¿Moveremos coches con aceite de cocina usado? Las alternativas reales que presenta el biodiésel

El sol calentaba el mar y las algas usaban su energía para crear materia orgánica. Cuando morían, caían hasta el fondo, acumulándose junto a todo tipo de sedimentos. Fueron pasando los años, millones de ellos, y aquellos restos orgánicos se transformaron en el combustible que alimentaría la mayor revolución que ha conocido la historia humana. La presión y la temperatura convirtieron las algas en el petróleo que, en 1859, brotó del primer pozo horadado en las tierras de Pensilvania (EE. UU.).

Han pasado apenas 150 años, pero el mundo se parece poco al de mediados del siglo XIX. El petróleo ha impulsado una revolución industrial, científica y tecnológica sin precedentes y ha permitido conectar el mundo por medios de transporte y comunicaciones veloces. Pero también se ha convertido en la principal fuente de las emisiones de gases que están cambiando el clima del planeta, poniendo en jaque la estabilidad de los ecosistemas y las sociedades humanas.

Hoy, ante la necesidad de acabar con esas emisiones, y mirando de reojo al fin gradual de las reservas de petróleo planetarias, el mundo está en una encrucijada. ¿Cómo mantenemos el nivel de desarrollo que nos han facilitado los combustibles fósiles sin utilizarlos? La respuesta a este dilema podría pasar, al menos en parte, también por las algas.

¿Qué es el biodiésel?

Alrededor de los años cincuenta del siglo pasado, varias investigaciones en EE. UU., Alemania y Japón desarrollaron métodos para producir aceites y gas a partir de algas. Durante la primera gran crisis del petróleo, en la década de los setenta, el esfuerzo investigador se multiplicó en busca de alternativas a los combustibles fósiles. En los noventa, se le dio una vuelta de tuerca más a la idea: las algas podían convertirse en una fuente de biodiésel.

Hoy, el uso de algas para producir el llamado biodiésel de tercera generación sigue sin ser comercialmente viable, aunque a largo plazo podría convertirse en un sustituto real del petróleo. En la actualidad, sin embargo, las expectativas están más puestas en el biodiésel de primera generación, derivado de cultivos agrícolas, y, sobre todo, del biodiésel de segunda generación, producido en su mayoría a partir de residuos sólidos urbanos y agrícolas.

De acuerdo con la European Biodiesel Board, el biodiésel es la alternativa renovable al combustible diésel de origen fósil. Se produce a partir de una amplia variedad de materias primas renovables, incluidos el aceite de colza, los aceites de cocina usados y las grasas animales. Su principal ventaja, además de ser neutro en carbono, es que es compatible con el sistema de distribución de combustible existente y se puede utilizar también para calefacción.

A nivel europeo, las materias primas para la elaboración de biodiésel de segunda generación, también llamado avanzado, están definidas en la directiva relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables. Allí aparecen incluidas las algas, los efluentes de los molinos de aceite, el alquitrán de aceite de resina o el aceite de cocina usado, entre otros.

“La consideración de un biocombustible como avanzado no viene determinada por la tecnología utilizada en su producción o por las características fisicoquímicas de dicho combustible, sino por las materias primas utilizadas en su producción”, explica Javier Gil, director del departamento de Biomasa del Centro Nacional de Energías Renovables (CENER) de España. “Solo se usan materias primas que no tienen impacto en la producción de alimentos y en el cambio del uso de la tierra”.

¿Cuánto biodiésel podemos producir?

384 millones de toneladas. Esa fue la cantidad de petróleo y productos derivados de petróleo utilizada en la Unión Europea en 2020, un año marcado por la caída del consumo por la pandemia. A nivel mundial, la cifra supera los 4.000 millones de toneladas, según la Agencia Internacional de la Energía. Casi 7.000 millones si metemos en las cuentas el gas natural y el carbón. Ante semejante dependencia, ¿cómo hacemos para reemplazar los combustibles fósiles?

