Biocombustibles de segunda y tercera generación

biocombustibles de segunda y tercera generación

En un contexto de políticas emergentes para reducir el porcentaje de emisiones de CO2 y lograr la neutralidad climática, el transporte, que representó el 29% del CO2 equivalente global en 2019, necesita todas las soluciones posibles para promover su descarbonización. Una de estas soluciones incluye el aumento de la producción y el consumo de biocombustibles. Muchas personas no saben qué son los biocombustibles de segunda y tercera generación.

En este artículo vamos a contarte qué son los biocombustibles de segunda y tercera generación, sus características, cómo se generan y mucho más.

Primera generación

los biocombustibles de segunda y tercera generación

Los biocombustibles de primera generación son un tipo de combustible producido a partir de materias primas de origen biológico, como cultivos agrícolas o productos forestales. Estos biocombustibles se consideran de «primera generación» debido a que fueron los primeros en ser desarrollados y utilizados a gran escala como una alternativa a los combustibles fósiles tradicionales, como el petróleo y la gasolina.

Uno de los biocombustibles de primera generación más comunes es el etanol, que se obtiene principalmente a partir de cultivos de maíz, caña de azúcar, remolacha y otros productos ricos en azúcares o almidones. El proceso de producción de etanol implica la fermentación de estos materiales orgánicos para convertir los azúcares en alcohol. El etanol resultante se mezcla con la gasolina en diferentes proporciones y se utiliza como combustible para vehículos en muchos lugares del mundo.

Otro biocombustible de primera generación es el biodiesel, que se produce a partir de aceites vegetales, como el aceite de soja, colza o palma, y grasas animales. El proceso de producción del biodiesel implica la transesterificación de estos aceites y grasas, lo que los convierte en un combustible líquido que puede utilizarse en motores diésel.

Al principio, estos biocombustibles se consideraron una opción atractiva porque ofrecían una fuente de energía renovable que podía ayudar a reducir la dependencia de los combustibles fósiles y mitigar los efectos del cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, a lo largo del tiempo, han surgido preocupaciones sobre su sostenibilidad y sus efectos negativos, como la competencia por tierras de cultivo y recursos naturales, la deforestación y el impacto en la seguridad alimentaria.

Qué son los biocombustibles de segunda y tercera generación

primera generacion

Segunda generación

Los biocombustibles de segunda generación son una evolución de los biocombustibles de primera generación que se producen a partir de materias primas no destinadas a la alimentación humana y que presentan un enfoque más sostenible y eficiente en términos de recursos. A diferencia de los primeros, los biocombustibles de segunda generación se obtienen de materiales lignocelulósicos, como residuos agrícolas, forestales o cultivos no comestibles.

Uno de los más destacados es el bioetanol celulósico. Este se produce a partir de la descomposición de la celulosa, la hemicelulosa y la lignina contenidas en materiales vegetales como residuos de cosecha, paja, bagazo de caña de azúcar y madera. El proceso de producción es más complejo que el del etanol de primera generación, ya que implica la utilización de enzimas y microorganismos para descomponer estas estructuras celulósicas en azúcares fermentables, que luego se convierten en etanol. Este enfoque permite aprovechar materiales que antes se consideraban desechos y minimiza la competencia con la producción de alimentos.

Otro biocombustible de segunda generación es el biodiesel a partir de aceites no comestibles, como los aceites de algas, jatropha y otros cultivos no destinados a la alimentación. Estos aceites se utilizan para producir biodiesel de manera similar al biodiesel de primera generación, pero sin utilizar aceites vegetales de uso alimentario, lo que reduce el impacto en la seguridad alimentaria.

Se consideran una alternativa más sostenible a los de primera generación, ya que aprovechan fuentes de biomasa no competidoras con la producción de alimentos y pueden contribuir a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Además, estos biocombustibles tienen el potencial de utilizar tierras marginales y desechos agrícolas, reduciendo así la presión sobre los recursos naturales y la deforestación.

Tercera generación

Los biocombustibles de tercera generación son una clase más avanzada y especializada de biocombustibles que se producen a partir de microorganismos o algas, y representan un enfoque aún más sostenible y eficiente en la producción de energía renovable en comparación con las generaciones anteriores. Una de las fuentes de biocombustibles de tercera generación más notables es el biodiesel de microalgas. En este proceso, se cultivan cepas específicas de microalgas en estanques o reactores, y estas microalgas acumulan lípidos ricos en aceites.

Luego, los aceites se extraen y se convierten en biodiesel mediante procesos químicos similares a los utilizados para el biodiesel de primera y segunda generación. El cultivo de microalgas ofrece varias ventajas, ya que estas pequeñas plantas acuáticas pueden crecer en condiciones diversas, incluidas aguas salinas y aguas residuales, y no compiten con la producción de alimentos ni ocupan grandes extensiones de tierra.

Otra tecnología emergente en la generación de biocombustibles de tercera generación es la producción de hidrocarburos avanzados a partir de microorganismos modificados genéticamente, como bacterias y levaduras. Estos microorganismos se diseñan para producir compuestos que se asemejan a los hidrocarburos presentes en los combustibles fósiles, como el petróleo crudo. A medida que crecen, acumulan estos compuestos que luego se pueden extraer y refinar en biocombustibles, como gasolina o diesel sintéticos.

Esta tecnología está en desarrollo y tiene el potencial de ofrecer una alternativa muy eficiente y escalable a los combustibles fósiles. Los biocombustibles de tercera generación son prometedores porque no solo se basan en fuentes no alimentarias y no compiten con la producción de alimentos, sino que también pueden utilizar terrenos marginales o recursos que de otro modo no serían aprovechados. Además, pueden tener un impacto ambiental más bajo y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de manera significativa.

Objetivo de los biocombustibles de segunda y tercera generación

biodiesel

La relevancia de los biocombustibles de segunda y tercera generación para el sector del transporte es digna de mención en el contexto de nuestra ambición de lograr una proporción mínima del 28 % de energía renovable en el transporte para 2030. Pero ¿por qué pueden considerarse combustibles renovables?

Cuando se queman biocombustibles en motores de combustión interna, se libera dióxido de carbono a la atmósfera. Éste es absorbido nuevamente por la planta, que lo convierte en biomasa, con un balance neto de CO2 nulo en el proceso. Esto significa que aunque las emisiones continúan, no se añaden nuevas emisiones a la atmósfera. Si estas vías se combinan con tecnología de captura y almacenamiento de dióxido de carbono, es posible lograr emisiones negativas.

Espero que con esta información puedan conocer más sobre los biocombustibles de segunda y tercera generación y sus características.


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