Biocombustibles globales: cambiando el panorama

Dado que los gobiernos de todo el mundo ofrecen exenciones fiscales e incentivos para la investigación y producción de biocombustibles, la demanda de biocombustibles continúa creciendo, ofreciendo grandes oportunidades para la agricultura mundial. Un desafío para los fabricantes es que los países se encuentran en una amplia gama de etapas en el desarrollo de tecnologías y estrategias de biocombustibles, que involucran una serie de cultivos y procesos diferentes. 

  • NOSOTROS: Estados Unidos utiliza 140 mil millones de galones de combustible cada año, cifra que se espera que aumente a 290 mil millones de galones para 2050. La Ley de Política Energética de 2005 alienta a los proveedores de combustible a utilizar 7,5 mil millones de galones de combustibles renovables para 2012; a partir del año siguiente, deberán utilizar una cantidad anual de 250 millones de galones de etanol celulósico. Además, se han destinado más de $4.200 millones de dólares a préstamos, subvenciones e incentivos a la producción destinados a aumentar la investigación, el desarrollo y la producción de etanol celulósico; Las propuestas de la Ley Agrícola de 2007 prevén $1.600 millones adicionales para investigación y $2.100 millones en préstamos garantizados.

    El etanol a base de maíz representa 95% de la producción de biocombustibles de EE.UU., utilizando entre 15% y 20% por ciento de los 80 millones de acres de maíz de EE.UU. Para evitar una disminución de las exportaciones y de las materias primas, la superficie cultivada de maíz en Estados Unidos necesitará aumentar al menos 10 millones de acres más. Sin embargo, la escasez de tierra podría convertirse en un problema, ya que más acres de tierras de cultivo e incluso pastos tendrán que destinarse a cultivos para biocombustibles para producir lo suficiente para compensar el creciente uso mundial de petróleo. El maíz estadounidense debe aumentar a 14 mil millones de bushels cada año para satisfacer todas las demandas del mercado, mientras que la soja tendrá que aumentar a más de 2,5 mil millones de bushels. Sin embargo, dado que el enfoque de Estados Unidos en el etanol de maíz hace subir los precios del maíz, algunos agricultores están abandonando su rotación maíz-soja para cultivar maíz tras maíz, lo que genera preocupaciones importantes sobre la erosión del suelo y el agotamiento del nitrógeno. El maíz de doble cultivo con altos insumos requiere cantidades masivas de pesticidas y fertilizantes nitrogenados sintéticos, que degradan la capa superior del suelo e inhiben la producción futura de cultivos. En las zonas más secas de Estados Unidos, los cultivos adicionales de maíz para la producción de etanol requieren riego, extrayendo agua de acuíferos ya agotados que no pueden soportar la carga adicional.

    El pasto varilla y otros pastos perennes utilizados para el etanol celulósico se pueden cultivar en suelos pobres, con raíces profundas que agregan materia orgánica. El etanol celulósico también se puede fabricar a partir de tallos de maíz y otros residuos de maíz.

  • Brasil: En 2006, Brasil se volvió energéticamente independiente, gracias a un programa de etanol a base de caña de azúcar que reemplazó 40% del uso de gasolina del país. El largo compromiso de Brasil con el desarrollo del etanol, junto con las exenciones fiscales estatales y federales y los vehículos de combustible flexible (introducidos en 2003 y que representaban más de 701 TP3T de ventas de vehículos nuevos a finales de 2005) lo han convertido en líder en la producción de etanol y en el mercado mundial. exportador número uno de etanol. En 2006, Brasil exportó 3.300 millones de litros de etanol, un aumento de 30% con respecto a 2005.

    Los precios del maíz brasileño se han disparado a máximos de 10 años, creando una producción estimada para 2006/07 de 45,6 millones de toneladas métricas (Mt), un aumento de 12% con respecto al año anterior. De esta cantidad récord, 1,5 millones de toneladas ya se han vendido, incluso antes de plantarlas.

    Si bien los productores se sienten presionados a plantar aún más, los altos precios del maíz precipitan mayores costos de producción de etanol, lo que hace que los productores busquen nuevos cultivos no alimentarios como fuentes de biocombustibles. La soja, que ya está disminuyendo debido a que los productores sacan provecho de la doble cosecha de maíz en lugar de una rotación de maíz y soja, también es una fuente de etanol de alto costo. Los planes de etanol a largo plazo de Brasil se centran en Jatropha curcas, aceite de palma, Araucaria angustifolia (de la cual las semillas de pinhao, que se pueden cosechar cada tres semanas, contienen aceite 40%) y fuentes de etanol celulósico como el pasto varilla. Sin embargo, en el próximo año, Brasil espera un consumo generalizado de su barato etanol de caña de azúcar.

  • Europa: La UE produjo 89% del biodiésel mundial en 2005, y la producción de semillas oleaginosas de la UE25 alcanzó niveles récord en 2006. Casi 80% de la producción de biocombustible de la UE es biodiésel, procedente principalmente de Alemania (con más de la mitad de la producción de biodiésel de la UE), Francia e Italia. . Las cosechas y los precios de la canola (el principal cultivo de biodiésel de la UE) en el norte y el este de Europa han sido significativamente más altos durante los últimos tres años, con estimaciones de producción para 2006/07 de 15,75 Mt. Las cosechas de girasol, aunque menores que las demandas de canola, han alcanzado niveles récord. máximos y seguir creciendo.

