 acres (44,515 metros cuadrados) de maíz, espacio que se puede usar para alimentar al menos a siete personas [fuente: Salud y Energía]. Dado que los campos de maíz en los Estados Unidos tardan un tiempo en reponerse, debido tanto a la erosión del suelo como a los problemas de riego, esos acres finalmente estarían fuera de servicio por un período prolongado de tiempo, lo que significa que no hay maíz para etanol ni tierra utilizable para otros alimentos. cultivos. Para sostener una industria de combustibles a base de etanol, cada vez más tierras agrícolas deberían reservarse solo para el maíz. El resultado final podría ser una escasez de alimentos cultivados en el país y precios más altos en el supermercado para todo tipo de productos..

Una posible respuesta a la controversia del etanol es algo llamado etanol celulósico. El etanol celulósico se elabora a partir de productos no alimentarios como tallos de maíz, astillas de madera y pasto varilla. Si este pequeño rincón de la industria del etanol se convierte en un productor lo suficientemente grande, el etanol celulósico podría resultar un compromiso viable y de menor costo en el debate entre el etanol y la gasolina..

Para obtener más información sobre el etanol y otras opciones de energía renovable, consulte los enlaces en la página siguiente..

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Más enlaces geniales

  • Ethanol.org
  • Laboratorio Nacional de Energías Renovables
  • The New York Times: Springtime for Ethanol - 23 de enero de 2007
  • Planeta verde
  • TreeHugger.com

Fuentes

  • "El Laboratorio Nacional Argonne dice que el etanol redujo los GEI en 10 millones de toneladas en 2007". Compendio de biocombustibles. 22 de abril de 2008. http://www.biofuelsdigest.com/blog2/2008/04/22/argonne-national-laboratory-says-ethanol-reduced-gges-by-10-million-tons-in-2007/
  • Barrionuevo, Alexei. "Primavera para el etanol". Los New York Times. 23 de enero de 2007. http://www.nytimes.com/2007/01/23/washington/23ethanol.html?_r=1&th&emc=th&oref=slogin
  • Ethanol.org http://www.ethanol.org/
  • Galbraith, Kate. "Comienza el servicio de un oleoducto de etanol". Los New York Times. 10 de diciembre de 2008. http://greeninc.blogs.nytimes.com/2008/12/10/an-ethanol-pipeline-begins-service/? Hp
  • Halperin, Alex. "Etanol: mitos y realidades". BusinessWeek en línea. 19 de mayo de 2006. http://www.businessweek.com/technology/content/may2006/ tc20060519_225336.htm
  • Joyce, Christopher. "Estudio respalda al etanol como sustituto de la gasolina". NPR.org. 26 de enero de 2006. http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=5173420
  • Segelkin, Roger. "El combustible de etanol a partir del maíz se considera una 'quema de alimentos subvencionada insostenible'". HealthAndEnergy.com. http://healthandenergy.com/ethanol.htm

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