“No hay suficiente biomasa en el mundo para sustituir por biocombustibles todo el combustible que hoy usa el transporte. Necesitamos también combustibles renovables, producidos a partir de dióxido de carbono (CO2) capturado y energía renovable, y la electrificación del transporte ligero y el de mercancías de radio corto”, señala Gil. “Nos queda el transporte pesado por carretera, el marítimo y, sobre todo, el aéreo, de difícil electrificación. Ahí sí jugarán un papel importante los biocombustibles”.

El sector del transporte es uno de los que más emisiones genera en todo el mundo. Es responsable del 23 % de todo el CO2 que liberamos a la atmósfera. Además, es, junto a la generación eléctrica, el único sector cuyas emisiones han seguido creciendo en los últimos años. Descarbonizar el transporte es fundamental para avanzar hacia el objetivo de alcanzar una economía sin emisiones en 2050 y esquivar los peores efectos del cambio climático.

“Con este objetivo en el horizonte, esperamos un crecimiento importante de la producción y la demanda de biocombustibles para 2040. Los cálculos que manejamos para España son que en esa fecha podríamos estar produciendo tres o cuatro millones de toneladas equivalentes de petróleo”, subraya Javier Gil. Siguiendo con el ejemplo español, los biocarburantes suman hoy 1,7 millones de toneladas equivalentes de petróleo anuales. Y según el balance de consumo de energía final del país, el transporte demanda cerca de 16 millones de toneladas al año.

La principal barrera hoy en la producción de biodiésel es que pocos procesos son viables económicamente y las tecnologías en uso necesitan materias primas que no están disponibles en cantidad suficiente. “Por ello se está trabajando en el desarrollo de otras tecnologías que puedan procesar un amplio abanico de biorresiduos y biomasa residual. Por ejemplo, estamos trabajando en licuefacción hidrotermal, pirólisis y fermentación del gas de síntesis para producir biocombustibles”, explica el director de CENER. “En todos estos casos, el potencial de materia prima es mayor, ya que podría usarse casi cualquier tipo de biomasa”.

Empleo de bajas emisiones: las ventajas del biodiesel

La Unión Europea, EE. UU. e Indonesia son, en orden decreciente, los mayores productores de biodiésel del mundo, según los datos de la Agencia Internacional de la Energía. En total, la agencia calcula que este año se producirán algo más de 60 millones de toneladas a nivel global, un 7 % más que el año pasado. Este biocombustible se usa mayoritariamente para mezclar con diésel de origen fósil como carburante para vehículos.

El biodiésel se fabrica a partir de desperdicios o materias primas que absorben CO2 durante su crecimiento, con lo cual su huella de carbono es baja. Según los cálculos de la oficina federal de alimentación de Alemania (BLE), las emisiones asociadas a todo el ciclo de vida del biodiésel son un 83 % menores que las del diésel derivado del petróleo.

Más allá de las emisiones, tal como señala la European Biodiesel Board, el biodiésel refuerza la independencia energética de los países, ya que se puede producir con materias que casi todas las regiones tienen. Por ejemplo, el 96,6 % de toda la biomasa consumida en Europa es de origen autóctono. Además, el biodiésel puede aprovechar toda la infraestructura de distribución ya construida (de los oleoductos a las gasolineras) y funciona en los motores de los vehículos diésel convencionales.

“La bioenergía en general es también muy intensiva en generación de empleo. En Europa, según Bioenergy Europe Statistical Report 2020, es responsable de 708.600 puestos de trabajo”, añade Javier Gil. “Los proyectos de biomasa también implican la implantación de industrias de transformación en el medio rural que dinamizan la economía y suponen una oportunidad de desarrollo para este entorno”.

Aun así, los biocombustibles, y el biodiésel en particular, no son la panacea. En los próximos años, pondrán su grano de arena en la descarbonización del transporte a medida que avanza la electrificación de los vehículos. A largo plazo, podrían ser una alternativa efectiva para aviones y barcos de mercancías, que no parece que vayan a poder funcionar con baterías. De fondo, eso sí, seguirá la gran pregunta, todavía sin respuesta clara: cómo vamos a superar el adiós del petróleo, la materia prima más versátil y con mayor densidad energética que conocemos.