    España produce la mayor cantidad de etanol de la UE, y la producción de soja aumenta en todo el sur de Europa. Los pastos de pradera con rápido crecimiento y alto rendimiento de biomasa, como el Miscanthus gigante, ofrecen una promesa futura en la producción de etanol celulósico.

    Las políticas y programas de la UE apoyan a las comunidades agrícolas de los Estados miembros, además de establecer objetivos y normas para los biocombustibles. La Comisión Europea se ha fijado el objetivo de que para 2010 la proporción de biocombustibles en el combustible para el transporte sea de 5.75%.
     

  • Porcelana: El aumento de los precios de las cosechas del maíz y otros cereales comestibles ha provocado un aumento de los precios de los alimentos y la escasez de cereales; Desde 2005, los precios del tallo de maíz se han disparado 500%. Se espera que la producción de etanol a base de maíz se triplique a tres millones de toneladas para 2010, lo que puede obligar a China a comenzar las importaciones de maíz para 2008. Preocupada por la insuficiencia de suministros y la disminución de la tierra cultivable, China ha pedido a los productores que busquen fuentes alternativas de etanol como mandioca y dulces. sorgo.

    El sorgo dulce es rico en azúcar, muy adaptable y tiene un crecimiento rápido para cosechas dos veces al año. Altamente tolerante, puede llenar los más de 170 millones de hectáreas (Ha) de suelo árido, salino-alcalino en el oeste y noroeste de China. Con estimaciones de producción de etanol que oscilan entre 5.600 y 7.000 litros por Ha por año, el sorgo dulce equivale a la caña de azúcar (6.500 litros por Ha por año) y produce etanol más limpio y de calidad superior. El sorgo dulce se siembra con semilla, por solo 4.5 kg de semilla por Ha plantada en lugar de 5,000 kg aproximadamente por Ha de esquejes de caña de azúcar.

    El gobierno de China planea aumentar el uso interno de etanol de menos de 2% a más de 5% del consumo total de combustible, y continuará brindando subsidios, exenciones fiscales y otro tipo de apoyo financiero para la creciente industria del etanol. 

  • India: La mayor parte del etanol indio proviene del azúcar; Los productores están produciendo actualmente 1.300 millones de litros al año, y se espera que la producción aumente después de junio de 2007, cuando se requerirá que las cifras de etanol se dupliquen a 10% de combustible de transporte. Sin embargo, las grandes cosechas de azúcar de la India están provocando la caída de los niveles freáticos.

    La producción futura podría generar biodiesel a partir de aceites no comestibles como Neem, Pongamia pinnata y Jatropha curcas, que pueden crecer en los 60 millones de hectáreas de tierras baldías de la India. La Pongamia y la Jatropha, que los animales no pastan, pueden crecer en suelos secos, degradados o infértiles, inutilizables para cultivos alimentarios. De rápido crecimiento y resistentes, también producen un excelente fertilizante orgánico después de la extracción de aceite. En los próximos cinco años, India planea reemplazar 5% de sus 40 millones de toneladas de diésel de alta velocidad consumidas anualmente por una mezcla de biodiésel de Jatropha y petrodiésel.

Cambios porcentuales en los precios mundiales de las materias primas en tres escenarios, en comparación con la línea de base

Cultivo de materia prima
Escenario 1* Escenario 2 * Escenario 3 *
2010 2020 2020 2020
Mandioca 33 135 89 54
Maíz 20 41 29 23

Semillas oleaginosas

26 76 45 43
Remolacha azucarera 7 25 14 10
Caña de azúcar 26 66 49 43
Trigo 11 30 21 16

* Escenario 1: Crecimiento agresivo de biocombustibles sin mejoras tecnológicas.
* Escenario 2: Biocombustible celulósico.
* Escenario 3: Crecimiento agresivo de biocombustibles con cambio de productividad y conversión celulósica.
Fuente: Proyecciones de IMPACTO del IFPRI.

Futuras tendencias

Proyecciones del Instituto Internacional de Investigaciones sobre Políticas Alimentarias muestran que existen tres escenarios. En el primero, se produce una producción rápida de biocombustibles sin aumento de la conservación de combustible o avances tecnológicos; en el segundo, los biocombustibles celulósicos estarán en producción comercial en 2015; y en el tercero, el avance de la productividad, la inversión tecnológica y la planificación agronómica inteligente se afianzan. Como muestra el gráfico, se necesitan políticas agronómicas sólidas e innovaciones tecnológicas para evitar que el costo del biocombustible supere al del petróleo y hacer del biocombustible una solución energética viable a largo plazo.

Dadas las fuerzas geopolíticas que impulsan el desarrollo de combustibles sostenibles, es probable que los biocombustibles formen parte de la agricultura durante mucho tiempo. El maíz, de uso intensivo de insumos, debería seguir siendo la principal fuente de etanol en Estados Unidos y un importante cultivo de biocombustible en muchos otros países, lo que requiere grandes cargas de fertilizantes y una variedad de herbicidas para evitar la resistencia al glifosato del maíz de doble cosecha. Los cultivos de caña de azúcar y biodiesel, desde canola hasta jatropha, requieren la aplicación de nutrientes y fertilizantes manualmente o mediante riego por goteo. A medida que la tecnología mejore, el cultivo de biocombustibles a gran escala será una fuente de ingresos para la industria química agrícola.